Essiccazione sotto vuoto Essiccazione a contatto
Cosa si intende per essiccazione sottovuoto nell'industria?
Ciò che viene comunemente inteso come essiccazione di miscele sottovuoto è, nella maggior parte dei casi, l'essiccazione per contatto sottovuoto. L'energia termica viene trasferita alla miscela attraverso il contatto meccanico con una superficie riscaldata. Quando si applica il vuoto, la temperatura di ebollizione della fase liquida che si vuole rimuovere con l'essiccazione diminuisce. Questo accelera il processo di essiccazione. Il processo di miscelazione che lo accompagna assicura che tutte le particelle siano riscaldate. Esse entrano ripetutamente in contatto con superfici calde. In alcuni casi, l'energia termica viene introdotta sotto forma di radiazioni infrarosse o microonde. Questa forma di apporto energetico/essiccazione viene utilizzata negli impianti più piccoli (su scala litro).
L'essiccazione sotto vuoto è un processo di separazione in cui il liquido viene fatto evaporare. Nell'essiccazione industriale delle polveri, la sostanza da spostare è l'acqua o un solvente. L'essiccazione avviene solitamente con l'aggiunta di calore.
Come viene introdotta l'energia termica nel prodotto?
Nell'essiccazione per convezione, il materiale misto viene riscaldato mettendolo a contatto con un gas riscaldato. Il gas caldo investe la miscela e assorbe la fase liquida sotto forma di vapore. Il gas saturo viene rimosso e viene aggiunto gas caldo secco. Essiccazione per contatto: L'energia termica viene trasferita alla miscela per contatto meccanico. La parete del recipiente di miscelazione ed eventualmente anche gli strumenti di miscelazione sono le superfici riscaldate. Gli essiccatori a vuoto di amixon® funzionano secondo questo principio funzionale.
Anche gli essiccatori a rulli funzionano come essiccatori a contatto. Gli essiccatori a rulli funzionano a pressione atmosferica. Funzionano ad alte temperature.
L'essiccazione per congelamento: Il prodotto umido d'acqua viene prima congelato e poi viene applicato il vuoto. La fase liquida sublima. Il ghiaccio si trasforma direttamente in vapore acqueo. La fase liquida viene saltata. L'energia termica è fornita dal calore di contatto o dal calore radiante. Questo processo di essiccazione è particolarmente delicato. La miscela rimane criogenicamente fredda. In questo modo, le sostanze attive termosensibili vengono essiccate in uno stato congelato.
Essiccazione con vapore acqueo surriscaldato: Il vapore acqueo insaturo ha un forte effetto di assorbimento quando passa su materiali sfusi umidi. Questo processo di essiccazione viene effettuato a pressione atmosferica e riscalda i solidi sfusi a 110°C al massimo. La presenza di vapore acqueo elimina l'ossigeno atmosferico. In questo modo si evita un'ossidazione indesiderata. Di norma, il materiale sfuso umido si presenta in strati sottili. Questo accelera il riscaldamento e l'essiccazione.
Asciugatura a convezione vs. asciugatura a contatto
Il bucato su uno stendibiancheria si asciuga per convezione e, se c'è il sole, per irraggiamento.
L'essiccazione per convezione presenta molti vantaggi per i prodotti sfusi: Nell'essiccazione a spruzzo, le gocce prodotte entrano in contatto solo con il gas caldo. Le particelle di polvere si formano e si asciugano indisturbate. Nella granulazione a letto fluido, il letto di polvere umida viene fatto ruotare e trasportato dal gas caldo (aria). Le particelle possono asciugarsi bene e, facoltativamente, agglomerarsi. Gli agglomerati sono di solito rapidamente solubili e disperdibili.
Svantaggi dell'essiccazione per convezione:
In presenza di aria calda, le polveri possono ossidarsi. Un altro svantaggio è che l'apporto di energia è maggiore rispetto all'essiccazione a contatto con il vuoto. Un sistema di essiccazione che funziona per convezione è relativamente grande perché è necessario trattare grandi quantità di aria: Pulizia dell'aria, raffreddamento ed essiccazione, riscaldamento, separazione delle barre, recupero del calore.
Essiccazione a contatto sottovuoto: vantaggi
Gli essiccatori a miscela sottovuoto sono molto compatti e richiedono poco spazio per l'installazione. In molti casi i prodotti da essiccare vengono aspirati. L'essiccazione avviene in un sistema chiuso. Solo il fluido viene scaricato in forma liquida. L'eventuale polvere prodotta rimane nel sistema. L'essiccazione è molto efficace a basse temperature se si applica un vuoto di alta qualità. Le sostanze attive termosensibili vengono preservate. L'acqua può evaporare già a 35°C.
Gli essiccatori a contatto sottovuoto amixon® AMT e VMT essiccano i materiali misti in modo estremamente delicato. Le polveri vengono efficacemente riscaldate e agitate. Le unità amixon® sono progettate per essere particolarmente igieniche. Spesso fungono anche da reattori di sintesi.