El secador de discos, también conocido como secador multidisco, es una unidad vertical de secado continuo en la que el material se agita mediante rastrillos giratorios sobre una pila de discos horizontales. Es principalmente un secador de contacto por conducción, desarrollado mediante el perfeccionamiento continuo de los secadores conductivos de lecho fijo y de los secadores con agitación por rastrillos.
El secador de discos es adecuado para aplicaciones en las que las condiciones de calentamiento son favorables y el material tolera un contacto prolongado con una superficie caliente. Es especialmente apropiado para polvos extremadamente finos, de flujo libre y que no se apelmazan (por debajo de 100 mesh), así como para materiales granulados con una amplia distribución de tamaños de partícula.
Secador continuo de discos de la serie PLG — Principio de funcionamiento
Los secadores de discos se clasifican, según el método de calentamiento, en tipos de contacto por conducción, de convección por aire caliente y de convección y conducción combinadas; según la presión de funcionamiento, en tipos atmosféricos, estancos a los gases y al vacío. Una misma unidad puede funcionar como secador, como enfriador o como ambos.
El equipo consta principalmente de la carcasa y el bastidor, los discos calefactores huecos, el eje principal con brazos agitadores y paletas de rastrillo, los cojinetes superior e inferior, el acoplamiento, el accionamiento de velocidad variable, el alimentador, las conexiones de entrada y salida del medio de calentamiento con instrumentación de control, así como la puerta de inspección y el dispositivo de descarga. Para el secado al vacío, se suministran equipos de vacío, separación o condensación como conjunto auxiliar.
La carcasa es un recipiente cilíndrico vertical o poligonal. Para el funcionamiento al vacío o estanco a los gases, normalmente se utiliza una carcasa cilíndrica para soportar mejor las cargas de presión. Un bastidor interior sostiene una pila de discos calefactores huecos, anulares y horizontales, con una separación vertical fija. Un medio de calentamiento, como vapor, agua caliente o aceite térmico, circula por el interior hueco de cada disco; dentro de las camisas se instalan deflectores o barras de soporte para aumentar la rigidez y la resistencia. Cada disco dispone de sus propias conexiones de entrada y salida, y los discos pueden disponerse en serie, en paralelo o en serie-paralelo, lo que permite controlar de forma independiente la temperatura de cada nivel y ajustar el perfil de temperatura dentro de la unidad.
Cuando el proceso lo requiere, puede hacerse circular un medio de enfriamiento por el disco inferior para reducir la temperatura del producto y recuperar calor, evitando el sobrecalentamiento y la degradación que se producen en las unidades de lecho fijo cuando la temperatura del material en la etapa final se aproxima a la temperatura de la pared del disco.
Secador continuo de discos de la serie PLG — Características de rendimiento
- En comparación con los secadores de bandejas o de armario, el secador de discos transporta el material mecánicamente y funciona de forma continua, con un caudal de procesamiento ajustable. Elimina los trabajos pesados de carga y descarga y la manipulación manual de bandejas, reduciendo el esfuerzo físico, mejorando las condiciones de trabajo y simplificando la supervisión.
- La eficiencia de secado es elevada. El coeficiente global de transferencia de calor alcanza 240–544 kJ/(m²·h·°C), con una intensidad media de evaporación de aproximadamente 3–10 kg/(m²·h).
- La instalación vertical y el aislamiento eficaz permiten un alto aprovechamiento de la fuente de calor y del calor residual. Solo se requieren 1.1–1.4 kg de vapor por kilogramo de agua evaporada, y el consumo eléctrico es aproximadamente una décima parte del de un secador de tambor rotatorio, lo que hace que el proceso resulte económicamente atractivo.
- La superficie ocupada es reducida y la estructura es compacta. La instalación es sencilla y la unidad puede instalarse y utilizarse tanto en interiores como en exteriores.
