Secaderos TEMA Process

Para utilización en industrias minerales, químicas, de alimentos y de biomasa.

En Euro-Reps representamos los secaderos de lecho fluido de Tema Process —también conocidos como secadores de lecho fluidizado— para el secado y enfriamiento de minerales, productos químicos, alimentos y biomasa. Los secaderos de lecho fluidizado son una de las soluciones de secado industrial más eficientes para procesar grandes volúmenes de polvos, gránulos y cristales de forma continua. TEMA Process B.V. es una empresa de diseño especializado y fabricación de sistemas de lecho fluidizado para el secado de minerales, productos químicos, secado de alimentos y secado de biomasa. Los lechos fluidizados TEMA Process se pueden aplicar no sólo para el secado, sino también para la refrigeración, el tostado, torrefacción, puffing (inflado), escaldado, pelado, esterilización de especias y hierbas y pasteurización y calcinación. Contamos con secaderos de lecho fluido tanto dinámicos como estáticos.

 

¿Qué es un secadero de lecho fluidizado y cómo funciona?

El secadero de lecho fluidizado —o secador de lecho fluido— es un equipo que reduce el contenido de humedad de polvos, gránulos, cristales y materiales en escamas haciendo que el producto se comporte como un fluido. El material húmedo se distribuye de forma continua sobre una placa perforada y, a través de sus orificios, se insufla aire caliente de secado desde abajo. El flujo de aire ascendente levanta las partículas del fondo y las mantiene en suspensión: ese estado, en el que el lecho de sólidos fluye como un líquido, es lo que da nombre a la fluidización. La velocidad del aire se regula con precisión para sostener esa capa de material en movimiento durante todo el proceso.

El contacto íntimo entre el aire de secado y cada partícula es la clave del rendimiento del lecho fluidizado: genera una transferencia de calor y de masa muy elevada, de modo que el secado resulta más rápido y uniforme que en los secadores convencionales. En los secaderos de lecho fluido dinámicos de Tema Process, el avance del producto se logra mediante un mecanismo de sacudidas de baja frecuencia y gran amplitud. Ese movimiento de "sacudida" produce un flujo de tapón (plug flow) que permite un secado bajo el principio first-in, first-out —primero en entrar, primero en salir— junto con una fluidización bien mezclada que cubre todo el espectro del material y permite controlar con exactitud el tiempo de residencia.

Gracias a este principio de funcionamiento, el secador de lecho fluidizado ofrece un secado homogéneo con bajo consumo energético, trata con suavidad los materiales sensibles —al no haber fricción mecánica—, integra una etapa de enfriamiento en el mismo equipo y maneja sin dificultad productos pegajosos provenientes de centrífugas o filtros, todo ello en una superficie de instalación reducida.

 

Tipos de secaderos de lecho fluido

Secaderos TEMA Process de Lecho Fluidizado para Carbonato de Litio e Hidróxido de Litio

El litio se destina principalmente al mercado de baterías de iones de litio de rápido crecimiento, impulsado por la creciente demanda de vehículos eléctricos y almacenamiento de energía en todo el mundo. La salmuera que contiene litio se bombea a estanques de evaporación, se concentra y luego se purifica en su camino a través del sistema. La salmuera se bombea a través de una cascada de estanques donde se cristalizan y eliminan las impurezas o subproductos.
El flujo dentro del secadero de lecho fluido Tema permite el secado de productos de litio bajo el concepto de first-in first-out (primero en entrar, primero en salir) y una fluidización bien mezclada, que cubre todo el espectro y es capaz de controlar con precisión la extensión del tiempo de residencia en el secadero.

Secadero TEMA Process de Lecho Fluido Estático

Los secadores y refrigeradores de lecho fluido estático son ideales para productos que fluyen libremente. Este tipo de secador se conoce como lecho fluido estático porque el secador permanece estacionario durante el funcionamiento. El sistema estático proporciona un método efectivo para secar partículas de flujo relativamente libre con una distribución de tamaño de partículas estrecha y razonable. La alimentación puede tomar la forma de polvos, gránulos, cristales, semillas, preformas y aglomerados. Un secador de lecho fluidizado estático puede ser continuo o por lotes y puede ser redondo o rectangular. Debido a que no hay un sistema de accionamiento mecánico para mover el producto, los secadores estáticos son más livianos y más fáciles de fabricar, y por lo tanto más baratos que los secadores / enfriadores de lecho fluido dinámico. Al utilizar un esquema de zonas múltiples, cada sección del secador de lecho fluido puede tener un control de temperatura y flujo de aire independiente. Cada zona puede soportar una fase diferente de calentamiento / enfriamiento.

