Rediseño y optimización estructural de un secador rotativo en vacío (RVD) alimentado con vapor

La empresa Corteva Agriscience es una multinacional encargada de la producción de herbicidas, fungicidas, entre otros productos relacionados con el agro. Actualmente se ubicada en el municipio de soledad, Atlántico. Planteó una problemática respecto a los tiempos de secado durante la elaboración de...

Full description

Autores:
Anillo Castro, Alfonso Javier
Río Barrios, Wilfredo del
Velásquez Rodríguez, Deimer David
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/8890
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/8890
Palabra clave:
Fungicida
Secado
Vacio
eje
Secador rotatorio
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:La empresa Corteva Agriscience es una multinacional encargada de la producción de herbicidas, fungicidas, entre otros productos relacionados con el agro. Actualmente se ubicada en el municipio de soledad, Atlántico. Planteó una problemática respecto a los tiempos de secado durante la elaboración de Mancozeb (fungicida), que toma alrededor de 3 horas y quieren reducirlo al menos a 2 horas y 30 minutos. El secado se realiza por medio de un RVD (Rotary Vacuum Dryer) el cual está conformado por una carcasa estática cubierta por una chaqueta y un eje rotativo que cuenta con cintas y ramificaciones, el proceso es llevado al vacío para disminuir el punto de ebullición del agua, dado que el material a secar no puede superar los 80°C. El fenómeno que rige el proceso es la transferencia de calor ocasionada por el vapor que fluye a través de la chaqueta y el eje. La empresa como posible solución propone aumentar la presión del vapor través del eje, pero teme por los esfuerzos ocasiona dicho cambio. Durante el planteamiento de alternativas, analizamos la sugerida por la empresa y mediante cálculos de transferencia de calor apreciamos que el coeficiente global de transferencia de calor se mantiene alrededor de unos 1.95 kW/m2k por más significativo que sea el cambio en la presión, por lo cual los tiempos serán similares. Por otro lado, haciendo una revisión exhaustiva del estado de la técnica proponemos hacer pequeños cambios al equipo teniendo en cuenta el factor económico, entre ellos la implementación de sellos mecánicos para mantener la hermeticidad dentro del equipo y evitar las infiltraciones, modificar las condiciones del fluido que pasa a través del eyector para mejorar el vacío, implantación de rodamiento lineal en un extremo y conos truncados para el soporte de las ramificaciones. Por último, el cambio del eje o modificación de la geometría del eje, para ampliar el área de transferencia de calor sin afectar significativamente el volumen de trabajo, muy costosa.