NDICE1. INTRODUCCION 2. OBJETIVOS 3. DEFINICION DE LA OPERACIN SLIDO 4. TIPOS DE SECADO5. METODOS BASICOS DEL SECADO6. OTROS EQUIPOS DE SECADO7. EL NIRO ATOMIZER 7.1 PRINCIPIO DE OPERACIN 7.2 PARTES DEL EQUIPO7.3 MANTENIMIENTO Y MEDIDAS DE SEGURIDAD 7.4 APLICACIONES INDUSTRIALES

1. INTRODUCCINEl presente informe trata sobre la operacin unitaria.

2. OBJETIVOS

3. DEFINICIN DE LA OPERACIN DE SECADP

Es una O.U

4. TIPOS DE SECADO

5. MTODOS BSICOS DE SECADO

6. EQUIPOS SECADO

7. DESCRIPCIN DEL EQUIPO NIRO ATOMIZEREn el laboratorio de Operaciones Unitarias de la Facultad de Ingeniera Qumica yTextil de la UNI se cuenta con un equipo Niro Atomizer( atomizador rotativo).El atomizador rotativo es tpicamente usado donde existen requerimientos de partculas, las cuales se desea que estn en un rango de 50-150 micrmetros generalmente de tamao o donde la capacidad de evaporacin este excediendo los 2 Tonne/hr, mientras que un inyector de presin es la opcin preferida donde requieren partculas gruesas en la gama 200-300 micrn. Para ms pequeos secadores donde las dimensiones fsicas del roco que seca la cmara hacen el empleo de un inyector de presin poco prctico en particular donde un tamao de partcula se extiende 100 requieren 200 micrn, entonces dos atomizaciones de inyector fluidas es preferida.La mquina de secado es de origen dans de la firma NIRO ATOMIZER, modelo Minor y tipo 53 con un ngulo de base cilndrica de 60.

7.2. PARTES DEL EQUIPO

Este equipo consta de las siguientes partes principales:

1. 2. Cmara de secado

3. Atomizador

4. Ciclon

5. Venitlador

6. Recolector

As tambin tenemos el tablero el cual est conformado por:

1. Vlvula reguladora de presin (electricidad)2. Vlvula reguladora de presin (gas)3. Manmetro (en Kg./cm2)4. Conmutador de palanca para el encendido 5. Interruptor principal (selector para el funcionamiento de las resistencias) 6. Vlvula de la entrada del aire comprimido 7. Indicador visual del uso de las resistencias (calentamiento) 8. Dial de temperatura en el interior de la cmara9. Dial de temperatura de salida de aire hmedo 10. Regulador de la salida del aire hmedo11. Conducto de la salida del aire hmedo

7.2. FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPOSe coloca la solucin acuosa (leche) que se desea secar en la pera, la cual se encuentra unida a un embudo.

En la parte inferior del equipo de secado ingresa el aire del medio ambiente a una presin y temperatura determinada.

Para graduar la temperatura de este aire, antes de su ingreso al equipo, este pasa por tres resistencias las mismas que permiten variar su temperatura. La temperatura del aire caliente apta para su ingreso debe de ser de 160oC, se calienta el aire porque antes de eso, tiene demasiada humedad, estando a esa temperatura el aire tendr mayor capacidad de absorber el agua a estado de vapor.La leche (solucin) ingresa por la parte superior del equipo, gota a gota (un promedio de 120 a 180 gotas / min.). La ptima es de 40 gotas / 15 seg. En la parte superior hay dos entradas; una de ellas, como ya lo explicamos es por donde ingresa la solucin (leche), y la otra que permite el ingreso del aire que viene de la compresora el cual hace girar el rodete (el cual est regulado a una presin determinada).Antes de ingresar al rodete las gotas ingresan al pulverizador (atomizador) que hace las gotas ms pequeas y stas pasan luego por el rodete.El rodete gira y esparce la solucin, luego entra en contacto con el aire caliente, el cual seca dicha solucin, es decir evapora el agua y la leche se hace polvillo (seca). El aire caliente absorbe toda la humedad.Dicho rodete gira de 10000 revoluciones / min.El aire que viene de la compresora ingresa primero al regulador, donde se regula a 4 Kg / cm2.El agua de la solucin se condensa en parte y el polvo de leche cae por la gravedad, como el aire tambin sale por el mismo lugar, este arrastra vapor de agua.

Todo el conjunto (agua + aire + polvo de leche), ingresa al cicln chocan en el cono del cicln y el polvo de leche cae al recipiente por gravedad.El aire y vapor salen, por la abertura a la derecha del cicln, hacia el exterior, donde podemos sentir el olor a leche.Se utiliza para secar mezclas con bajo contenido de humedad. Para mezclas con mayor contenido de humedad se utiliza la operacin de destilacin; debido a que si se utilizar la operacin de secado por liofilizacin las resistencias se quemaran, por la alta temperatura.

Diagrama del proceso de secado realizado en el laboratorio:

7.3 VARIABLES QUE INTERVIENEN EN EL FUNCIONAMIENTO Y RESULTADOS

VARIABLEEFECTO

CAPACIDAD DEL INYECTOR

Velocidad de alimentacin por debajo de la diseadaAtomizacin incompleta

Velocidad de alimentacin bajo mnimosDecrece el tamao de las gotas

Velocidad de alimentacin especificadaAumenta el tamao de las gotas

Angulo de rociado grandeGotas pequeas

Aumento de presinDecrece el tamao de las gotas

VISCOSIDAD

AumentoAtomizacin grosera

Muy altaOperacin imposible

Tensin superficial altaDificulta atomizacin

Tamao orificioTamao gota=KD2, K CTE Y D = DIAMETRO DE ORIFICIO

7.4 MANTENIMIENTO Y SEGURIDAD Cuando es produccin, trabaja todos los das y el mantenimiento es cada 3 semanas, pero en este laboratorio el mantenimiento es preventivo cada cierto mes debido al poco uso que le dan, es espordico.

