Secador por pulverización de dos fluidos de 3 litros: ideal para pruebas piloto

Un secador por pulverización de dos fluidos de 3 litros es una opción en fase piloto para aquellos equipos que necesitan más información sobre el proceso de la que puede proporcionar una prueba básica con muestras pequeñas. La atomización de dos fluidos utiliza un suministro de líquido y gas de atomización comprimido en la boquilla. El gas fragmenta el líquido en gotitas antes de que estas entren en contacto con el aire de secado; no se trata simplemente de que se procesen juntos dos productos líquidos.

La idoneidad del modelo depende de la composición de la materia prima, el contenido en sólidos, la viscosidad, los límites de temperatura, el objetivo de producción de polvo y los servicios disponibles. La descripción del modelo “3L” no debe interpretarse como una garantía del caudal de alimentación o de la producción de polvo para todas las formulaciones.

Cuándo es adecuado un secador por pulverización de dos fluidos de 3 litros

Esta configuración resulta especialmente relevante cuando un proyecto pasa de la fase inicial de estudio de viabilidad a la de ensayos piloto repetibles. Puede ayudar al equipo a analizar cómo interactúan las condiciones de alimentación, el gas de atomización, la temperatura y el comportamiento de recogida antes de especificar un secador de mayor tamaño.

No es necesariamente la opción más adecuada para materias primas de alta viscosidad, suspensiones muy abrasivas, productos muy pegajosos o disolventes inflamables. Estos casos requieren un análisis de los materiales y de la seguridad y, en ocasiones, un atomizador diferente o un diseño distinto del sistema.

Cómo funciona la atomización de dos fluidos

La boquilla mezcla el líquido de alimentación y el gas comprimido. La velocidad del gas proporciona la energía necesaria para pulverizar el líquido en gotitas. Estas gotitas entran en la cámara de secado y entran en contacto con el aire de proceso calentado. La humedad se evapora y las partículas restantes se separan de la corriente de escape mediante el sistema de recogida instalado.

El tamaño de las gotas depende del caudal de líquido, del caudal de gas, de la geometría de la boquilla, de la viscosidad, de la tensión superficial y del contenido de sólidos. La modificación de un parámetro puede afectar a las condiciones de salida, a la deposición en las paredes y a la recuperación del polvo; por lo tanto, en las pruebas se debe registrar todo el rango de funcionamiento, en lugar de limitarse a un único ajuste “óptimo”.

Para ver una comparación más amplia de atomizadores, consulta Secadores por pulverización centrífugos frente a secadores por pulverización de dos fluidos.

Información sobre la alimentación que hay que revisar antes de una prueba

Qué hay que evaluar durante la fase de pruebas piloto

Una prueba piloto útil debería producir más que una bolsa de muestra. Anota la preparación de la alimentación, los sólidos, la viscosidad, el caudal de líquido, el estado del gas de atomización, las tendencias en la entrada y la salida, el tiempo de funcionamiento, el polvo recogido, la deposición en las paredes y las observaciones sobre la limpieza.

• Comprueba si la alimentación se mantiene uniforme durante el proceso.
• Comprueba la estabilidad de la boquilla y si hay algún indicio de pulsaciones u obstrucciones.
• Mide los parámetros específicos del producto, como la humedad o la reconstitución, utilizando un método acordado.
• Separar el polvo recogido del material que queda en la cámara, el ciclón y el recorrido del filtro.
• Documenta qué cambios se han realizado y cómo ha reaccionado el polvo.

Estos registros ayudan a determinar si la formulación está lista para su ampliación a mayor escala o si aún requiere más desarrollo.

Recogida de polvo y deposición en las paredes

Las partículas finas pueden seguir la corriente de gases de escape, mientras que el material pegajoso puede adherirse a la cámara o al recorrido de recogida. La recuperación depende de la formulación, la distribución de las gotas, las condiciones de secado y el diseño del separador. Una afirmación genérica sobre la recuperación tiene poco valor si no se especifican el producto y las condiciones de ensayo.

