Assecat i Difusió d'Aire Nou

Assecat -> DIFUSIÓ -> AIRE NOU

eliminar l'aigua o altres dissolvents d'una substància sòlida mitjançant la vaporització.
• Ebullició: És quan es passa de líquid a gas bullint / • Evaporació: És quan passa de . L -> G sense necessitar bullir.
Humitat: H2O en un solid / H2O en l'aire
Es produeixen de forma simultània dues transferències:
1. E evapora aigua superficial. ( + T o - T ) / 2. De matèria. ( Condensació, o evaporació )
La seva finalitat és: – Eliminar la humitat dels productes ja que secs pesen menys i ocupen menys a l'hora d'emmagatzemar i transportar el producte / – Facilitar la conservació dels productes i propietats organolèptiques.
Fonament físic: humitat d'equilibri: punt limit on s'evapora l'aigua EXEMPLE: • Si el sòlid té més humitat que l'aire, s'asseca. / • Si el sòlid té menys humitat que l'aire, s'humidifica.

Humitat no lligada: Humitat superficial i la que es troba en els orificis del sòlid. ( CONSTANT ) / Humitat lligada:- Humitat de l'interior, ( NO constant )

Equips d'assecat
• Convecció: Aire calent en solid per assecar ( traspàs de E) / • Conducció: El sòlid a assecar es fa passar per sobre una superfície calenta. ( directe) /• Radiació: S'aplica una radiació ( ones ) sobre el sòlid a assecar ( microones. )

Les operacions d'assecatge poden ser:
• Directes: Es fa passar una corrent d'aire pel sòlid a assecar/ – Discontinues: S'exposa certa quantitat de sòlid per assecar a un flux continu d'aire 0 – Continues: Tant el sòlid com l'aire passen de forma contínua /// • Indirectes: Us font tèrmica. // • Liofilització: L'humitat s'elimina per sublimació, congelant el sòlid a baixa pressió i per sota del punt triple.

Assecadors per convecció Assecador de safates: Com l'aire sec i calent passa entre les safates, Afavoreix l'assecat per difusió amb aire, però no hi ha molta superfície de contacte ja que s'està secant només la humitat no lligada. PODEN SER CONTINUS O DISCONTINUS, cal augmentar superfície de contacte. Assecador de llit fluid: Les partícules injectades per flux d'aire sec i calent. Molta superfície de contacte, ja que les partícules estan envoltades del flux d'aire individualment, fent que l'assecat sigui uniforme i molt ràpid. POT augmentar risc de desagregació entre partícules.

• El moviment del sòlid s'aconsegueix amb un cilindre rotatori lleugerament inclinat.

Assecta rotatori • El moviment del sòlid s'aconsegueix amb un cilindre rotatori lleugerament inclinat.

Forn• El sòlid està en contacte tèrmic amb la superfície calenta de l'equip. Se treballa baixes temperatures, pot bullir. És discontinu.

Microones El sòlid es col·loca en safates dins de l'equip i s'emetrà radiació. Assecat ràpid, uniforme, ni l'equip ni l'aire s'escalfen. X és discontinu i amb risc per operadors.

Liofilització sistema eficient d'assecat que conserva les seves qualitats originals.
El solvent primer és congelat i posteriorment eliminat per sublimació en un entorn de buit.

Avantatges: Bona conservació, sense canvis químics ni físics. Poca capacitat oxidativa i poca inestabilitat. Poca humitat final Inconvenients: Car, llarg i equips i personal especialitzat.

Principis bàsics Cal reduir la temperatura per sota el seu PUNT TRIPLE. / • Punt triple: coexisteixen la fase sòlida, líquida i gas a una determinada temperatura i pressió. Per sota d'aquest punt, si la pressió es redueix, el sòlid passa a gas directament (sublimació).

Punt Eutècnic : Si hi ha sals en el procés, punt on l'aigua es cristal·litza primer abans de sublimar, ja que pot provocar certs riscos / Sublimació : Pas de L - G directament baixant pressió / Tempertaura de col·lapse : Limit de temperatura, que podria sobrecalafar el producte a baixes pressions fer-lo bullir. / deshorcio: se deslliguen

Etapes Preparació del material / 1- Distribució del producte uniforme a les safates de liofilització. / 2- producte granel = safates d'acer inoxidable. / 3- Final del procés -> producte tamisat -> s'envasa hermèticament.
Congelació Congelació freda: Safates baixar temperatures, es ajustable a velocitat, controlat i estàtic. / Congelació de bany fred : Nitrogen líquid

CONGELACIÓ RÀPIDA = CRISTALLS PETITS : No trenca membrana cel·lular, més conservables, l'hidratació és més lenta perquè és poc porosa / CONGELACIÓ LENTA = CRISTALLS GRANS : Si trenca membrana cel·lular, menys conservables, l'hidratació és més ràpida perquè és molt porosa

PROCES /1- Congelació baixada de temperatura i una mica de pressió per congelar producte

2- Assecat primari -> baixa una mica més la pressió Sublima el gel a gas. S'asseca la humitat no lligada és constant / 3- Assecat secundari -> baixa molt pressió, producte pujem temperatura just per sobre de la temperatura de col·lapse, per damunt del punt triple. humitat lligada ( deshoracio ) no constant, cada vegada més lent. /4- entrada de gas neutre al liofilitzador per pujar pressió i poder obrir

Humidificació Augmentar el vapor en una corrent d'aire.

