Secador de lecho fluidizado con agitador

El secador de lecho fluidizado con agitador es un equipo de mezcla de gas y sólido al que se le ha añadido un dispositivo de mezcla sobre la base del secador de lecho fluidizado convencional, y su estructura principal incluye:

1. Patas de soporte: Las patas de soporte inferiores están hechas de acero de canal soldado y sostienen la cámara de aire, la sección de fluidización y la sección de separación del secador de lecho fluidizado;

2. Cámara de entrada de aire: Es una estructura soldada compuesta por placas y nervaduras de refuerzo, dividida en múltiples cámaras de entrada de aire. Su función principal es la entrada y la ecualización del aire para garantizar la fluidización normal del secador de lecho fluidizado y asegurar que el agua de limpieza se descargue a tiempo durante el mantenimiento.

3. Placa de distribución de aire: Adopta una estructura de distribución de aire avanzada, que no solo puede garantizar una fluidización normal, sino que también previene eficazmente las fugas y es más propicia para la descarga de partículas grandes;

4. Sección de Fluidización: Esta estructura se encarga principalmente de las funciones de intercambio de calor y secado. El material intercambia calor con aire caliente, el vapor generado durante el secado es absorbido por el aire de fluidización y el producto terminado se descarga del secador. Este equipo cuenta con una mirilla que permite observar fácilmente el estado de fluidización del material en el secador de lecho fluidizado y facilitar el ajuste externo. Además, cuenta con un puerto de descarga rápida que facilita la descarga rápida del material en caso de condiciones anormales. El atomizador y la pistola pulverizadora son de fácil desmontaje y permiten una inspección rápida y sencilla. La estructura científica y práctica de toda la sección de fluidización garantiza el funcionamiento normal del equipo con carga. Además, cuenta con varios puntos de medición de temperatura que facilitan la medición y evalúan el estado de funcionamiento del equipo.

5. Dispositivo de mezcla: compuesto por un motorreductor, un eje mezclador y una pala mezcladora. La pala mezcladora está integrada en el material del fondo del secador de lecho fluidizado. Mediante la agitación física, se fuerza el corte de las briquetas de material, de modo que los materiales se mezclan completamente con el material del fondo a alta temperatura del secador de lecho fluidizado y se dispersan uniformemente, mejorando así la eficiencia del secado y evitando la aglomeración, el apelmazamiento, el endurecimiento y la adhesión a las paredes del material.

6. Sección de Separación: Es una estructura soldada compuesta por placas y nervaduras de refuerzo. Esta estructura se encarga principalmente de la separación y descarga del aire húmedo tras el secado del material. Al mismo tiempo, la mayor parte del polvo cae automáticamente por gravedad, reduciendo así el contenido de polvo en el aire de salida. Este equipo cuenta con una boca de acceso para facilitar el mantenimiento interno del secador de lecho fluidizado.

1. Alta eficiencia de mezcla. El agitador desintegra con fuerza el material.aguaiales mientras los airean a través de la fluidización del flujo de aire, logrando uniformidad de partículas de material con una homogeneidad de mezcla superior al 99%;

2. Manejo de materiales viscosos. La agitación mecánica descompone los aglomerados del material, eliminando los problemas típicos de los secadores de lecho fluidizado, como la canalización, la adhesión a las paredes, la aglomeración de partículas y la desactivación del lecho causada por la adherencia del material. Especialmente indicado para materiales con alto contenido de humedad o propensos a la cohesión.

3. Transferencia de calor y masa mejorada. El agitador mezcla completamente los materiales con el medio de transferencia de calor, aumentando el coeficiente de transferencia de calor entre un 30 % y un 50 % en comparación con un secador de lecho fluidizado convencional. Ideal para aplicaciones que requieren un intercambio térmico intensivo.

