Classificação por Método de Pulverização
O spray dryer é um método de secagem direta de uma etapa, desde a solução da matéria-prima até o pó acabado.
Comparação de Secadores de Pulverização
Ao comparar os secadores por pulverização, alguns dos fatores que devem ser considerados incluem: características do material, capacidade, eficiência energética e custo.
- O consumo de energia do secador por spray centrífugo está entre os secadores por spray de pressão e de circuito fechado. É adequado para alta viscosidade ou líquido com sólidos, a saída pode ser ajustada em +25% da capacidade projetada sem afetar a viscosidade do produto. Ocupa uma área menor, tem uma capacidade maior e é mais conveniente de manter. Suas desvantagens são altos custos de fabricação, gotas mais grossas e bicos maiores, de modo que o diâmetro da torre do secador por pulverização é correspondentemente muito maior do que o dos outros dois secadores por pulverização.
- O consumo de energia do secador de spray de pressão é o mais baixo (cerca de 4-10kw/h). É adequado para o líquido de alimentação de viscosidade geral. A desvantagem é que deve ter uma bomba de alta pressão, o bico é pequeno e fácil de entupir e a faixa de ajuste da produção é estreita. Além disso, o secador de spray de pressão é muito maior, então o custo de construção será maior.
- O consumo de energia do secador de spray de fluxo de ar é o maior, e cerca de 0,4-0,8 kg de ar comprimido são necessários para cada kg de líquido de alimentação. No entanto, sua estrutura é simples e fácil de fabricar, sendo adequado para qualquer viscosidade ou líquido de alimentação ligeiramente sólido.
Para mais detalhes, por favor, verifique a tabela de comparação abaixo.
Items | Secador de spray centrífugo | Secador de spray de pressão | Secador de spray de fluxo de ar | |
Características do material | Capacidade | Grande | Pequeno | Médio |
Alta viscosidade | ✓ | ✕ | ✕ | |
Sistema de alimentação | Pressão | Baixa pressão, cerca de 3kgf/cm2 | Alta pressão, 10~200kgf/cm2 | Baixa pressão, cerca de 3kgf/cm2 |
Precisa de bomba de alta pressão? | ✕ | ✓ | ✕ | |
Atomizador | Manutenção | O dispositivo rotativo de alta velocidade é de alta precisão e difícil de manter | O bico é fácil de usar e a bomba de alta pressão precisa de manutenção | Fácil |
Consumo de energia | Pequeno | Mínimo | Máximo | |
Produtos finais | Granularidade | De granulação fina | granulação grossa | granulação grossa |
Uniformidade | ✓ | Aproximadamente | ✕ | |
Densidade aparente | Luz, os poros das partículas são esféricos | Pesado, menos conteúdo de ar nas partículas | N/A | |
Torre de Secagem | Direções do fluxo de ar quente | Contracorrente | Cocorrente, Contracorrente e Mista | Cocorrente e Contracorrente |
Diâmetro da torre | Grande | Pequeno | Pequeno | |
Altura da torre | Mais baixo | Alto | Baixo |
As Partes dos Secadores de Pulverização
Para diferentes materiais ou requisitos, os sistemas de máquinas de secagem por pulverização que projetamos também são diferentes, mas as 5 principais unidades básicas a seguir são indispensáveis.
- Sistema de alimentação - Dependendo da forma do atomizador utilizado e da natureza do material, o método de alimentação também é diferente. As bombas de alimentação comumente usadas incluem bombas de parafuso, bombas de medição e bombas de diafragma.
- Sistema de aquecimento - O fator mais importante na seleção do sistema de aquecimento são as características do material líquido. O equipamento de aquecimento tem principalmente dois tipos: fornecimento de calor direto e troca de calor indireta.
- Sistema de atomização - O sistema de atomização é o núcleo de todo o sistema de secagem por pulverização. Existem três tipos comuns: Tipo centrífugo - a força centrífuga gerada pela rotação em alta velocidade da máquina é a principal potência de atomização; Tipo de pressão - a alta pressão gerada pela bomba de alimentação é a principal potência de atomização; Tipo de fluxo de ar - a energia cinética gerada pelo fluxo de ar é a principal potência de atomização.
- Sistema de secagem - O tipo de secador depende em parte do atomizador. Também é uma parte importante do projeto de secagem por pulverização.
- Sistema de separação gás-sólido - Depois que as gotas são secas para remover a maior parte da água, elas formam partículas de pó, algumas das quais são separadas do gás no fundo da torre de secagem e descarregadas, e a outra parte entra no gás-sólido sistema de separação com o gás residual e precisa ser separado ainda mais. Existem basicamente dois tipos de separação gás-sólido: separação a seco e separação úmida.
Critérios de Seleção do Atomizador
Os atomizadores são usados para quebrar líquidos em pequenas gotas ou névoa. Ao selecionar um atomizador, há vários critérios a serem considerados.
Items | Atomizador Centrífugo | Atomizador de pressão | Atomizador de fluxo de ar | |
Torre Secadora | Cocorrente | ✓ | ✓ | ✓ |
Contracorrente | ✕ | ✓ | ✓ | |
Misturado | ✕ | ✓ | ✓ | |
Propriedades Líquidas | Baixa viscosidade | ✓ | ✓ | ✓ |
Alta viscosidade | ✓ | ✕ | ✓ | |
Não abrasivo | ✓ | ✓ | ✓ | |
Abrasivo geral | ✓ | ✓ | ✓ | |
Alto Abrasivo | ✓ | ✕ | ✕ | |
Pasta (Bombeável) | ✓ | ✓ | ✓ | |
Velocidade de Alimentação | ≤3 m3/h | ✓ | ✓ | ✓ |
>3m 3/h | ✓ | Condicional | Condicional | |
Tamanho da Gota | 30~120 μm | ✓ | ✕ | ✓ |
120~250 μm | ✕ | ✓ | ✕ |
Aplicações do Secador por Pulverização
Secagem por Pulverização na Indústria Alimentícia
A secagem por pulverização é um processo amplamente utilizado na indústria alimentícia para produzir pós a partir de líquidos, incluindo produtos lácteos em pó (como leite e soro de leite), extratos de café e chá, frutas e vegetais em pó, vitaminas, amidos, carboidratos, sabores e temperos.
Secagem por Pulverização na Indústria Farmacêutica
A secagem por pulverização é particularmente útil na indústria farmacêutica, pois permite a produção de pós consistentes com tamanho e morfologia de partícula controlados. Esses pós são ideais para a formulação de produtos para inalação, formas farmacêuticas sólidas orais e formulações tópicas.
Secagem por Pulverização na Indústria Cerâmica
A secagem por pulverização é um método eficiente para a produção de pós cerâmicos, pois permite a produção de partículas uniformes com controle preciso do tamanho e da forma das partículas. Isso é particularmente importante na produção de cerâmicas avançadas, que exigem altos níveis de pureza e uniformidade.
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Perguntas Frequentes
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