8. APLICACIONES EN LA INDUSTRIA:Esta operacin unitaria, especficamente el secado por atomizacin tiene una fuerte aplicacin industrial, por citar algunos ejemplos: Alimenticias: tales como cereales y extractos de plantas, lacticinios en general, cafs y sus sedneos, levaduras, harinas secas y estriles, hidrolizados de protenas, derivados marinos,refrescos en sobre, leche en polvo, t filtrante subproductos de frigorficos, huevos, frutas y extractos de frutas. Farmacuticas: antibiticos y derivados, vacunas, vitaminas. Cermica: arcillas Qumica orgnica: cidos, sales orgnicas, compuestos nitrogenados, plsticos, resinas, catalizadores y colorantes, fertilizantes, pesticidas, insecticidas, detergentes en general, taninos naturales y sintticos. Qumica inorgnica: compuestos de aluminio, bario, boro, cromo, azufre, flor, yodo, magnesio, hidrxido y xidos en general. Celulosa.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:CONCLUSIONES

En el presente informe llegamos a las siguientes conclusiones:

Lo importante de atomizar la leche , es que tenga mayor superficie de contacto, mientras ms pequeo, mayor es el contacto. El proceso de secado por atomizacin involucra fenmenos de transferencia de masa y calor. Las transferencias de masas ocurre desde las partes perifricas de la gota dispersada hacia el aire caliente. La de calor ocurre hacia la gota dispersada, ocasionando la evaporacin del solvente, en este caso agua. El secador niro atomizer es un producto a nivel industrial usado para la remocin a gran escala de solventes presentes en una suspensin y se usa ampliamente en muchas industrias. Un producto secado por atomizacin presenta grandes ventajas en lo que se refiere a almacenamiento y transporte (ya que este disminuye su volumen) adems que es una operacin rpida. La velocidad de funcionamiento de la mquina depende del tipo de lquido que se quiera pulverizar, de su viscosidad, concentracin, etc. La presin del aire comprimido depende del tamao del slido que queremos obtener. Es imposible que la mquina de secado posea una eficiencia del 100% al sacar la humedad. En el laboratorio de secado por atomizacin se deshidratan productos manteniendo su composicin normal, esto se utiliza en gran escala en la industria alimenticia, ya que mantiene las propiedades fsico- qumicas de los productos y que en algunos casos llega a mejorar esas propiedades. A travs de una solucin, emulsin, suspensin o pasta, es enorme la diversidad de productos que se pueden secar por medio de este sistema en las industrias Qumica y Alimenticias. La operacin de secado es ampliamente utilizada en la industria qumica, a pesar de ser ms econmico la eliminacin de humedad por mtodos mecnicos que por mtodos trmicos.

OBSERVACIONES Se debe mantener la presin de entrada del aire comprimdo a 4 kg/cm2 en el panel de control con la finalidad de que la velocidad de giro del rodete sea constante 30800rpm, eso es lo que tardar pulverizar las gotas que ingresan entre 12 y 8 gotas por minuto. La lcuma se alimenta con 60 gotas por minuto y una temperatura de 80 para no perder su escencia. En la parte cntrica hay un tubo por donde ingresa el aire caliente, el aire comprimido no tiene que ver nada con la cmara, este aire es solo para darle movimiento al atomizador. La alimentacin al secador se hizo con flujo constante para as obtener mayor eficiencia en el secado de las gotas al tener contacto con el aire. Antes de iniciar la operacin de secado se debe precalentar la cmara de secado y corroborar que la corriente aire de entrada se encuentre lo suficientemente caliente para asegurar que el producto que se va a obtener se encuentre seco. Con respecto al producto obtenido, se muestra como un polvo muy fino , en este caso de la leche, pero dentro de la cmara de secado, se haya mas materia con la diferencia que esta tena apariencia pastosa, debido a su elevado contenido de humedad y grasas. La eficiencia puede ser 10% u 80 % eso depende mucho de la viscosidad y la densidad del producto. El control de las variables es realizado por un operario, en la actualidad se puede controlar con un sistema o automatizacin.

RECOMENDACIONESDe lo obtenido en el presente informe se recomienda lo siguiente: La cantidad de producto final obtenido del proceso es muy pequea, por tal razn la mquina de secado debe ser utilizada para grandes volmenes. Analizar las propiedades del producto a secar para elegir adecuadamente el tipo y el mtodo de secado. Al momento de usar el equipo se debe de tomar en cuenta lo siguiente: La temperatura del aire de ingreso a la mquina de secado es irrelevante pues esta no afecta el proceso pues solo se usa para hacer mover las hlices del atomizador en la que la leche en estado lquido se dispersa por toda la mquina.

La presin del atomizador debe mantenerse constante, asimismo la temperatura debe mantenerse en un rango de estabilidad para que no haya mermas en la produccin de le leche en polvo, para ello es necesario estar supervisando el atomizador constantemente.

En el momento de quitar la tapa del atomizador se tiene que tener cuidado de no rallar las paredes del interior pues esto afectara la prxima produccin de deshidratacin.

Respecto al control del tablero, no olvidar que las vlvulas se abren en sentido anti horario, el control de temperatura es muy importante mantenerlo a 160c. La merma que queda dentro de la cmara de secado, se puede reprocesar por la mquina de secado.