As principais actividades deste dessecante, conhecidas como "adsorção", são a absorção de água e a secagem do ar. Quando as moléculas de humidade se acumulam no ar, podem causar ferrugem no equipamento e a formação de gelo, o que pode ser perigoso e prejudicial. Por conseguinte, é fundamental eliminar estas moléculas para que o equipamento possa continuar a funcionar corretamente.

A ativação da alumina é um procedimento simples. A humidade do ar fixa-se na alumina como uma esfregona na água à medida que passa. A humidade fica retida na Alumina activada, impedindo a entrada de humidade no ar. Em palavras simplistas, isto é semelhante a filtrar a humidade através de uma peneira, na medida em que a humidade é deixada para trás enquanto o ar permanece seco.

Agora, se tenciona utilizar a alumina activada num secador de ar. Temos a certeza de que há uma série de coisas que devemos comunicar-lhe para que possa estar totalmente preparado. Vamos aos pormenores! 

Como funciona um secador de ar?

Existem vários tipos de secadores de ar que pode utilizar nas suas instalações industriais. Estes secadores de ar incluem secadores de ar por refrigeração, secadores de ar dessecantessecadores de ar, secadores deliquescentes e secadores de membrana, só para mencionar alguns. Vamos, no entanto, concentrar-nos no princípio de funcionamento de um secador de ar por adsorção.

Os secadores dessecantes recolhem a humidade do ar utilizando substâncias higroscópicas. Os dessecantes são grânulos secos que actuam com base no mecanismo de adsorção. Os poros no exterior destas substâncias funcionam como locais de adsorção para determinadas moléculas devido à interação intermolecular. A capacidade destas substâncias para o fazer é designada por fisissorção. A sílica e a alumina activada são dois dessecantes de fisissorção comuns na indústria (peneiras moleculares).

A substância dessecante está contida num ou mais recipientes num secador de dessecante. As partes internas, tais como ecrãs, tabuleiros ou placas, são utilizadas para reter ou manter o dessecante em posição, permitindo a circulação de ar através do recipiente. O ar entra normalmente pela parte inferior e é expelido pela parte superior do recipiente. O dessecante fica saturado à medida que o ar é fornecido e seco, reduzindo a sua capacidade de absorver a humidade. Antes de se atingir esta fase, é efectuada uma fase de regeneração para restaurar a eficiência da secagem.

A oscilação de pressão, o calor de compressão e a regeneração do ventilador são os três mecanismos utilizados para regenerar o sistema. O tipo de secador dessecante é indicado pelo mecanismo de regeneração utilizado.

O que é a alumina activada?

A alumina activada apresenta-se sob a forma de microesferas altamente permeáveis que foram infinitamente "esmagadas". Como resultado, elas são capazes de executar uma vasta gama de tarefas. São adequados para utilização com gases secos. A secura dos gases é frequentemente necessária para a transferência segura de gases vaporosos. É também utilizado como agente de secagem em numerosas aplicações industriais. 

Como é que a alumina activada funciona num secador de ar?

O adsorvente, como secção principal do secador de ar, está exposto a choques recorrentes de pressão, vapor de água e calor, o que resulta facilmente em falhas mecânicas e deformação do meio, diminuindo a eficácia do adsorvente. Uma vez que a alumina activada substitui o gel de sílica como principal adsorvente, muitas qualidades, particularmente a força constritiva e a resistência às caraterísticas de absorção de água líquida, são consideravelmente melhoradas para atingir um nível elevado, desde que não surjam "utilizações de energia renovável" e outras actividades. Aspectos como o tratamento com alumina activada, a estabilidade do ponto de orvalho do ar comprimido até -40 °C e uma vida útil de até dois a três anos estão assegurados na tecnologia.

