Leito de Jorro - Secador

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SECAGEM DA POLPA DE CAJU EM SECADOR DE LEITO DE JORRO

SECAGEM DA POLPA DE CAJU EM SECADOR DE LEITO DE JORRO

Objetivou-se secar polpa de caju em secador de leito de jorro, caracterizar físico-quimicamente os pós produzidos e avaliar o processo de secagem no secador utilizado. A polpa de caju foi adicionada de 10% de maltodextrina e submetida às secagens nas temperaturas de 50, 60 e 70 °C. Os pós produzidos foram analisados quanto ao teor de umidade, açúcares totais, acidez total titulável em ácido cítrico, pH, cinzas, atividade de água e cor, com obtenção dos parâmetros de luminosidade (L*), e cromaticidades a* e b*. Quanto ao processo de secagem foram avaliadas a taxa de remoção do produto (rendimento), a taxa de acúmulo no secador e a taxa de evaporação do leito de jorro. Observou-se que o teor de umidade, a atividade de água e o pH reduziram significativamente com o aumento da temperatura de secagem. Houve concentração das cinzas e aumento significativo nos valores de açúcares totais e acidez total com o aumento da temperatura. A elevação da temperatura de secagem promoveu clareamento significativo nos pós. A taxa de recuperação do produto aumentou com o aumento da temperatura de secagem e a taxa de acumulo diminuiu com a temperatura. A taxa de evaporação não variou. A secagem em leito de jorro é uma boa opção para obtenção da polpa de caju em pó, com melhores resultados dos parâmetros analisados para o pó produzido a 70 °C.
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Elaboração de pó do suco de limão prebiótico desidratado em secador de leito de jorro

Elaboração de pó do suco de limão prebiótico desidratado em secador de leito de jorro

O processo de secagem consiste em inserir o material a ser desidratado dentro do leito de jorro para provocar o recobrimento das partículas inertes sob a forma de um filme. As partículas recobertas e úmidas, então, são secas diretamente pela corrente de ar quente ou indiretamente pelo contato com as partículas inertes aquecidas até que o conteúdo de umidade atinja um valor crítico. Nesta etapa, o material seca na superfície da partícula inerte, tornando- se frágil e quebradiço (Figura 1), o que ocasiona a ruptura e liberação do filme de recobrimento seco através do atrito provocado no leito pelas colisões partícula-partícula e partícula-parede. O produto formado neste processo geralmente é composto por um pó fino com diâmetro médio inferior a 1,0 x 10 -4 m (STRUMILLO et al., 1983). O material na forma de pó é, então, arrastado para fora do secador pela corrente de ar, enquanto um ciclone conectado ao secador promove a separação e recolhimento do pó; entretanto, muitas vezes as taxas de remoção da película são muito baixas, promovendo acúmulo do material no leito, sendo este um dos graves problemas desse secador, chegando até mesmo a inviabilizar sua utilização na secagem de diversos materiais (MEDEIROS et al., 2001).
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Avaliação térmica e desempenho do processo de secagem de misturas de graviola e leite em secador de leito de jorro

Avaliação térmica e desempenho do processo de secagem de misturas de graviola e leite em secador de leito de jorro

Estudos recentes já comprovam que a adição do leite como um ingrediente é uma boa alternativa para a secagem de polpas de frutas em leito de jorro (CATELAM, 2010; BRAGA, 2014). O leite adicionado a polpa além de enriquecer nutricionalmente o produto é um bom auxiliar na secagem promovendo maiores rendimentos e minimizando a aglomeração e retenção de material no secador. Por outro lado como é comum, principalmente no Brasil, o consumo de polpas de frutas com adição de leite, o pó da fruta com leite pode se tornar uma opção interessante para o mercado consumidor. Considerando –se a importância do estudo da secagem de polpas de frutas minimizando-se o uso de aditivos e incorporando-se ingredientes nutritivos que atuem como agentes que viabilizem o bom desempenho do processo, este trabalho tem como objetivo o estudo da secagem da polpa de graviola com adição de leite em secador leito de jorro com partículas inertes. Pretende-se avaliar o efeito da concentração de leite na mistura, temperatura do ar de secagem, tempo de intermitência e vazão do ar sobre o rendimento, taxa de produção, umidade do pó, taxa de secagem e eficiência térmica. Serão obtidas as curvas de produção, os perfis de temperatura e umidade do ar na saída do secador e determinados o calor gasto na evaporação e perdido para o ambiente. Serão realisadas as análises físico-químicas dos pós com posterior avaliação do impacto do processo sobre as características físico-químicas e propriedades físicas das misturas reconstituídas por reidratação dos pós.
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Secagem da polpa de jambolão (Syzygium cumini) em secador de leito de jorro: efeito da clara de ovo como agente carreador de secagem na qualidade do produto