Secadero TEMA Process de Lecho Fluido Dinámico

Los secadores vibratorios de lecho fluido son adecuados para: Material que tiene una distribución amplia del tamaño de partícula: la vibración del secador de lecho fluido ayudará a descargar partículas de gran tamaño que no se fluidificarán. Materiales lentos o pegajosos. Materiales sensibles a la temperatura: se puede crear una condición subfluidizada para producir flujo de tapón y eliminar la quema o decoloración de partículas individuales. Materiales frágiles: la vibración del secador de lecho fluido de baja amplitud y la velocidad reducida de fluidización crean un lecho suave, lo que causa menos degradación que los secadores de lecho fluido convencionales u otros secadores mecánicos. 

Secado industrial con secaderos de lecho fluidizado

En aplicaciones de secado industrial —minería, litio, química, alimentos y biomasa—, el lecho fluidizado destaca por combinar alta capacidad, secado uniforme y bajo consumo energético en una superficie de instalación reducida. A diferencia de los secadores rotativos o de bandejas, donde el calor llega de forma despareja, en el secadero de lecho fluidizado cada partícula queda envuelta por la corriente de aire caliente. Ese contacto íntimo es lo que permite procesar grandes volúmenes de forma continua sin sacrificar la homogeneidad del producto final.

Esa misma versatilidad es la que hace del secador de lecho fluidizado una solución transversal a tantos sectores. En minería y litio, seca de manera controlada carbonato e hidróxido de litio, sales y concentrados minerales, incluso cuando llegan húmedos y pegajosos desde centrífugas o filtros. En la industria química, procesa cloruro de sodio, sulfatos, polímeros, PVC y sales metálicas con un control preciso de la temperatura. En alimentos, trata azúcar, lactosa, cereales, especias y otros productos sensibles sin degradarlos. Y en biomasa y energías renovables, seca fertilizantes orgánicos, lodos, madera y combustibles derivados de residuos para su aprovechamiento energético.

En todos estos procesos de secado industrial, el lecho fluidizado aporta la misma ventaja de fondo: un secado rápido, uniforme y eficiente que se adapta a la capacidad y las características de cada material, con la opción de integrar una etapa de enfriamiento en el mismo equipo.

Ventajas del secadero de lecho fluidizado frente a otros sistemas de secado

Frente a los secadores rotativos, de bandejas u otros sistemas convencionales, el secadero de lecho fluidizado destaca por su eficiencia energética: el contacto directo entre el aire caliente y cada partícula aprovecha mejor el calor, de modo que el consumo de energía es bajo y los costos de operación se reducen de forma significativa. Esa misma fluidización homogénea permite un control preciso del tiempo de residencia, por lo que el producto se seca de manera uniforme, sin zonas sobre o subsecadas.

El proceso es además especialmente suave con los materiales sensibles. Como el producto se mueve suspendido en la corriente de aire y no por arrastre mecánico, prácticamente no hay fricción, lo que evita la degradación, la rotura o la decoloración de las partículas más delicadas. El secador de lecho fluido maneja sin dificultad incluso productos pegajosos provenientes de centrífugas o filtros, que en otros equipos tienden a apelmazarse o adherirse.

A las ventajas de proceso se suman las operativas. El secadero de lecho fluidizado integra la etapa de enfriamiento dentro del mismo equipo, lo que elimina la necesidad de una unidad adicional y reduce la superficie de instalación —un factor decisivo cuando el espacio en planta es limitado. Su diseño ofrece gran flexibilidad de proceso, adaptándose a distintos materiales, capacidades y condiciones de secado. Y al tratarse de un sistema robusto y confiable, con pocas piezas sometidas a esfuerzo, presenta menos paradas no programadas y una mayor disponibilidad de la línea de producción.

Aplicaciones del secadero de lecho fluidizado

 

El secado industrial de alimentos exige tratar productos sensibles sin alterar su color, textura ni valor nutricional, y el lecho fluidizado lo logra gracias a su secado suave y uniforme. Algunos ejemplos de aplicación son: pan rallado, arroz, dextrosa, hierbas y especias, cereales en copos o extruidos, leche en polvo, lactosa, tomate y pulpa de cítricos, harina de pescado, alimento para peces, alimento para animales de compañía, etc.

 

 

En el secado industrial de productos químicos, el control preciso de la temperatura y del tiempo de residencia es clave para preservar la pureza y las propiedades de cada compuesto. Algunos ejemplos de aplicación son: sales, cloruro de sodio, herbicidas, CMC, detergentes, sulfato de amonio, sulfato de sodio, sulfato de potasio, polímeros, PVC, PVDC, fertilizantes, plásticos, BPA, fibras, sales metálicas, formol, resina urea-formol, etc.

 

 

El secado industrial de minerales demanda alta capacidad para procesar grandes volúmenes de material, muchas veces abrasivo o húmedo, de forma continua y eficiente. Algunos ejemplos de aplicación son: arena, arena de cuarzo, yeso, escorias, piedra caliza, caolín, potasa, fosfatos, carbón, etc.

