La masa húmeda de fipronil puede contener una proporción significativa de disolvente orgánico tras la cristalización y la separación. El secado de este tipo de producto intermedio para plaguicidas requiere un control minucioso de la concentración de oxígeno, el vapor de disolvente, la temperatura del producto, la contención y la recuperación del polvo.
Longxin ofrece un sistema de secado en lecho fluidizado de ciclo cerrado con nitrógeno para material de fipronil que contiene disolventes. El sistema se ha diseñado en torno a la circulación de gas inerte, el secado en un entorno cerrado, la filtración de polvo, la condensación de disolventes y la monitorización automatizada del oxígeno y la presión. Las medidas definitivas de protección contra explosiones y los límites de funcionamiento deben establecerse mediante la evaluación de seguridad de los procesos realizada por el cliente y de acuerdo con los requisitos normativos locales.
¿Por qué se utiliza una ruta de ciclo cerrado?
El secado por lotes al vacío convencional puede resultar adecuado para algunas aplicaciones a pequeña escala, pero los materiales que contienen disolventes pueden requerir un proceso más integrado cuando los clientes necesitan una mayor contención, la recuperación de disolventes y un funcionamiento automatizado.
En el proyecto de referencia sobre el fipronil, el material húmedo contiene una mezcla de disolventes que incluye tolueno, metanol y agua. Un circuito cerrado de nitrógeno reduce el contacto directo con el oxígeno atmosférico y permite condensar y recuperar el vapor de disolvente de la corriente de gas en circulación.
Proceso habitual
- Carga de material húmedo en un recinto cerrado
- Purga con nitrógeno y reducción del oxígeno
- Calentamiento indirecto o mediante intercambiador de calor del gas en circulación
- Secado en lecho fluidizado en condiciones controladas de presión negativa o de circuito cerrado
- Filtración de polvo y recuperación de producto
- Condensación de disolventes y depuración de gases
- Recalentamiento y recirculación de gas
- Enfriamiento y descarga controlados
Componentes clave del sistema
Secador de lecho fluidizado cerrado
El recipiente de secado está diseñado para la manipulación controlada del material y para garantizar un contacto eficaz entre el gas y el sólido. La geometría, el distribuidor y el caudal de aire de funcionamiento se seleccionan en función del tamaño del lote y del comportamiento del material.
Circulación del nitrógeno
En el proceso mencionado, se utiliza nitrógeno como medio de secado en circulación. La concentración de oxígeno se supervisa de forma continua, y el sistema de control puede añadir nitrógeno cuando el valor medido se sale del rango de funcionamiento configurado.
Filtración de polvo
Se puede incorporar un sistema de filtración con limpieza por impulsos para retener el producto fino dentro del sistema y reducir la pérdida de producto. Los medios filtrantes y las medidas de control de la electricidad estática se seleccionan en función del sistema de polvo y disolvente.
Condensación y recuperación de disolventes
El gas en circulación pasa por una sección de condensador/lavador para eliminar el vapor de disolvente y las partículas finas arrastradas, antes de que el gas se vuelva a calentar y se devuelva al secador. Las etapas de agua de refrigeración y salmuera refrigerada pueden configurarse en función de la mezcla de disolventes y de la carga de condensación.
Supervisión automatizada de la seguridad
El sistema de control puede integrar la concentración de oxígeno, la temperatura, la presión y otros enclavamientos del proceso. Es necesario determinar los valores específicos de alarma, el diseño del sistema de alivio de presión y las medidas de protección en función del material concreto y del estudio de riesgos de la planta.
Parámetros de referencia del proyecto sobre el fipronil
Las siguientes figuras proceden de los datos del proyecto sobre el fipronil facilitados y se incluyen únicamente a modo de referencia en cuanto a la escala y las condiciones del proceso.
| Lote de material húmedo | 150-250 kg por lote |
|---|---|
| Producción de producto seco | 130–210 kg por lote |
| Tiempo de secado | 40-180 min/lote |
| Humedad inicial | 15% |
| Composición en fase húmeda | Tolueno + metanol + agua |
| Porcentaje de disolvente respecto al contenido total en húmedo | >90% en el proyecto al que se hace referencia |
| Humedad final | 0.5% |
| Gas inerte | Nitrógeno |
| Medio del condensador primario | Agua en circulación, referencia a 20 °C |
| Medio del condensador secundario | Salmuera refrigerada, referencia a -10 °C |
| Fuente de calor | 0,4 MPa de vapor saturado |
| Volumen útil del secador principal | 700 L |
| Potencia total instalada | 38,5 kW |
| Consumo de nitrógeno de referencia | 20-25 m³ por lote |
Ingeniería de materiales plaguicidas que contienen disolventes
El fipronil es solo un ejemplo de sustancia agroquímica que contiene disolventes. El secado en ciclo cerrado también puede evaluarse para otros productos intermedios de plaguicidas en los que el control del oxígeno, la recuperación de disolventes y la manipulación de polvos en un entorno cerrado son requisitos importantes del proceso.
Longxin puede analizar el sistema de disolventes, las propiedades de la torta húmeda, el tamaño del lote, el objetivo de humedad residual y los servicios de la planta antes de definir el proceso de secado definitivo y la configuración de seguridad.