Secagem da polpa de jambolão (Syzygium cumini) em secador de leito de jorro: efeito da clara de ovo como agente carreador de secagem na qualidade do produto

A secagem em leito de jorro com inertes vem se destacando na secagem de pastas e suspensões (Medeiros et al., 2001). Este método tem sido apresentado como uma alternativa à secagem por spray dryer numa tentativa de obter produtos em pó que sejam de boa qualidade e com baixo custo (Dotto et al., 2011). Tal processo é formado pela atomização da pasta sobre um leito de partículas, que serão revestidas com uma camada fina de material. A película seca se torna frágil e se quebra pelo choque entre as partículas ao longo do processo. O material seco é arrastado para fora da câmara de secagem pela corrente de ar em forma de pó. Em seguida, ocorre a separação do pó por um ciclone conectado ao secador (Freire & Ferreira, 2009; Medeiros et al., 2001).
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Secagem do resíduo industrial da acerola em leito de jorro: estudos fluidodinâmicos e análise do desempenho do secador

Secagem do resíduo industrial da acerola em leito de jorro: estudos fluidodinâmicos e análise do desempenho do secador

Para a secagem, adicionou-se ao secador 2500g do material inerte (polietileno de alta densidade). Após a montagem completa do equipamento, foram ligados o sistema de atomização e o soprador de ar que forneceu ar aquecido a uma vazão 25% acima da vazão de ar na condição de colapso do jorro mantendo-se a temperatura do ar na entrada pré-fixada conforme o planejamento experimental. Aguardou-se o sistema ar-inerte atingir equilíbrio térmico, especificado pela constância da temperatura do ar na saída do secador; iniciou-se a alimentação da suspensão ao leito de inertes durante 10 minutos, após este tempo suspendeu- se a alimentação por um determinado tempo, chamado tempo de intermitência, conforme especificado no planejamento experimental. Findo o tempo de intermitência, a alimentação foi iniciada novamente. Este procedimento foi repetido cinco vezes ou até se obter colapso definitivo do jorro. Ao final de cada alimentação registraram-se a massa de pó produzida e massa de suspensão alimentada. Ao final de todas as alimentações o sistema de secagem permaneceu em funcionamento durante 5 minutos para a coleta de mais material em pó. Durante o ensaio de secagem foram registrados os valores de velocidade, temperatura e umidade do ar na saída do secador, temperatura do ar antes do aquecedor, temperatura da parede da coluna, queda de pressão, altura da fonte e do anel do leito de partículas.
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Isotermas de adsorção do pó de seriguela produzido em secador de leito de jorro

Isotermas de adsorção do pó de seriguela produzido em secador de leito de jorro

A seriguela é um fruto sazonal e susceptível a reações de deterioração devido ao seu elevado teor de água, o que evidencia a necessidade de utilização de processos que prolonguem sua vida útil e a disponibilize durante todo o ano, inclusive a mercados distantes dos locais de produção. Assim, objetivou-se produzir a polpa de seriguela em pó em secador de leito de jorro, analisá-la quanto aos parâmetros físicos e químicos e avaliar seu comportamento higroscópico nas temperaturas de 20, 30 e 40 °C, com ajustes dos modelos de GAB, Oswin e Peleg aos dados experimentais. Os resultados das análises físicas e químicas evidenciaram tempo de molhagem intermediário, de 0,39 g min -1 , solubilidade superior a
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ESTUDO DA SECAGEM DE SEMENTES DE MAMÃO PAPAYA (Carica papaya)
EM SECADOR CONVECTIVO HORIZONTAL E LEITO DE JORRO E A
INFLUÊNCIA NA EXTRAÇÃO DE ÓLEO

