Secador de tambor, vista interior

Instalaciones de secado y de enfriamiento de azúcar

Las instalaciones de BMA se emplean mundialmente tanto en la industria de azúcar de remolacha y de caña como en refinerías de azúcar para secar y/o enfriar azúcar refinado, blanco, azúcares VHP (very high purity) y VLC (very low colour).

Secadores de tambor

Durante el secado de los cristales de azúcar es decisivo transformar el jarabe que se adhiere a la superficie en una forma cristalina. Este proceso de cristalización requiere tiempo y gérmenes de cristalización.

En un tambor secador en contracorriente se dan las condiciones óptimas para un secado efectivo de los cristales del azúcar húmedos que salen de las centrífugas. El secador de tambor combina de forma ideal el tratamiento mecánico de la superficie cristalina con una velocidad reducida de secado. Para influenciar el efecto de secado en el secador tambor existe la opción de insertar aire calentado adicional mediante un tubo central en el secador.

Con los secadores de esta construcción se obtiene una excelente relación entre la energía introducida y la evaporación de agua.

Ventajas:

  • La rotación del tambor provoca interacciones mecánicas en la superficie de los cristales de azúcar.
  • El calor propio de los cristales de azúcar se aprovecha de forma eficaz para el secado.
  • El gran volumen de tambor favorece un flujo másico uniforme.
  • La formación de grumos y una humedad brevemente aumentada se toleran sin causar problemas mayores.
  • Integrando un tubo central opcional, es posible aumentar la capacidad de secado o emplear el tambor como secador/enfriador.

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Secador de tambor, vista interior (máquina parada)
Secador de tambor, vista interior (máquina parada)

Enfriador de lecho fluidizado

Para el almacenamiento y la calidad del azúcar, el enfriamiento juega un papel tan importante como el proceso de secado.

En el lecho fluidizado reinan unas excelentes condiciones para un transporte óptimo de calor y materia. Un lecho fluidizado se caracteriza por el movimiento de partículas granuladas o cristalinas en una corriente de aire. La capa de partículas remolinadas se comporta como un líquido o fluido, por lo que también se habla de fluidización. En este lecho fluidizado, los cristales de azúcar se transportan de la entrada a la salida de producto, y se enfrían a la temperatura de salida deseada. Al emplear haces tubulares de refrigeración integradas, el rendimiento del enfriador de lecho fluidizado aumenta considerablemente, permitiendo lograr una reducción palpable de las cantidades de aire necesarias. Así se consigue reducir drásticamente el tamaño de los aparatos. El azúcar sale del enfriador con una temperatura definida que permite su almacenamiento en silos. Mediante la fluidización en la corriente de aire, además se obtiene un secado posterior del azúcar. Este efecto de secado adicional puede reforzarse aún más integrando zonas de secado, de modo que el aparato también se preste para funcionar como secador (posterior)/enfriador.  Esto permite reducir la exposición térmica del azúcar dentro del tambor de secado.

Ventajas:

  • Enfriado eficaz dentro del lecho fluidizado
  • Posibilidad de enfriar el azúcar a una temperatura constante
  • Cantidades reducidas de aire
  • Instalaciones compactas
  • Sin piezas en movimiento
  • Secado posterior y enfriado dentro de tan sólo un aparato
  • Posibilidad de aprovechar el aire de escape del enfriador dentro de instalaciones de secado antepuestas
  • Separación de polvos de la corriente de azúcar

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Combinaciones de secador de tambor y enfriador de lecho fluidizado

Al combinar un secador de tambor con un enfriador de lecho fluidizado se suman las ventajas de ambos sistemas, dando lugar a un concepto muy interesante desde el punto de vista energético que puede aplicarse tanto en caso de nuevas instalaciones como a la hora de aumentar la capacidad de instalaciones existentes.

El empleo de tubos de refrigeración dentro del enfriador de lecho fluidizado permite reducir tanto la cantidad de aire utilizada para el enfriamiento del azúcar, que la cantidad total del aire de escape del aparato de lecho fluidizado puede introducirse al tambor de secado. Dentro del enfriador de lecho fluidizado, este aire de escape ha sido calentado a una temperatura que puede utilizarse para el secado. Así se consigue reducir considerablemente el consumo de energía para recalentar el aire de secado en el tambor.

Al utilizar el aire de escape del enfriador de lecho fluidizado como aire de entrada en el tambor de secado, es posible renunciar totalmente a su desempolvado. De este modo, la cantidad total de aire de escape de la instalación de secado y de enfriamiento disminuye considerablemente. Por consiguiente, los gastos para el desempolvado del aire de escape, el tamaño de los ventiladores y, sobre todo, su consumo de energía también serán inferiores. El ahorro energético conseguido convierte la combinación secador de tambor/enfriador de lecho fluidizado en una solución muy eficiente desde el punto de vista energético.

Para aumentar el rendimiento de secadores/enfriadores de tambor existentes con una capacidad de enfriamiento insuficiente, el reequipamiento con un enfriador de lecho fluidizado con superficies de enfriamiento equivale a una solución muy favorable. Para ello, sólo se requiere el enfriador de lecho fluidizado con su ventilador de aire de entrada correspondiente. Todo el aire de escape se introduce en el secador de tambor existente para aumentar la capacidad de secado de la instalación existente, y es evacuado por el canal de escape ya existente.

Ventajas:

  • Menor cantidad de aire utilizada para las etapas de proceso del secado y del enfriado
  • Aprovechamiento del aire de escape de enfriado en el secado sin necesidad de instalaciones de desempolvado adicionales
  • Ahorro de energía térmica
  • Exposición térmica reducida del azúcar durante el proceso de secado
  • Un secado óptimo dentro del secador de tambor por la interacción térmica/mecánica en la superficie cristalina
  • El gran volumen del tambor permite obtener un caudal másico uniforme para todas las piezas de la instalación pospuestas
  • La formación de grumos y una humedad brevemente aumentada se toleran sin causar problemas mayores.
  • Según las necesidades, la capacidad de secado puede aumentarse integrando un tubo central en el tambor.
  • Enfriado eficaz dentro del lecho fluidizado
  • Posible ajuste de temperaturas constantes de salida de azúcar durante todo el día con la concepción correspondiente de la instalación
  • Instalaciones compactas
  • Separación de polvos de la corriente de azúcar

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