metodologia
Páginas: 32 (7921 palabras)
Publicado: 11 de agosto de 2014
Capítulo adaptado del libro clásico de Transferencia de Materia: “Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias” de Christie J. Geankoplis, publicado en el año 1986 en México por Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V.
SECADO DE SOLIDOS
7.1. INTRODUCCION Y METODOS DE SECADO
7.1A. Objetivos del Secado
El estudio del secado que se incluye en estecapítulo, se refiere a la eliminación de agua de los materiales de proceso y de otras sustancias. El término secado se usa también con referencia a la eliminación de otros líquidos orgánicos, tales como benceno o disolventes orgánicos, de los materiales sólidos. Muchos de los equipos y métodos de cálculo que se estudiarán para la eliminación de agua, también pueden aplicarse para la eliminación delíquidos orgánicos.
En general, el secado significa la remoción de cantidades de agua relativamente pequeñas, de un cierto material. La evaporación se refiere a la eliminación de cantidades de agua bastante grandes. En la evaporación, el agua se elimina en forma de vapor a su punto de ebullición. En el secado, el agua casi siempre se elimina en forma de vapor con aire.
En algunos casos, el aguapuede eliminarse de los materiales sólidos por medios mecánicos utilizando prensas, centrífugas y otros métodos. Esto resulta más económico que el secado por medios térmicos para la eliminación del agua, que es el tema que se discutir en este capítulo. El contenido de humedad del producto seco final varia ya que depende del tipo de producto. La sal seca contiene 0.5% de agua, el carbón un 4% ymuchos productos alimenticios aproximadamente 5%. El secado suele ser la etapa final de los procesos antes del empaque y permite que muchos materiales, como los jabones en polvo y los colorantes, sean más adecuados para su manejo.
El secado o deshidratación de materiales biológicos (en especial los alimentos), se usa también como técnica de preservación. Los microorganismos que provocan ladescomposición de tos alimentos no pueden crecer y multiplicarse en ausencia de agua. Además, muchas de las enzimas que causan los cambios químicos en alimentos y otros materiales biológicos no pueden funcionar sin agua. Los microorganismos dejan de ser activos cuando el contenido de agua se reduce por debajo del 10% en peso. Sin embargo, generalmente es necesario reducir este contenido de humedad pordebajo del 5% en peso en los alimentos, para preservar el sabor y su valor nutritivo. Los alimentos secos pueden almacenarse durante periodos bastante largos.
7.1B. Métodos Generales de Secado
Los métodos y procesos de secado pueden clasificarse de diferentes maneras. Estos procesos pueden dividirse por lotes cuando el material se introduce en el equipo de secado y el proceso se verifica porun período de tiempo, o continuos, donde el material se añade sin interrupción al equipo de secado y se obtiene material seco con régimen continuo.
Los procesos de secado pueden clasificarse también de acuerdo con las condiciones físicas usadas para adicionar calor y extraer el vapor de agua: (1) en la primera categoría, el calor se añade por contacto directo con aire caliente a presiónatmosférica, y el vapor de agua formado se elimina por medio dcI mismo aire; (2) en et secado al vacío, la evaporación del agua se verifica con más rapidez a presiones bajas, y el calor se añade indirectamente por contacto con una pared metálica o por radiación (también pueden usarse temperaturas bajas con vacío para ciertos materiales que pueden decolorarse o descomponerse a temperaturas altas); (3) en elsecado por congelación, el agua se sublima directamente del material congelado.
7.2. EQUIPO PARA SECADO
7.2A. Secador de Bandejas
En los secadores de bandejas, que también se llaman secadores de anaqueles, de gabinete o de compartimiento, el materiaI, que puede ser un sólido en forma de terrones o una pasta, se esparce uniformemente sobre una bandeja de metal con una profundidad...
SECADO DE SOLIDOS
7.1. INTRODUCCION Y METODOS DE SECADO
7.1A. Objetivos del Secado
El estudio del secado que se incluye en estecapítulo, se refiere a la eliminación de agua de los materiales de proceso y de otras sustancias. El término secado se usa también con referencia a la eliminación de otros líquidos orgánicos, tales como benceno o disolventes orgánicos, de los materiales sólidos. Muchos de los equipos y métodos de cálculo que se estudiarán para la eliminación de agua, también pueden aplicarse para la eliminación delíquidos orgánicos.
En general, el secado significa la remoción de cantidades de agua relativamente pequeñas, de un cierto material. La evaporación se refiere a la eliminación de cantidades de agua bastante grandes. En la evaporación, el agua se elimina en forma de vapor a su punto de ebullición. En el secado, el agua casi siempre se elimina en forma de vapor con aire.
En algunos casos, el aguapuede eliminarse de los materiales sólidos por medios mecánicos utilizando prensas, centrífugas y otros métodos. Esto resulta más económico que el secado por medios térmicos para la eliminación del agua, que es el tema que se discutir en este capítulo. El contenido de humedad del producto seco final varia ya que depende del tipo de producto. La sal seca contiene 0.5% de agua, el carbón un 4% ymuchos productos alimenticios aproximadamente 5%. El secado suele ser la etapa final de los procesos antes del empaque y permite que muchos materiales, como los jabones en polvo y los colorantes, sean más adecuados para su manejo.
El secado o deshidratación de materiales biológicos (en especial los alimentos), se usa también como técnica de preservación. Los microorganismos que provocan ladescomposición de tos alimentos no pueden crecer y multiplicarse en ausencia de agua. Además, muchas de las enzimas que causan los cambios químicos en alimentos y otros materiales biológicos no pueden funcionar sin agua. Los microorganismos dejan de ser activos cuando el contenido de agua se reduce por debajo del 10% en peso. Sin embargo, generalmente es necesario reducir este contenido de humedad pordebajo del 5% en peso en los alimentos, para preservar el sabor y su valor nutritivo. Los alimentos secos pueden almacenarse durante periodos bastante largos.
7.1B. Métodos Generales de Secado
Los métodos y procesos de secado pueden clasificarse de diferentes maneras. Estos procesos pueden dividirse por lotes cuando el material se introduce en el equipo de secado y el proceso se verifica porun período de tiempo, o continuos, donde el material se añade sin interrupción al equipo de secado y se obtiene material seco con régimen continuo.
Los procesos de secado pueden clasificarse también de acuerdo con las condiciones físicas usadas para adicionar calor y extraer el vapor de agua: (1) en la primera categoría, el calor se añade por contacto directo con aire caliente a presiónatmosférica, y el vapor de agua formado se elimina por medio dcI mismo aire; (2) en et secado al vacío, la evaporación del agua se verifica con más rapidez a presiones bajas, y el calor se añade indirectamente por contacto con una pared metálica o por radiación (también pueden usarse temperaturas bajas con vacío para ciertos materiales que pueden decolorarse o descomponerse a temperaturas altas); (3) en elsecado por congelación, el agua se sublima directamente del material congelado.
7.2. EQUIPO PARA SECADO
7.2A. Secador de Bandejas
En los secadores de bandejas, que también se llaman secadores de anaqueles, de gabinete o de compartimiento, el materiaI, que puede ser un sólido en forma de terrones o una pasta, se esparce uniformemente sobre una bandeja de metal con una profundidad...
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