ESTUDO DA SECAGEM DE SEMENTES DE MAMÃO PAPAYA (Carica papaya) EM SECADOR CONVECTIVO HORIZONTAL E LEITO DE JORRO E A INFLUÊNCIA NA EXTRAÇÃO DE ÓLEO

O regime de jorro é estabelecido pela entrada de um jato de fluído em um leito de sólidos particulados. O menor diâmetro dos sólidos recomendável para garantir o estabelecimento de um regime fluidodinâmico estável é de 1 mm. Após a entrada do fluído, normalmente constituído por ar, observa-se a aceleração ascendente das partículas sólidas com a formação de um canal central diluído, sendo que as mesmas apresentam elevada velocidade. Essa região é denominada de região de jorro. Ao redor do canal central, verifica-se a presença de um leito denso de partículas que se desloca contra o fluxo ascendente de ar, traçando uma trajetória parabólica em relação à região central do equipamento. A região que compreende esse leito deslizante de partículas recebe a denominação de ânulo ou região anular (MATHUR, 1974).
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Secagem de misturas de polpa de frutas tropicais em leito de jorro

Secagem de misturas de polpa de frutas tropicais em leito de jorro

com maior teor de umidade (6,6%) foi obtido na menor vazão de alimentação. Observa-se uma umidade intermediária de 5,5% quando a vazão foi fixada no nível mais alto e tempo de intermitência mais curto. Este resultado, aparentemente contraditório, pode ser justificado pelo aquecimento do leito quando a alimentação é suspensa. Considerando que o tempo de alimentação foi fixado em 5 minutos para todos os ensaios, quando o ar se encontra mais aquecido (80ºC) a taxa de evaporação é mais alta. Ao suspender a alimentação, pouca umidade se encontra retida no leito e o calor fornecido pelo ar provocará o aumento da temperatura do mesmo. Se a temperatura do leito estiver acima da temperatura de transição vítrea da polpa desidratada, a película aderida à superfície do material inerte se comporta como um material “borrachudo”, com características higroscópicas, seu desprendimento é comprometido e só ocorre devido à ação do choque e atrito dos inertes (Collares, 2001 e Hofsetz, 2007). Este resultado é compatível com o encontrado por Limaverde Jr. et al., (2000) em ensaios de secagem de melaço de cana-de-açúcar em secador rotatório com recheio de inerte. Na secagem de polpa de acerola em leito de jorro com partículas inertes, Lima et al., (1995a) e Morais (1996) não conseguiram obter pó quando a temperatura do ar de secagem era superior a 70°C. Na secagem do licor negro, de acordo com Trindade (2004) os pós mais secos foram obtidos nos níveis mais altos de temperatura e tempo de intermitência, e menor volume alimentado. Considerando-se as características distintas, relativas à composição da pasta processada por Trindade (2004) e a do presente trabalho, a incompatibilidade dos resultados estaria justificada e corrobora com os resultados de Medeiros (2001) sobre o importante efeito da composição do material processado sobre o desempenho da secagem de pastas no leito de jorro com partículas inertes. Destaca-se que mesmo na temperatura de 60°C a condição de tempo de intermitência mais longo associada a uma baixa vazão de alimentação provocou a obtenção de um pó com umidade de 6,2%, ligeiramente superior a umidade do pó produzido no ensaio com maior vazão de alimentação. Todavia, frente ao ensaio realizado a 80°C, o efeito do aquecimento do leito sobre a umidade do pó é menos evidente.
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Cinética de produção de levedura seca em leito de jorro.

Cinética de produção de levedura seca em leito de jorro.