- El gas de escape o el vapor sale a baja velocidad y el arrastre de polvo es mínimo, por lo que la unidad puede cumplir las normas de descarga de los tres tipos de residuos. Es especialmente adecuada para secar plaguicidas de grado técnico sin necesidad de un colector de polvo adicional.
- El número de discos calefactores y la velocidad del eje principal son ajustables, por lo que el tiempo de residencia del material puede fijarse libremente para adaptarse a los requisitos del proceso.
- La temperatura de cada nivel de discos puede controlarse para establecer el perfil de temperatura requerido. El secado y el enfriamiento pueden combinarse en una sola unidad, obteniendo un producto uniforme con un bajo esfuerzo mecánico.
- Los componentes están estandarizados y son intercambiables, y la unidad se ensambla según las necesidades del servicio, lo que le confiere una gran adaptabilidad.
- Cuando se combina adecuadamente con otros equipos, el secador también puede recuperar disolventes y secar materiales pastosos, y puede utilizarse para calcinación, sublimación y otras operaciones de procesamiento térmico.
Secador continuo de discos de la serie PLG — Aplicaciones
- Productos químicos orgánicos: Resina de PVC, resina de PTFE, ácido fumárico, antraquinona, nitroantraquinona, p-aminofenol, melamina, ácido cianúrico, ácido sulfanílico, antioxidante 168, Naphthol AS, estearatos, anilina, nitroanilina, dipentaeritritol, parafina clorada, formiato de calcio, trietilendiamina, EDTA, acelerantes para caucho, bencenosulfinato de sodio, ácido isoftálico, sal sódica del 5-sulfoisoftalato de dimetilo, tiourea, colorantes negros de anilina solubles en aceite, colorantes negros ácidos, índigo y otras materias primas e intermedios químicos orgánicos.
- Productos químicos inorgánicos: carbonato de calcio ligero, carbonato de calcio activado, carbonato de calcio ultrafino nanométrico, carbonato de magnesio, concentrado de azufre, pirita, mineral de cobre-níquel, hidróxido de aluminio, sílice blanca, carbonato de estroncio, carbonato de bario, carbonato de potasio, litopón, hidrosulfito de sodio (ditionito de sodio), polvo de sílice, sulfato de bario, sulfato de potasio, catalizadores de microesferas, hidróxido de magnesio, sulfato de cobre, sulfato de níquel, sal de níquel y amonio, molibdato de sodio, cloruro de sodio, criolita, óxido de hierro rojo, oxalato de níquel, oxalato de cobalto, óxido de hierro negro, hidróxido de litio, hidróxido de níquel, hidróxido de zirconio, fosfato de calcio, azufre.
- Productos farmacéuticos y alimentos: ampicilina, sal de Dane, D-(−)-fenilglicina y sus intermedios, cefotaxima, ceftriaxona, metamizol, cimetidina, vitamina B12, vitamina C, sales farmacéuticas, hidróxido de aluminio de grado farmacéutico, metasilicato de magnesio de grado farmacéutico, cafeína, té, extractos de flores, hoja de ginkgo biloba, cacao en polvo, almidón, germen de maíz y otras materias primas e intermedios farmacéuticos.
- Alimentación animal y fertilizantes: carbonato de potasio, biofertilizante potásico, piensos proteicos, clortetraciclina de grado para alimentación animal, micelio, salvado, granos de destilería, grano, semillas, herbicidas, celulosa, fosfato dicálcico de grado para alimentación animal.
Secador continuo de discos de la serie PLG — Diagrama de flujo del proceso 1: Funcionamiento a presión atmosférica
Secador continuo de discos de la serie PLG — Diagrama de flujo del proceso 2: Funcionamiento al vacío
Secador continuo de discos de la serie PLG — Diagrama de flujo del proceso 3: Funcionamiento al vacío
Secador continuo de discos de la serie PLG — Diagrama de flujo del proceso 4: Secador de paletas y secador de discos en serie
