Secado discontinuo

Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Química



LABORATORIO 3:
“SECADO”



Curso: Operaciones Unitarias II.

Fecha Experiencia: 22 y 29 Agosto 2013.
Fecha Entrega: 05 Septiembre 2013
ÍNDICE




























RESUMEN




























1. OBJETIVOS

1.1Objetivo General

1.1.1 Determinar parámetros operacionales característicos en un secador de túnel y de bandeja.

1.2 Objetivos Específicos

1.2.1 Construir curva de humedad vs. tiempo.
1.2.2 Construir curva de velocidad de secado vs. humedad.
1.2.3 Determinar los parámetros de secado, periodo de velocidad constante de secado, humedad crítica y humedad de equilibrio.
1.2.4Determinar el coeficiente de transferencia de masa ky.
1.2.5 Obtener la humedad final en un secador discontinuo de tipo industrial para un tiempo determinado.










2. MARCO TEÓRICO

El proceso de secado se refiere a la reducción o eliminación de agua básicamente de un sustrato determinado. También se refiere a la eliminación de otros líquidos orgánicos, como el benceno, dealgún material sólido.
La diferencia entre secado y evaporación es que en una evaporación se remueven grandes cantidades de agua, a diferencia de una operación de secado en la cual se remueven cantidades relativamente pequeñas. Además en una evaporación, el agua se elimina en forma de vapor en su punto de ebullición, mientras que en una operación de secado, el agua casi siempre se elimina en forma devapor con aire.
El secado suele ser la etapa final de los procesos antes del empaque y permite que muchos materiales, como jabones en polvo y colorantes, sean más adecuados para su manejo.
El contenido de humedad de un producto seco final, varía de acuerdo a dicho producto.
Los métodos y procesos de secado se clasifican de diferentes maneras; se dividen en procesos de lotes, cuando elmaterial se introduce en el equipo de secado y el proceso se verifica por un periodo; o continuos, si el material se añade sin interrupción al equipo de secado y se obtiene material seco con régimen continuo.
El grado de presión de vapor que ejerce la humedad contenida en un solidó húmedo o en una solución líquida depende de la naturaleza de la humedad, la naturaleza del sólido y la temperatura. Portanto, si un sólido húmedo se expone a una corriente continua de gas fresco que contiene una presión parcial dada del vapor P, el sólido o bien perderá humedad por evaporación o ganara humedad del gas, hasta que la presión de vapor de la humedad del sólido sea igual a P. Entonces, el sólido y el gas están en equilibrio, y el contenido de humedad del sólido se conoce como su contenido de humedad enel equilibrio en las condiciones predominantes.

A continuación se hará mención de un los secadores utilizados en la experiencia.
Secador discontinuo de bandejas.
También se conoce como secador de anaqueles, de gabinete, o de compartimientos, el material, que puede ser un sólido en forma de terrones o una pasta, se esparce uniformemente sobre una bandeja de metal. Un secador de bandejas típico,tal como el que se muestra en la figura 2.1, tiene bandejas que se cargan y se descargan de un gabinete. Un ventilador recircula aire calentado con vapor paralelamente sobre la superficie de las bandejas. También se usa calor eléctrico, en especial cuando el calentamiento es bajo. Más o menos del 10 al 20% del aire que pasa sobre las bandejas es nuevo, y el resto es aire recirculado.
El arerecirculado en este tipo de secadores, también puede ser perpendicular a la muestra.

Figura xx: “Secador de bandejas con flujo de aire en paralelo”, Geankoplis .J.C.3ed. (1998).-.Procesos de transporte y operaciones unitarias, pagina 580.
Secador de túnel.
Este equipo puede ser tanto continuo como discontinuo. Los sólidos se colocan sobre bandejas en un túnel con gases calientes, los cuales...