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Un secador FBD o secador de lecho fluidizado es un equipo de secado industrial que se utiliza a menudo en la industria de procesamiento de alimentos.
Los secadores FBD tienen muchos otros nombres, como secadores de lecho fluidizado o secadores FDB. Lo que los hace iguales es que todos son equipos de secado a escala industrial. El propósito principal de los secadores FBD es secar productos sólidos, especialmente aquellos con un mayor contenido de humedad.
Los secadores FBD funcionan en base al concepto fundamental de fluidización. En términos científicos, la fluidización se puede describir como el proceso en el que los sólidos se convierten en un fenómeno gaseoso o líquido cuando se calientan o se mueven. Lo que esto significa para el secado a escala industrial es que el material que necesita secarse se colocará en un lecho y se soplará aire caliente hacia arriba. Esto forma un lecho donde las partículas bailan como si estuvieran en agua o fluido. El aire caliente ayuda a los secadores CFBD a lograr el objetivo de reducir el contenido de humedad del producto final.
Esencialmente, los FBD son calentadores de aire superiores y cámaras de secado con tomas inferiores y sistemas de control y filtración. El calentador generalmente está integrado en la cámara de secado. Cuando el aire caliente sale del plenum, ayuda a fluidizar el material en el lecho, que luego se eleva hasta la parte superior de la cámara, se enfría y se recolecta en el sistema de control o filtro.
Los secadores FBD tienen dos tipos principales que los compradores pueden elegir.
Capacidad de secado:
El modelado del secador FBD demuestra cuánto se puede manejar, típicamente expresado para mostrar la salida más alta posible. Los FBD generalmente pueden secar cualquier cosa, desde 1 kilo pequeño hasta miles de kilos de materia prima en un día. Las configuraciones más grandes son mejores para el trabajo a gran escala.
Funciones principales:
Los FBD tienen las tareas principales de filtrado, secado y, a veces, procesamiento posterior. Cada modelo tiene diferentes formas de limpiar las cosas y lo que puede clasificar, lo que impacta su productividad y efectividad. Algunos son solo para secar; otros ahorran espacio y también limpian.
Materiales utilizados:
Los FBD están hechos de cosas variadas dependiendo de su modelo. Los metales comunes y el plástico especial utilizado deben ser resistentes a los solventes y los medicamentos para proteger la integridad y garantizar que los usuarios puedan limpiarlos fácilmente.
Fuente de gas:
Las opciones de gas para FBD incluyen cosas como aire caliente, nitrógeno, vapor, etc.; cada uno tiene sus propias ventajas y funciones de manera diferente. Los modelos adecuados para manejar materiales inflamables tendrán características para evitar explosiones.
Lavar las partes de los secadores FBD que entran en contacto con el material y solucionar cualquier problema subyacente son esenciales para mantener intactas las funciones de flujo, filtración y combustión.
Los fabricantes de secadores FBD proporcionan pautas para limpiar los artículos que tocan el material, solucionar cualquier problema y detalles sobre las piezas principales, adicionales y opcionales. Sugieren una limpieza más frecuente para los productos químicos. Los pasos básicos son:
Las piezas del FBD se limpian rutinariamente en función de la frecuencia con la que se utilizan y el tipo de material que secan. Las empresas deben llevar un registro de todos los documentos relacionados con la limpieza del equipo, como certificados de validación, registros de mantenimiento y registros de limpieza, para asegurarse de que todo está controlado y reducir la propagación de gérmenes en nuestros procesos de equipo.
Como una herramienta útil para las industrias farmacéutica y alimentaria, los secadores FBD tienen muchos escenarios de aplicación.
Secadores FBD en la industria alimentaria
Los secadores FBD se pueden utilizar en muchos escenarios de aplicación en la industria alimentaria. Pueden secar alimentos como frutas y verduras, carne y cereales. Los alimentos secos conservan sus nutrientes y también son fáciles de almacenar y transportar. Además, los secadores FBD también secan condimentos como sal y especias. Además, también se pueden utilizar para secar aditivos alimentarios y enzimas como el ácido cítrico, la amilasa y la levadura de panadería. Además, los secadores FBD pueden producir alimentos instantáneos como café instantáneo y sopa instantánea. También se pueden utilizar para hacer productos secos congelados como fruta liofilizada.
Secadores FBD en la industria farmacéutica
Los secadores FBD juegan un papel clave en el proceso de producción de la industria farmacéutica. Los secadores FBD se pueden utilizar para producir píldoras, que son las principales formas de dosificación de la mayoría de los medicamentos. Además, también se utilizan para secar drogas. Además de esto, los secadores FBD se pueden emplear para secar medios de cultivo y reactivos. Además, los secadores FBD también pueden secar productos biológicos como bacterias, enzimas y anticuerpos. Además, los secadores FBD también pueden manejar el procesamiento de hierbas medicinales. Al secar las hierbas medicinales, reducen el consumo de medicamentos tradicionales chinos y prolongan su vida útil.