As composições médias de proteínas citadas por Rhein- boldt et al. (1987) variaram de 32 a 38%, quando se utili- zou um secador spray dryer, com levedura industrial (S. ce- revisiae) e teor de umidade final de 8%. Oliveira et al. (1996), trabalhando também com secador spray dryer e le- vedura S. cerevisiae entre temperaturas de operação de 73 a 140 °C, obtiveram teores de umidade e proteínas de 7,77 a 11,21% e 25,99 a 27,24%, respectivamente, valores esses obtidos sob diversas condições operacionais; os autores atri- buíram o aumento da umidade e a diminuição das proteínas totais ao aumento da vazão de alimentação. Este resultado não foi constatado neste trabalho, visto que em todas as con- dições experimentais estudadas se obteve praticamente o mesmo valor para as proteínas. Valores semelhantes aos aqui apresentados foram obtidos por Santin (1996), trabalhando com secagem em estufa e temperaturas de 55 a 120 °C, que encontrou um teor de proteínas em torno de 50% em todos os ensaios.
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Estudo experimental e numérico da fluidodinâmica de um leito de jorro.

Estudo experimental e numérico da fluidodinâmica de um leito de jorro.

entes, fornecendo os meios necess´ arios para entender os fenˆ omenos de fluxo natural de dispers˜ ao poluentes de part´ıculas e fornecendo solu¸c˜ oes efetivas para reduzir as altas concentra¸c˜ oes a n´ıveis aceit´ aveis. Uma outra aplica¸c˜ ao que vem sendo estu- dada com essa abordagem ´ e o efeito de um ataque qu´ımicos e biol´ ogico com o uso de aeross´ ois e got´ıculas como part´ıculas migrat´ orias no ar; esse incidente tr´ agico, tem v´ arias consequˆ encias desastrosas que afetam a popula¸c˜ ao humana e o meio ambiente. As aplica¸c˜ oes do escoamento g´ as-part´ıcula para fins tecnol´ ogicos envolvem uma ampla aplicabilidade de situa¸c˜ oes e dizem respeito ao projeto e controle de v´ arios processos multif´ asicos. Segundo YEOH e TU (2010), existe uma crescente demanda para resolver os diferentes tipos de fluxos g´ as-part´ıcula atrav´ es da aplica¸c˜ ao de mode- los de escoamento multif´ asico, no qual podemos citar sistemas de controle de poeiras e controle de poluentes de part´ıculas e gases de escape, combust˜ ao em fornos e mo- tores diesel envolvendo mistura de reagentes de part´ıculas s´ olidas ou aeross´ ois e ar, separa¸c˜ ao de part´ıculas de efluentes e de secagem; Estudos de leitos fluidizados que tamb´ em est˜ ao conectados com sistemas de convers˜ ao de energia geralmente envol- vem muitos processos qu´ımicos, incluindo a gasifica¸c˜ ao, combust˜ ao e liquefac¸c˜ ao do carv˜ ao; o estudo da remo¸c˜ ao de part´ıculas de efluentes industriais usando um pro- jeto de ciclone; essa abordagem tamb´ em pode ser aplicada a sistemas de secador de sementes, como o leito de jorro entre outras aplica¸c˜ oes.
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Análise da eficiência energética da secagem de pastas em leito de jorro.

Análise da eficiência energética da secagem de pastas em leito de jorro.

manuseio. O usuário fornece informações a respeito das propriedades físicas do material a ser seco. E para cada etapa do projeto do secador existe um módulo específico. O software conta ainda com um banco de dados onde estão disponíveis correlações de projeto desenvolvidas por vários estudiosos para vários tipos de secadores. A partir dos dados de entrada e das correlações utilizadas o software fornece, nos respectivos módulos, a modelagem do processo, estima condições ótimas de operação, fornece a curva característica do secador, o consumo energético, desenha o projeto do equipamento e permite que sejam feitas alterações no projeto se estas forem necessárias. A equação (2.2), foi sugerida por eles para o cálculo da eficiência energética dentro do simulador.
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Processamento de urucum em leito de jorro.