O ar comprimido da parte traseira do compressor é uma espécie de ar comprimido supersaturado que contém alguma condensação. O secador tem pouca influência de uma pequena quantidade de condensado. Se não forem colocados um separador gás-água e um filtro à frente do secador, ou se uma quantidade considerável de água condensada penetrar na torre de adsorção devido a causas inadequadas, a adsorção diminuirá e a temperatura do ponto de orvalho aumentará drasticamente. Em circunstâncias extremas, o adsorvente pode decompor-se em pó, provocando a descarga de pó do silenciador e o entupimento do filtro de sujidade traseiro, bem como a necessidade de substituir o adsorvente.

Uma vez que o adsorvente é um condutor não térmico, o calor de adsorção não pode ser disperso em sequência pela água líquida microporosa do adsorvente quando há uma quantidade considerável de água condensada na torre de adsorção. Quando o calor é suficientemente elevado, a água evapora-se e transforma-se em gás, provocando a expansão do adsorvente. Como resultado, a máquina de separação de água deve ser colocada diretamente em frente ao secador de adsorção.

A forte resistência da alumina activada contra constituintes alcalinos, como o amoníaco, as aminas e outros compostos orgânicos de elevada basicidade, bem como a sua resistência relativamente elevada na presença de humidade líquida, são duas das suas principais vantagens. A alumina activada é uma opção conservadora adequada para secadores regenerados por calor, devido à sua grande disponibilidade e ao seu baixo custo.

Por outro lado, a alumina activada tem desvantagens significativas, como a suscetibilidade a hidrocarbonetos pesados de cadeia longa (como os vapores de óleo de compressores de ar), que tendem a acumular-se numa superfície e a obstruir o sistema de porosidade da alumina, diminuindo as suas caraterísticas de adsorção de água. Outra desvantagem de trabalhar com alumina activada é que esta se degrada após ser reidratada. A reidratação é um procedimento em que uma parte do óxido de alumínio é transformada em hidróxido de alumínio na presença de humidade a altas temperaturas, uma técnica conhecida como vaporização.

Os hidratos de alumínio, ao contrário do óxido de alumínio, não têm a elevada área de superfície e a permeabilidade necessárias para absorção de água eficaz. Quando utilizada em secadores de ar comprimido aquecido, a inativação da alumina é causada principalmente pela reidratação e poluição com hidrocarbonetos saturados.

Os hidratos de alumínio, ao contrário do óxido de alumínio, não possuem a elevada área de superfície e a permeabilidade necessárias para uma absorção eficaz da água. Quando utilizado em secadores de ar comprimido aquecidos, a inativação da alumina é causada principalmente pela reidratação e poluição com hidrocarbonetos saturados.

Outros dessecantes que pode utilizar

Para além da alumina activada, existem outros dessecantes que pode utilizar nos seus secadores de ar industriais. 

Peneira molecular

A peneira molecular é um material permeável com aberturas de tamanho constante. O tamanho destes orifícios é equivalente ao de moléculas muito pequenas. Consequentemente, as moléculas grandes não conseguem passar através destes orifícios e ficam presas, enquanto as moléculas mais pequenas podem. 

As partículas com maior peso de partícula tendem a partir primeiro, seguidas pelas de menor peso molecular quando uma mistura de moléculas se desloca através de uma folha fixa de porosidade e substâncias semi-sólidas (o crivo). Por conseguinte, estes crivos moleculares podem ajudar na cromatografia. Certos tipos de crivos moleculares podem ser utilizados para fabricar secadores.

Este mecanismo de adsorção é reversível através de um processo conhecido como regeneração, no entanto, é consideravelmente difícil em comparação com o gel de sílica. Os géis de sílica podem ser regenerados a temperaturas até 180°F, enquanto as peneiras moleculares podem ser regeneradas a temperaturas até 550°C, o que libertará água retida. 