Secadores FBD en otras áreas
Los secadores FBD también se pueden utilizar en algunas otras áreas. Por ejemplo, en la industria química, los secadores FBD se pueden utilizar para el proceso de secado de materias primas químicas y reactivos, como pigmentos, fertilizantes y tensioactivos. En las empresas de impresión y teñido de textiles, los secadores FBD se pueden utilizar para secar textiles. Por ejemplo, el secado de materias primas textiles, incluyendo algodón, fibras químicas y lana. Además, los secadores FBD también se pueden utilizar en la industria electrónica para secar componentes electrónicos, incluidos condensadores, resistencias y placas de circuito.
Al seleccionar un FBD para uso comercial, hay numerosos factores a tener en cuenta. Comience con el material de construcción, que tiene un impacto tanto en la longevidad de la máquina como en los productos que puede manejar. Algo más a considerar son los mecanismos de filtrado y limpieza de bolsas del sistema. Busque filtros de autolimpieza efectivos que puedan eliminar hasta el 90% de los residuos de las bolsas después de solo un pulso.
El coeficiente de transferencia de masa aire-producto (a) en un FBD está influenciado por factores como las propiedades físicas y químicas del producto, la configuración del secador, la velocidad del aire y la temperatura.
Los secadores FBD brindan capacidades de producción flexibles. Muchos de ellos pueden manejar lotes de tan solo 10 kg a 15 kg, lo que equivale a aproximadamente 300 kg de capacidad de cargador por hora, hasta 25 kg a 30 kg de lotes para aquellos que tienen modelos de mayor capacidad, lo que equivale a 600 kg de capacidad de cargador por hora. Algunos modelos incluso alcanzan un máximo de 1.200 kg de capacidad de cargador por hora.
En las unidades móviles, se proporcionan ruedas o rodillos, lo que permite mover fácilmente la máquina de un lugar a otro. En las unidades estáticas, el equipo se monta firmemente sobre una base.
Dependiendo de la escala de producción, están disponibles modelos tanto de baja presión como de alta presión. Mientras que los modelos de sobrepresión son más frecuentes en sistemas más pequeños donde los clientes pueden tocar áreas de mayor tensión, los modelos de baja presión son más comunes en modelos más grandes donde hay un sistema sofisticado de filtro de bolsa que puede filtrar una gran cantidad de producto.
En muchas unidades, la descarga del producto es manual o por trommel, mientras que en otras, se automatiza mediante transferencia al vacío o por trommel seguido de un gran contenedor; en este caso, el producto final se analiza utilizando la tubería a la salida.
P1: ¿Cuál es la diferencia entre un FBD y un secador de lecho fluidizado?
A1: Un FBD es un tipo específico de secador de lecho fluidizado. Si bien ambos implican el principio de fluidización, pueden diferir en diseño y operación. Por ejemplo, otro secador de lecho fluidizado común es el secador de lecho fluidizado de flujo cruzado, que utiliza una corriente de aire de secado perpendicular al flujo de partículas. Además, los secadores de lecho fluidizado típicos no tienden a tener aglomeradores, que son útiles para dar forma a las partículas.
P2: ¿Se puede utilizar un secador FBD para todo tipo de productos químicos?
A2: No, pero en términos generales, el FBD es versátil. No obstante, la compatibilidad de un producto químico con un flujo de aire y el material del equipo es crucial para su integridad y la pureza del producto. Además, algunos productos químicos pueden comportarse mal bajo FBD, como aquellos con bajas características fibrosas.
P3: ¿Cuál es el tamaño de lote promedio que puede manejar un secador FBD?
A3: El tamaño del lote varía según el modelo y su capacidad. No obstante, los FBD suelen procesar entre 100 y 1000 kilos de material.
P4: ¿Qué porcentaje de humedad puede eliminar un secador FBD?
A4: Esto depende en gran medida del contenido de humedad inicial y final del material, el diseño del FBD y la temperatura y el caudal del aire de secado. Sin embargo, los FBD son generalmente capaces de lograr contenidos de humedad finales tan bajos como del 0,5% al 3%.
P5: ¿Los secadores FBD tienen mitigaciones contra explosiones?
A5: Sí. Los secadores FBD están diseñados con mitigaciones de explosiones, como filtros de grano antiexplosión, paneles a prueba de explosiones y alivios de presión.