Resumen
Los mezcladores verticales son mezcladores por lotes con recipiente vertical, en los que una única herramienta de mezcla hace circular el producto verticalmente. Este tipo de construcción es especialmente adecuado para la adición de líquidos mediante lanzas de pulverización y para el recubrimiento uniforme de las partículas.
Información útil sobre el mezclador vertical: principio, adición de líquidos y recubrimiento
Un mezclador vertical es un mezclador por lotes con recipiente vertical, en el que una única herramienta de mezcla transporta el producto de abajo hacia arriba y permite que, siguiendo la fuerza de la gravedad, fluya libremente hacia abajo a lo largo del eje vertical de la herramienta de mezcla. Esta circulación tridimensional abarca todo el lote con un bajo aporte de energía y una reducida carga de cizallamiento, incluso cuando los componentes presentan diferencias significativas en cuanto a densidad aparente, tamaño de partícula y propiedades de flujo.
La excelente circulación en todo el espacio de mezcla hace que este tipo de construcción sea especialmente adecuado para la adición de líquidos: mediante lanzas de pulverización (método de pulverización), el producto en circulación se humecta uniformemente sin que se produzca una sobrehumectación local. Los factores determinantes para el resultado son la velocidad de dosificación, el tamaño de las gotas y la relación entre la cantidad añadida y la capacidad de absorción del polvo (humectación del polvo, humidificación del polvo). Si se forman grumos, estos pueden deshacerse mediante una desaglomeración adicional.
El recubrimiento se basa en el mismo principio: las partículas se recubren con una capa definida; en este caso, el tiempo de mezcla determina el espesor y la uniformidad de la capa. Los criterios de selección son el tamaño de los lotes, el contenido de humedad, la tendencia a la adherencia y el grado de recubrimiento requerido.
Matriz de selección
| Criterio | Pregunta clave | Consecuencia para la selección |
|---|---|---|
| Proporción de líquido | ¿Qué proporción representa la fase líquida respecto al peso del lote? | Hasta unos pocos puntos porcentuales es suficiente añadir el líquido sobre la superficie del producto en movimiento. Por encima de este valor, deben diseñarse y probarse específicamente el punto de adición, el patrón de pulverización y la duración de la adición. |
| Viscosidad y temperatura del líquido | ¿Puede pulverizarse el líquido a la temperatura de adición? | En algunos casos, los aceites y las grasas deben dosificarse mediante tuberías y boquillas con control de temperatura. De lo contrario, se forman gotas en lugar de un cono de pulverización, lo que provoca una sobrehumectación local. |
| Punto de adición | ¿Se pulveriza sobre el producto en circulación, en el flujo de producto o sobre la pared del recipiente? | La adición debe realizarse exclusivamente sobre el producto en movimiento. Pulverizar sobre la pared o sobre una capa inmóvil provoca adherencias y formación de grumos. |
| Capacidad de absorción del polvo portador | ¿Cuánto líquido puede absorber el polvo antes de volverse pegajoso? | Determina la cantidad máxima que puede añadirse por lote y la velocidad de dosificación admisible. Este límite se determina mediante ensayos, no mediante cálculos. |
| Formación de grumos | ¿Tiende el producto a formar aglomerados después de la humectación? | Determina si son necesarias herramientas auxiliares de desaglomeración o si el propio movimiento de mezcla es suficiente. |
| Recubrimiento: estado objetivo | ¿Las partículas deben recubrirse uniformemente o solo debe incorporarse el líquido a la mezcla? | El recubrimiento requiere un tiempo de permanencia definido e igual para todas las partículas en la zona de pulverización; la simple incorporación a la mezcla no. |
| Sensibilidad al cizallamiento | ¿Debe evitarse que la capa aplicada vuelva a desprenderse? | Se requiere una baja velocidad de la herramienta y un tiempo de mezcla posterior limitado; de lo contrario, se produce abrasión del recubrimiento. |
| Polvo y partículas finas | ¿Se genera polvo durante la humectación o se aglutina la fracción fina? | La fracción fina se aglutina de forma selectiva; mediante el control del proceso se evita específicamente la generación de nuevas partículas finas. |
| Limpieza después de añadir grasa | ¿Limpieza en seco o húmeda y con qué frecuencia? | Los residuos grasos requieren una limpieza húmeda. Por tanto, la accesibilidad de las boquillas y las lanzas de pulverización se convierte en un criterio de selección. |
| Funcionamiento con lotes parciales | ¿La máquina también funciona con llenado parcial? | El patrón de pulverización y la velocidad de dosificación deben ser adecuados para el grado de llenado mínimo y no solo para la carga completa. |