Processamento de urucum em leito de jorro.

O secador de leito de jorro, como mostra a Figura 3.1, consta de um soprador rotatorio para impulsionar o ar atraves de um motor monofasico de 3 CV, um trocador de calor para aquecer o[r]

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Análise da secagem de pastas em leito de jorro

Análise da secagem de pastas em leito de jorro

secadores de leito de jorro, durante a secagem de pastas, se deve a este equipamento apresentar uma complexidade fluidodinâmica muito ampla e de difícil análise. Até o início dos anos 80 a maioria dos pesquisadores postulava que a presença de uma solução líquida ou pastosa não influenciava a fluidodinâmica do leito de jorro. No entanto, Pham (1983) ao efetuar um estudo sobre o comportamento de um secador de leito de jorro cônico para a secagem de sangue animal verificou que essa suposição não era verdadeira. Observou que em determinadas condições experimentais, a inserção da pasta no sistema provocava a existência de regiões estagnadas no leito e dificuldades de movimentação das partículas na região anular. A partir do estudo realizado por Pham (1983), diversas pesquisas foram desenvolvidas com o objetivo de buscar um conhecimento mais detalhado dos aspectos fluidodinâmicos envolvidos na secagem de pastas em leito de jorro. Dentre estes trabalhos tem-se:
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Secagem de grãos de girassol em leito fixo e em leito de jorro

Secagem de grãos de girassol em leito fixo e em leito de jorro

Os resultados referentes à atividade de água são coerentes com as umidades dos grãos. Atividades de água elevadas (entre 0,46 e 0,57) são observadas nos grãos processados a 70° C. Baixas atividades de água (entre 0,12 e 0,13) são registradas para os grãos processados a 90°C. Interessante se faz observar que este nível muito baixo de atividade de água não é recomendado para produtos que contêm elevados teores de gordura. Por outro lado, os teores de umidade dos grãos processados no jorro estão muito abaixo do recomendado para armazenamento sem comprometimento da sua capacidade germinativa, que são entre 3 e 7% (José et al ., 2009). Todavia, é importante se destacar a eficiência do secador no que se refere a eliminação da maior parte da umidade presente nos grãos em tempos de processamento muito curtos, entre 30 e 40 minutos para atingir 10% de umidade em base seca. Santos (2009) trabalhou com secador infravermelho e analisou duas temperaturas simultaneamente: a da fonte e a que a semente atingia. Encontrou-se para cada situação a seguir um tempo de secagem diferente, para reduzir o teor de umidade das sementes de girassol de 25 % até 8 % (base seca). Para uma temperatura de 105 °C da fonte e 70 °C da semente, o tempo de processamento foi de 30 minutos. Quando trabalhou com a temperatura da fonte de 93° C e 60 °C da semente, o tempo de secagem foi de 35 minutos. Já com temperaturas da fonte e semente com valores de 80 °C e 50 °C, respectivamente, o tempo foi de 45 minutos. O autor ainda processou as sementes de girassol para uma temperatura da fonte de 65 °C, com uma temperatura da semente de 40 °C. Neste caso, conseguiu atingir um tempo de secagem de 75 minutos.
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Desenvolvimento e construção de leito de jorro para recobrimento de partículas de ureia

Desenvolvimento e construção de leito de jorro para recobrimento de partículas de ureia

Concluiu-se, entretanto, que o objetivo deste trabalho foi alcançado. Uma vez que foi possível caracterizar o leito de jorro construído e observar o recobrimento das partículas de ureia. Para um melhor resultado no recobrimento, têm-se como sugestão para futuros trabalhos, projetar um sistema de aquecimento viável economicamente para auxiliar no recobrimento das partículas, instalar na parte superior do leito um ciclone, a fim de capturar as partículas que se perde durante o jorro instável, acoplar o sistema de bombeamento mecânico, para evitar excesso de solução recobridora e testas novas formulações para a solução. Além disso, a solução recobridora apresentou-se eficiente, pois é uma solução barata para o recobrimento de ureia.
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Estudos de simulação CFD-DEM em um Leito de Jorro Cônico

Estudos de simulação CFD-DEM em um Leito de Jorro Cônico

Considerando os melhores valores dos parâmetros encontrados no tópico anterior, foram realizados dois casos de simulação para aplicação em um leito de jorro, ambas utilizando: 800 N/m para o coeficiente de elasticidade; 0,9 para o coeficiente de restituição e 0,15 para o coeficiente de fricção. Para a realização das simulações computacionais CFD-DEM, utilizaram-se as condições experimentais utilizadas por Santos (2008).

