Unidad de secado de baja temperatura PRBD series

para la industria farmacéuticapara la industria agroalimentaria

Resumen
Reducir la presión del vaso a 10–100 mbar absolutos para que el agua hierva entre 7 °C y 46 °C. Un mezclador-secador de cinta al vacío extrae humedad o solvente de productos sensibles al calor a temperaturas de chaqueta que un secador convencional no alcanza, mientras el agitador en cinta mantiene el lecho en movimiento para que cada partícula vea la pared calentada y no se forme costra.

Principales prestaciones

• Rango de vacío: 10 – 200 mbar
• Humedad final: < 0,1 % p/p (típico)
• Velocidad de evaporación: 4 – 12 kg/m²·h
• Tiempo de ciclo: 2 – 12 h (incluyendo secado)

Principio
Reducir la presión reduce el punto de ebullición. Operar un mezclador a cinta con chaqueta bajo vacío reduce el punto de ebullición y permite el secado, desgasificación o reacción a bajas temperaturas del producto.

Tabla de presión absoluta
1013 mbar | Agua hierve a 100 °C | Referencia atmosférica
200 mbar | 60 °C | Despolvoreo ligero, desgasificación
100 mbar | 46 °C | Polvos alimentarios, botánicos
50 mbar | 33 °C | Proteínas, enzimas, probióticos
20 mbar | 18 °C | API, recuperación de solventes
10 mbar | 7 °C | Materiales para baterías, secado profundo

Funciones principales y características

• Un solo equipo para mezclar, reaccionar o granulación húmeda y luego secado en el mismo recipiente hasta la LOD objetivo sin transferencia de producto.
• Recuperación de vapor mediante condensador de casco y tubos o placas, receptor y trampa fría dimensionados según el deber de evaporación; solventes recuperados como líquido para reutilización.
• Procesos libres de oxígeno: evacuar y volver a llenar con nitrógeno para productos sensibles a la oxidación o explosivos por polvo. Ejecución ATEX y control de circuito inerte disponibles.

Aplicaciones

• Farmacéutica & API – granulación húmeda y secado en vaso; recuperación y contención de solventes. Típico: 10 – 30 mbar, chaqueta 40 – 60 °C.
• Nutracéuticos & polvos proteicos – secado de extractos botánicos, probióticos e isolados proteicos sin desnaturalización; producto ≤ 45 °C, típico 30 – 80 mbar.
• Alimentación & Bebidas – bases de sabor, polvos instantáneos, cocinar bajo chaqueta y luego enfriar rápidamente bajo vacío; típico 50 – 150 mbar.
• Materiales para baterías & energía – precursores de cátodo/anodo a ppm de humedad de un dígito, recuperación de NMP, atmósfera inerte; ≤ 10 mbar con relleno de N2.
• Química fina – pigmentos, catalizadores, resinas; reacción bajo vacío y luego secado y enfriado en el mismo cuerpo; típico 10 – 100 mbar.
• Plásticos, polímeros & minerales – secado y desgasificación de resinas, masterbatch y cerámicas técnicas; chaqueta hasta 150 °C, típico 50 – 200 mbar.

Control de temperatura: Calefacción, Refrigeración, Vacío
El agitador en cinta renueva la capa en la pared, actuando como dispositivo de transferencia térmica además de mezclar. Añadir vacío proporciona control independiente al reducir el punto de ebullición y mejorar la transferencia de calor pared-a-lecho.

Opciones de calefacción, refrigeración y vacío

• Calefacción: vapor, aceite térmico o fluido eléctrico a través de chaqueta con abolladuras, medio tubo o bobina. Árbol hueco y cinta hueca añaden superficie interior de calentamiento. Rangos: vapor hasta 150 °C, aceite hasta 250 °C, eléctrico hasta 200 °C.
• Refrigeración: agua fría o glicol a través del mismo circuito de chaqueta para cook & chill, eliminación de calor por fricción o control de exotermia. Agua fría hasta 4 °C, glicol hasta −20 °C; CO2 opcional.
• Vacío como control térmico: 10 – 200 mbar dando punto de ebullición 7 – 60 °C y permitiendo enfriado rápido.