 

 

El secado industrial de biomasa y residuos orgánicos reduce la humedad para mejorar su poder calorífico y facilitar su aprovechamiento energético. Algunos ejemplos de aplicación son: cáscara de limón y naranja, lodos, estiércol, lodos de madera y papel, biomasa, etc.

 

Equipos Disponibles

Lecho fluidos

 

Unidad adecuada y eficaz para el tratamiento térmico de productos cristalinos, polvos y materiales paletizados o extrudidos.

La transferencia térmica y de masa se obtiene como resultado del contacto entre el aire de fluidización y producto

 

Lecho fluido dinámico

 

Para trabajos en continuo, adecuado para materiales pegajosos con una amplia distribución granulométrica. El movimiento de sacudidas o vibraciones mejora la fluidización y transporte del producto en el lecho fluido. Se pueden lograr temperaturas del gas de secado superiores a 750 ºC y del producto hasta 400ºC.

 

Lecho fluido estático

 

En equipos continuos o por lotes, adecuados para productos uniformes que no tienden a aglomerarse.

Es posible instalar intercambiador de calor sumergido en el fondo del lecho fluido, con lo que se logra una reducción del tamaño del equipo y limitar el volumen de aire de descarga.

 

Plantas descontaminadoras

 

Para el tratamiento de productos alimenticios a alta presión o a presión atmosférica. Los productos se exponen a una corriente de vapor por una periodo de tiempo para reducir las bacterias. Después del tratamiento con vapor el producto se seca y enfría en un lecho fluido o un secadero flash.

 

Cintas de secado

 

Para el secado continuo de pellets o aglomerados, se utiliza principalmente cuando estos productos no son adecuados para un secadero de lecho fluido. Materiales pegajosos, con tamaños de partículas muy grandes o tiempos de residencia superiores a 1 hora. Estos secaderos se pueden construir con una o múltiples cintas. Carcasas en acero dulce o inoxidable.

 

Secaderos Flash

 

Para retirar humedad superficial. Los materiales húmedos son trasportados y secados con una corriente de aire caliente. El secado se logra en segundos.

 

Equipos de manejo de aire

 

Asociados con los sistemas de secado mencionados, incluyendo los sistemas de calentamiento de aire, ciclones separadores, scrubbers en húmedo, conexiones, etc.

 

Ingeniería

 

Ingeniería y procedimientos de manejo de materiales directamente asociados con los sistemas de secado.

 

Procesos Térmicos

Procesos Físicos

Materiales que pueden secarse exitosamente en secaderos de lecho fluído (lista parcial)

  • Ácido Adipico
  • Ácido Cinámico
  • Almendras
  • Alúmina
  • Arcillas
  • Arena
  • Arroz
  • Aspirina
  • Azúcar
  • Café (Granos)
  • Carbón, Coque
  • Carbono
  • Caseína
 
  • Catalizador de Níquel
  • Caucho
  • Cemento
  • Circón
  • Cloruro de Sodio
  • Cloruro, Hipoclorito
  • Dolomita
  • Escoria de Alto Horno
  • Fertilizantes
  • Gelatina
  • Granos
  • Harina
  • Hidratos, Tetrafloruro
 
  • Levadura
  • Limo
  • Maíz
  • Malta
  • Minerales
  • Nitrato, Sulfato
  • Nylon
  • Piritas
  • Poliamidas
  • Poliéster (Escamas, Flake)
  • Polímeros
  • Poroto de Soja
  • Potasa
 
  • Pulpa de Celulosa
  • Resina de Intercambio Iónico
  • Resinas Acrílicas
  • Roca Fosfórica
  • Sales de Amonio
  • Sales de Calcio
  • Sulfato Ferroso
  • Tabaco
  • Tintas
  • Urea
  • Vidrio
  • Yeso
 

Materiales que pueden secarse exitosamente en secaderos flash (lista parcial)

  • Ácido Adipico
  • Ácido Bórico
  • Almidón de Maíz
  • Amianto
  • Anilina
  • Antibióticos
  • Bagazo
  • Borras de Café
  • Carbón Activado
  • Caseína
 
  • Chips de Madera
  • Comida de Pescado
  • Dextrosa
  • Estearato de Aluminio – Sulfato
  • Formaldehído
  • Gel de Sílice
  • Grafito
  • Harina de Huesos
  • Lactoalbúmina
  • Levadura
 
  • Lodos de Tratamiento de Aguas
  • Menudos de Pollo
  • Micelios (hongos)
  • Oxido de Hierro – Sulfato
  • Pasta de Papel
  • Poliamida
  • Polímeros
  • Polvo de Carbón
  • Proteína de Petróleo
  • Queso de Leche Descremada
 
  • Resinas ABC
  • Sales de Amonio – Nitrato, Sulfato
  • Sales de Calcio

  • Sales de Magnesio
  • Sales de Sodio
  • Sulfato de Magnesio
  • Talco
  • Tierra de Diatomeas
  • Urea
  • Yeso