4. Flexibilidad operativa. Los parámetros ajustables, como la velocidad de rotación del agitador, la velocidad de fluidización y la temperatura del aire de entrada, permiten la adaptación a diversas propiedades del material y requisitos del proceso, garantizando una amplia aplicabilidad del equipo.
   

La tecnología combina fluidización sinérgica gas-sólido y mecanismos de agitación mecánica:

1. Proceso de fluidización:

El gas (p. ej., aire, nitrógeno) entra uniformemente en el lecho a través de la placa distribuidora de aire. Cuando la velocidad del gas supera la velocidad mínima de fluidización del material, las partículas se elevan y quedan suspendidas, formando un estado fluidizado similar al líquido.

2. Mecanismo de agitación:

El agitador rotatorio aplica fuerza mecánica para romper las aglomeraciones de partículas, evitando la formación de aglomerados viscosos o zonas muertas. Las aspas del agitador impulsan la circulación del material, intensificando el contacto entre la fase gas-sólido, la mezcla y la eficiencia de la transferencia de calor/masa.

3.Efecto sinérgico:

El flujo de aire proporciona dinámica de suspensión, mientras que la agitación resuelve problemas como la aglomeración de partículas y la fluidización irregular en secadores de lecho fluidizado convencionales. Resulta especialmente eficaz para materiales con baja fluidez (p. ej., polvos cohesivos y pastas con alto contenido de humedad).

1. Industria química y petroquímica

• Catalizador y portador: Partículas pequeñas, fácil de aglomerar, materiales que requieren una distribución uniforme de los componentes activos, y un lecho fluidizado agitado que previene la aglomeración y mejora el intercambio térmico. Por ejemplo: tamices moleculares, soportes de alúmina, catalizadores de hidrogenación y precursores de catalizadores.

•  Sales inorgánicas y productos químicos: materiales que se aglomeran fácilmente tras la absorción de humedad o que requieren evitar el aplastamiento de partículas durante el secado. La mezcla permite mantener la fluidización y controlar la integridad de las partículas. Por ejemplo: carbonato de potasio, nitrato de amonio, fosfato monosódico de potasio, resinas de cloruro de polivinilo (PVC) y alcohol polivinílico (PVA).

2. Industria alimentaria y farmacéutica

• Materias primas y aditivos alimentarios: Para materiales con alta sensibilidad térmica que requieren secado a baja temperatura, el secador de lecho fluidizado agitado debe evitar el sobrecalentamiento local mediante una fluidización uniforme y garantizar la solubilidad del producto. Ejemplos: café instantáneo, leche en polvo, almidón, glucosa, fibra dietética, condimentos.

• Preparaciones e intermediarios farmacéuticos: materiales con alto contenido de agua y viscosidad (como extractos de hierbas chinas). La mezcla previene la adhesión y la aglomeración en las paredes, y los ingredientes activos no se descomponen en entornos de baja temperatura. Ejemplos: antibióticos, vitaminas, extractos de hierbas chinas, partículas de comprimidos.

3. Recursos minerales

Para materiales con alto contenido de agua en partículas o que requieren modificación superficial, el secador de lecho fluidizado agitado puede acelerar la evaporación del agua y promover la reacción termoquímica. Por ejemplo: caolín, tierra de diatomeas, bentonita y óxido metálico.

4.Agricultura e industria de la biomasa

• Alimentos y fertilizantes: El secador de lecho fluidizado agitado, que contiene algunos materiales grasos o materia orgánica y es fácil de aglomerar, mantiene la fluidización y evita la inactivación de microorganismos durante el proceso de secado. Por ejemplo: harina de pescado, harina de huesos, fertilizantes compuestos y portadores de agentes microbianos.

• Energía de biomasa: materiales fibrosos con baja densidad aparente y contenido de humedad irregular. La mezcla puede evitar el flujo en zanja durante la fluidización, garantizar la uniformidad del secado y preparar el material para el moldeo posterior. Por ejemplo: pellets de aserrín, carbón vegetal de biomasa, bagazo y mazorca de maíz.