Pregunta cómo gestiona el sistema propuesto el polvo fino, cómo se mide la pérdida de producto y a qué partes se puede acceder para su inspección. Si la recuperación del polvo es un requisito comercial clave, inclúyela como criterio de valoración definido para el ensayo.

Productos sensibles a la temperatura y al calor

El secado por pulverización expone las gotitas al aire calentado, pero el comportamiento del producto depende de la evaporación y del tiempo de permanencia. Las temperaturas del aire de entrada y de salida son indicadores del proceso; ninguna de ellas corresponde automáticamente a la temperatura exacta de las partículas.

En los proyectos sensibles al calor, se debe definir el atributo que hay que proteger, como la actividad, el color, el aroma o la reconstitución. Dicho atributo debe someterse a ensayo antes y después del secado, en lugar de deducirlo a partir de los ajustes del equipo.

Aire comprimido, servicios generales e instalación

La atomización de dos fluidos requiere una fuente estable de gas comprimido limpio en las condiciones especificadas para la boquilla. Comprueba también el suministro eléctrico, la ventilación de la sala, el recorrido de los conductos de escape, el drenaje, la temperatura ambiente, el espacio libre para la instalación y el acceso para la limpieza.

La calidad del aire comprimido es importante cuando el gas entra en contacto con el producto. El comprador debe definir los requisitos de filtración y calidad de acuerdo con la aplicación y los procedimientos de la planta.

Limpieza y cambio de producción

Revisa el acceso al depósito de alimentación, la tubería de la bomba, la boquilla, la cámara, el ciclón y el depósito de recogida. Los productos pegajosos, de color intenso o biológicamente activos pueden requerir más tiempo y un procedimiento de limpieza más específico. Pregunta qué piezas son desmontables, qué juntas son elementos de desgaste habitual y cómo se comprueba que la limpieza se ha completado correctamente.

En el caso de utilizar varios productos, incluye el tiempo de limpieza y secado en el programa práctico de lotes. Una ciclo de pulverización corto seguido de un cambio de producto prolongado puede limitar el rendimiento diario.

Preguntas que deben incluirse en una solicitud de presupuesto para un secador por pulverización de dos fluidos de 3L

• ¿Cuál es la composición completa del pienso, su contenido en sólidos y su viscosidad?
• ¿Hay partículas en suspensión en el pienso y se sedimentan?
• ¿Qué sustancia portadora se utiliza? ¿Es inflamable o peligrosa?
• ¿Qué nivel de humedad del polvo, orientación de las partículas y objetivo de recuperación se requieren?
• ¿Qué tipos de suministro de gas comprimido hay disponibles y cuál es su calidad?
• ¿De qué servicios y sistemas de ventilación y extracción se dispone?
• ¿Cómo se limpian la boquilla, la cámara y el conducto de recogida?
• ¿Es posible realizar una prueba de alimentación representativa antes de la configuración definitiva?

Preguntas frecuentes

¿“Dos fluidos” significa dos alimentaciones de líquido?

No. En este método de atomización, los dos fluidos suelen ser el líquido de alimentación y el gas de atomización comprimido.

¿La indicación de 3 litros corresponde a una capacidad garantizada?

No. El caudal práctico y el rendimiento en polvo dependen de la composición, el contenido en sólidos, la viscosidad, el intervalo de temperaturas, la atomización y el comportamiento de recuperación.

¿Puede la secadora procesar materias primas a base de disolventes?

No des eso por sentado. Los disolventes inflamables o peligrosos requieren una revisión específica de la seguridad y del diseño del sistema. Es posible que una secadora estándar de ciclo abierto no sea adecuada.

¿Cuál es el objetivo de las pruebas piloto?

Las pruebas piloto ayudan a definir un rango de funcionamiento estable, a detectar pérdidas o depósitos de polvo, a evaluar la calidad del producto y a recopilar información para la ampliación de la producción.

Siguiente paso

Envía la composición de la alimentación, los sólidos, la viscosidad, el vehículo, el polvo objetivo y el programa previsto para el lote. De este modo, Lanphan podrá comparar el modelo de dos fluidos 3L con otros Opciones de secado por pulverización sin basarse únicamente en los nombres nominales de los modelos.