Essiccazione con miscelazione sotto vuoto
L'essiccazione con miscelazione sotto vuoto è un processo combinato di miscelazione ed essiccazione sotto vuoto. Durante questo processo, il prodotto viene agitato continuamente e contemporaneamente sottoposto a disidratazione. Grazie alla depressione, il punto di ebollizione del liquido si abbassa, consentendo così l'essiccazione a basse temperature.
La miscelazione garantisce un trasporto uniforme del calore e delle sostanze. Gli agglomerati vengono sminuzzati. La superficie viene aumentata. L'essiccazione viene accelerata.
Nella miscelazione-essiccazione sotto vuoto, il trasferimento di calore avviene attraverso il contatto delle particelle umide con la superficie riscaldata dell'essiccatore. Il calore viene immesso tramite pareti del serbatoio termoregolate, serpentine di riscaldamento o utensili di miscelazione riscaldati. In questo contesto, la superficie specifica dell'essiccatore riveste un'importanza particolare. Una superficie di trasferimento termico ampia aumenta la velocità di essiccazione e l'efficienza energetica.
Il fabbisogno termico per l'evaporazione è descritto dalla seguente equazione:
Q˙ = m˙⋅Δhvap
- Q˙ è il fabbisogno termico o la potenza termica immessa
- m˙ è la portata massica dell'acqua o del solvente in fase di evaporazione
- Δhvap è l'entalpia di evaporazione del liquido
La velocità di essiccazione può essere descritta approssimativamente tramite
m˙evap = Δhvap · Q˙
- m˙evap è la portata di evaporazione del liquido
- Q˙ è la potenza termica nominale
- Δhvap: l'entalpia di evaporazione
Il vapore viene scaricato tramite filtri per vapori, condensatori e pompe per vuoto. L'essiccazione per miscelazione sotto vuoto viene utilizzata per polveri, paste e sospensioni. È importante nei settori chimico, alimentare, farmaceutico e delle batterie. Il processo è particolarmente indicato per prodotti sensibili alla temperatura o soggetti a ossidazione. Sotto vuoto, i fluidi evaporano a temperature notevolmente più basse.