Deshumidificador Baixar el vapor en una corrent d'aire.

HUMIDIFICACIÓ: Humidificació de gas / refredament de líquid per el pas de la humitat fa falta una transferència de E. Aquest pas té lloc per difusió i en la interfase hi ha transferència de calor i de matèria. / + Gran interfase * humidificació i refredament

Aplicacions : procés industrial per refrigeració d'aigua
Pas d'estat = E ( 1- h20 càlent concentrat o2 sec / 2- H20 s'evapora / 3- aire s'humiteja)
Tir natural: entrada d'aire natural. 1- entra aigua càlida en forma pulveritzada en contacte amb l'aire sec i fred, hi ha superfície de contacte i transferència de E i matèria. / 2-L'aire sec s'humiteja i aigua es refreda caient a una piscina / 3- Aire puja i crea lloc per aire nou. / /

Tir forçat: El ventilador es troba a la part inferior. Es treballa a mode contracorrent. / /

Tir induït: El ventilador es troba a la part superior de la torre, l'aire és succionat. Es treballa a contracorrent. Son les més utilitzades. / /

Torres de flux creuat: Tota la paret és una entrada d'aire, entra en contacte en aigua sobre plaques. contracorrent i un ventilador que indueix l'aire.

Deshumidificació. Treure humitat a l'aire. Proces invertit.
• Humitat relativa: Capacitat de l'aire d'absorbir humitat en ella.
• Humitat en el punt de rosada: És la temperatura on l'aire comença a condensar-se.

Baixem humitat relativa al baixar temperatura i i el vapor passa per el punt de rosada i es condensa.

- Deshumidificació del gas / Escalfament de l'aigua ( ús a les indústries alimentàries)

CONDENSADORS: Es basa en baixar la Tº i així baixar el P. de Rosada. Funcionen posant en contacte l'aire humit càlid amb directament líquid o sòlid fred sota el P. de Rosada

L'element Peltier, és un intercanviador termoelèctric, fa que una cara de l'element s'escalfi molt i l'altra es refredi molt.

BARREJAT
Operació per aconseguir + homogeneïtat / interposició -> partícules sobreposades

xarpos -> liquid miscibles / cremes l immiscibles / amassa l + s
Factors dels productes : Mida partícules -> iguals = millor // Forma esfèrica = millor // Densitat diferents -> costa més de mesclar // càrregues elèctriques. // + Adhesivitat +Humitat

Factors de la barreja: Tipus de mescladora // Condicions del mesclat (velocitat, temperatura, temps) // Composició / proporcions dels components

Tipus de barreges : + positiva : sense E ( gasos ) / - negativa : amb E , tendència a separar-se sense E ( emulsions) / neutra : amb E però no se separen soles

Proces

ideal : 50% 50% ( com parets) no existeix / Perfecta: no existeix , disposició perfecta de components mai trobaràs 2 partícules juntes / aleatòria : bona mescla 25% 25% de trobar partícules iguals juntes i 50 % diferents.

Escala d'escrutini : PER CONTROLS MÈDICS, la mescla perfecta és el dosatge perfecte no que tinguin mateixa quantitat.

Moviments de barreja en pols
Moviment convectiu -> aire a través d'ell / Moviment per difusió -> moviment aleatori individual de les partícules. / Moviments de cisalla -> talls +convecció + difusió

Sistemes de treball
S- L / S - S / L - G / L -L / G -G Criteris de selecció de mescladors
Mescladors mòbils:- Facilitat per carregar, descarregar i netejar / Versàtils / Materials friables
Mescladors estàtics amb agitació interna: Poden realitzar malaxat (granulació humida) / No per materials friables / Mecanisme convectiu (+ difusiu)

Mescladors per sòlids: giratoris / Tambor / paletes / de cinta

Mescladors per líquids: turbina / pales 

GRANULACIÓ
La granulació és el procés pel qual les partícules de pols formen estructures més grans (agregats sòlids) que es coneixen com grànuls.
Objectius :  no pulverulent, més fàcil de manipular, + densitat+ compressiblitat, distribucio homogenia sense segarcions , millorar flux , reduir tendencia a aglomeracio / millorar humedictivitat / + porositat i aprencia millor del producte 

S’utilitzen: - Aglutinants: responsables de la formació del grànul / - Diluents: produeixen dosis unitàries de la mida adequada / - Disgregants: s’afegeixen per facilitar la disgregació del grànul quan estigui en contacte amb líquid, per exemple, quan el pacient ho ingereixi.

VIA SECA : Es realitza en aquells productes que són sensibles a la humitat i a la temperatura. 
1. Es produeix un fragment gran (preforma) en una màquina de comprimir o  el premsat entre corrons per produir una làmina de material / 2. Aquests productes intermedis es fragmenten utilitzant la moltura adequada per aconseguir el material granular. / 3. Es tamisen per separar la fracció de la mida adequada

VIA HUMIDA 1. Barrejat dels components. / 2. Amassat o humectació. S’hi afegeix l’aglutinant per lligar i unir les partícules. / 3. Granulació: es fa passar la massa humectada a pressió a través de tamisos. / 4. Assecat (Molt sovint per fluïdització)

Tipus de granuladors - Rotacional / - Oscil·latori / - Granulador/barrejador supertallant d’alta velocitat