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Analise experimental da secagem de feijão em leito fixo, leito de jorro e leito de jorro fluidizado

Analise experimental da secagem de feijão em leito fixo, leito de jorro e leito de jorro fluidizado

Com relação à equação para determinação da mnidade do grão os autores comentaram que se pode optar entre mna equação teórica (do tipo da difusão) ou mna relação empírica,[r]

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CONTRIBUIÇÕES PARA A PIRÓLISE DA CASCA DE MACADÂMIA EM LEITO DE JORRO CÔNICO

CONTRIBUIÇÕES PARA A PIRÓLISE DA CASCA DE MACADÂMIA EM LEITO DE JORRO CÔNICO

A segregação da mistura biomassa-areia foi mais acentuada na base do leito, havendo uma fração majoritária de areia em relação à casca de macadâmia nesta posição axial. Por possuir menor massa específica e diâmetro, a casca de macadâmia é arrastada com maior facilidade para o topo do leito. Nas outras regiões axiais, para todas as condições estudadas, foram observados níveis de segregação aceitáveis para um processo de pirólise de biomassa, de maneira a não comprometer a mistura das partículas no leito de jorro. Porém, no caso de processos contínuos, é recomendado que a alimentação da biomassa seja realizada na parte inferior do leito, de forma a evitar o aumento da segregação.
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ESTUDO DA FLUIDODINÂMICA DO LEITO DE JORRO POR CFD COM MALHAS TRIDIMENSIONAIS

ESTUDO DA FLUIDODINÂMICA DO LEITO DE JORRO POR CFD COM MALHAS TRIDIMENSIONAIS

VAN WACHEM et al. (2001) observaram que as predições do fluxo granulares não eram sensíveis ao uso de diferentes modelos de tensão de sólidos ou funções de distribuição radial, já que as diferentes aproximações eram muito similares em regimes de fluxo denso. No entanto, testando diferentes modelos de arraste os autores observaram que houve um impacto significativo no escoamento da fase sólida. Isso significa que uma escolha imprópria de modelo de arraste pode render resultados incoerentes ou imprecisos para fluxos bifásicos gás- sólido. Em sistemas de leito de jorro, a fração do volume das partículas pode variar de zero ao limite máximo de empacotamento, conduzindo a comportamentos muito mais complexos de forças de arraste do que nos sistemas normais do fluidização, onde são coletados os dados para cálculo da maioria dos parâmetros dos modelos de arraste encontrados na literatura.
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EFICIÊNCIA NA SECAGEM DE DEFENSIVO AGRÍCOLA EM SECADOR DE LEITO FLUIDIZADO

EFICIÊNCIA NA SECAGEM DE DEFENSIVO AGRÍCOLA EM SECADOR DE LEITO FLUIDIZADO

RESUMO – A secagem em leito fluidizado é uma operação unitária comumente utilizada em processos industriais, visando à remoção de uma substância volátil, geralmente a água, de um produto sólido, no caso estudado é um herbicida granulado. A indústria de defensivo agrícola ao longo dos anos vem ganhando papel de destaque no setor industrial, e está investindo em pesquisa e desenvolvimento para aprimoramento das formulações atuais. O objetivo do presente estudo é identificar a faixa de temperatura e tempo ideais no processo de secagem para adequação de umidade do defensivo, conforme a especificação (1 e 2%), visando garantir a melhor eficiência do processo de secagem, otimizando tempo e temperatura e aumentando a produtividade e lucratividade sem afetar a qualidade do produto final.
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