Construcción de la chaqueta y control

• Chalecos certificados ASME valorados hasta 6 bar (90 PSI); abolladura, medio tubo o bobina seleccionados según la carga y el fluido.
• Opciones de eje hueco y cinta hueca aumentan el área de intercambio por litro hasta un 45 %.
• Zonificación de la chaqueta en el canal, placas finales y puertas para que toda la pared mojada esté activa.
• RTD producto en el lecho para control directo de la temperatura del producto.
• Control por PLC con recetas, rampa, mantenimiento, refrigeración y puntos de consigna de vacío más registro de datos por lote.
• Aislamiento en lana de roca o aerogel con revestimiento en acero inoxidable; superficie mantenida por debajo de 60 °C para seguridad del operador.

Comparación: Mezclador de cinta vs Mezclador-secador de cinta al vacío
Deber primario | Mezclador de cinta (PRB / PVR) | Mezclador-secador al vacío (PRBD / PVRD)
Presión de operación | Atmosférica, purga ligera opcional | 10 – 200 mbar absolutos
Construcción del vaso | Canal abierto o tanque, tapa con junta | Cuerpo homologado presión/vacío, soldaduras con penetración completa
Chaqueta | Opcional | Estándar, ASME hasta 6 bar
Sellado de eje | Empaque o purga de aire | Doble sello mecánico, apto para vacío
Auxiliares | Alimentadores, filtro de polvo | Bomba de vacío, condensador, receptor, trampa fría, filtro
Eliminación de humedad | Ninguna | Hasta < 0,1 % p/p, depende del producto
Recuperación de solvente | No aplicable | Condensación en circuito cerrado y reutilización
Producto termossensible | Gestionado solo por refrigeración | Seca a 30 – 50 °C temp. producto
Riesgo oxidación/polvo | Gestionado por purga inerte | Evacuar y rellenar con N2; inherentemente sin oxígeno
Tiempo de ciclo | 3 – 20 min | 2 – 12 h incluyendo secado
Potencia instalada (1.000 L) | 11 kW | 18,5 kW + skid de vacío
Coste relativo | Referencia | 2,5 – 4× referencia, auxiliares incluidos
Reemplaza | — | Un mezclador separado, secador de bandejas/litro fluidizado y el traslado entre ellos
Cuándo elegirlo | Producto llega seco y sale seco | La humedad, el solvente, el oxígeno o la sensibilidad térmica forman parte de la especificación

Tablas de especificaciones
Notas: dimensiones en mm; kW y RPM PRBD mostrados para ejecución con chaqueta y vacío y varían con la viscosidad del producto y la carga de secado. Volúmenes hasta 30.000 L disponibles.

Series horizontales PRBD
Modelos y parámetros de ejemplo: PRBD-5L-CP a PRBD-3000 (consulte los datos de serie para kW, RPM, dimensiones y masas).

Series verticales PVRD
Modelos y parámetros de ejemplo: PVRD-15 a PVRD-4000 (consulte los datos de serie para kW, RPM, diámetros, alturas y masas).

Preguntas frecuentes - puntos clave

• A 10–100 mbar absolutos, el agua hierve entre 7 °C y 46 °C, por lo que la mayoría de los productos se secan a 30–50 °C temperatura producto; los materiales termossensibles mantienen actividad, color y aroma.
• Humedad final: por debajo de 0,1 % p/p en la mayoría de los productos; ppm de un dígito alcanzables para materiales de baterías bajo vacío profundo con relleno N2.
• Recuperación de solvente: sistema de vapor en circuito cerrado (condensador, receptor, trampa fría) recupera solventes como líquido para reutilización; práctica estándar para API, NMP y tareas de química fina.