Propriedades

• O teor de humidade dos alimentos varia de alto a baixo.
• Ponto de orvalho do efluente bastante baixo
• Preocupação menor com o arrastamento de água líquida
• Não existem restrições à capacidade de regeneração (calor)

Alumino-silicatos e géis de sílica

O gel de sílica é um agente de secagem que é frequentemente vendido em pequenas saquetas de papel ou de linho como pequenas pérolas transparentes ou cristais de rocha claros. Para evitar a degradação pela humidade, estas saquetas são normalmente embaladas com produtos comerciais. Os alimentos, o vestuário e a eletrónica incluem todos pacotes de sílica-gel.

Uma vez que a sílica gel não é tóxica, inodora e não corrosiva, pode ser utilizada em secadores dessecantes de grande volume a um custo de energia inferior. Tem propriedades térmicas e químicas excecionalmente estáveis quando comparada com outros dessecantes. O adsorvente não-indicador é um tipo de dessecante que é normalmente branco. Logicamente, o gel não se altera quando absorve a humidade. Quando se fabrica um gel auto-indicador, adiciona-se um aditivo ao gel de base para que este mude de cor quando a água é absorvida. Um gel de sílica auto-indicador fornece uma indicação visível do grau de atividade atual.

Propriedades

• Oferece uma pequena quantidade de ponto de orvalho do efluente necessário.
• Tem uma capacidade limitada de acesso à regeneração (térmica).
•  Preocupação zero com o arrastamento de água líquida
• Ponto de orvalho do efluente bastante baixo

Porque deve utilizar alumina activada no seu secador de ar

A alumina activada é geralmente considerada como o dessecante de secagem ao ar mais eficaz, apesar de outros materiais dessecantes terem capacidades de adsorção superiores e uma variedade de vantagens adicionais. O material tem uma variedade de propriedades únicas que não se encontram noutros materiais. Estes são alguns deles:

1. Capacidade para carregar grandes quantidades de água: Os dessecantes de alumina activada de alta qualidade para secadores de ar por dessecação optimizam os factores importantes de densidade aparente, área de superfície e permeabilidade para permitir a extração de mais água em cada ciclo. As caraterísticas dos dessecantes de má qualidade não serão maximizadas, resultando numa capacidade inadequada de carregamento de água. A água pode entrar no sistema de ar através de um dessecante de alumina activada de baixa capacidade, produzindo ferrugem, arrefecimento e avaria da maquinaria.
2. Funcionamento sem pó: Nos secadores de ar adsorventes, os adsorventes de alumina activada de alta qualidade têm uma baixa taxa de atrito. As poeiras dos adsorventes de alumina activada de baixa qualidade podem entupir as tubagens, as válvulas e os manómetros, obrigando a reparações ou substituições dispendiosas.
3. Durabilidade a longo prazo: Nos secadores de ar pressurizado, os adsorventes de alumina activada de alta qualidade oferecem uma excelente capacidade de carregamento de água durante um período de tempo prolongado. Como a substituição do desumidificador de alumina activada é necessária com menos frequência, uma vida útil significativamente mais longa mantém os custos baixos.
4. Desempenho de um secador de ar comprimido fiável: O secador de ar comprimido funciona sem problemas graças aos dessecantes de alumina activada de alta qualidade. A capacidade de carga de água, a resistência à compressão e a perda por atrito são todas vantagens dos adsorventes de alumina activada de alta qualidade. Os adsorventes de baixa qualidade podem degradar-se fisicamente ao longo do tempo, resultando numa diminuição significativa da pressão no secador de ar pressurizado. O desumidificador de alumina activada tem de ser substituído quando se degradar fisicamente, resultando num funcionamento deficiente do secador de ar pressurizado.

Conclusão

Mesmo com muitos outros dessecantes na indústria, a alumina activada é a melhor opção. Agora, vai precisar de um fabricante e fornecedor qualificado que se distingue pela satisfação do cliente e pela superação dos padrões de qualidade do mercado. Bem, isso é Jalon para si. Garantimos-lhe que não se arrependerá da sua parceria connosco. Contactar-nos e deixe-nos provar-lhe as nossas qualificações. Ficamos à espera!