A secagem por pulverização (spray drying) transforma líquidos em pó, e o bico de pulverização é um dos componentes que mais influenciam o resultado. Ele define o tamanho das gotas, a granulometria do pó, a fluidez, a quantidade de finos e até a frequência de paradas para manutenção.
A Spraying Systems Co. é pioneira nessa tecnologia. Desenvolveu a primeira linha de bicos comerciais para spray drying em 1937, criou o termo SprayDry nos anos 1940 e registrou a marca em 1951.
Por que escolher os bicos SprayDry®?
Maior vida útil. Os componentes são fabricados em carbeto de tungstênio, material de altíssima resistência ao desgaste, o que é essencial em processos abrasivos ou de alta pressão.
Menos manutenção. Os bicos são projetados para montagem e desmontagem rápidas. Em linhas como SV, SKH-MFP e SBH-MFP, o aperto manual dispensa ferramentas especiais, e as válvulas de retenção integradas evitam gotejamento para dentro da torre.
Menos entupimento. O design de Máxima Passagem Livre (MFP) e o recurso anti-bearding reduzem o acúmulo de produto na face do bico, o que ajuda a estender as campanhas de produção.
Controle do tamanho de partícula. Os bicos oferecem distribuição uniforme das gotas, e o tamanho pode ser ajustado pela combinação de capacidade e pressão.
A configuração certa para cada processo. São quatro famílias, com centenas de combinações de componentes intercambiáveis:
- SV: câmara de turbilhonamento (swirlchamber) e orifício, com vazões de 16 a 1.000 gph a 70 bar. Aplicações típicas: leite, whey, nutracêuticos e farmacêuticos.
- SK e SB: design com núcleo (core) e inserto de orifício. Indicados para lácteos, alimentos, processos químicos, bioquímicos e farmacêuticos.
- WhirlJet®: câmara de turbilhonamento (whirlchamber) para operações de alto volume e alta pressão, até 340 bar na versão AA104.
Suporte técnico e engenharia. Além do produto, a Spraying Systems oferece modelagem por CFD (Dinâmica de Fluidos Computacional), testes de distribuição de gotas e análise técnica do processo, tudo com apoio de especialistas.
Casos de sucesso
Os casos abaixo, de diferentes segmentos, mostram o que acontece quando o bico certo entra no processo.
Laticínios: vida útil quase 30 vezes maior
Uma indústria de laticínios usava 4 bicos de fabricação própria em cada uma de suas 3 torres de secagem. O desgaste acelerado gerava paradas não programadas e produto fora do padrão. Depois da análise de cada torre, os bicos foram substituídos por SprayDry®, com ajuste do número de bicos conforme o projeto de cada torre.
Resultados: vida útil dos bicos quase 30 vezes maior, eliminação das paradas não programadas e produção padronizada.
Leite em pó: fim do gotejamento e das perdas
Um fabricante de alimentos enfrentava gotejamento nos bicos durante a inatividade, causado por incrustações de leite na mola da válvula de retenção. Isso prejudicava a granulometria e gerava perdas de produto. A solução foi o bico SprayDry SVC, com válvula de retenção. Nos testes, não houve gotejamento após 22 horas de operação na unidade de fórmulas infantis, nem após 24 horas em um segundo teste, com pressão maior e 5 toneladas processadas por hora.
Resultados: melhor granulometria, fim das perdas por gotejamento e recomendação do bico para outras fábricas do cliente, em diferentes países.
Detergente em pó: 70% menos tempo de parada
Uma fabricante de produtos químicos usava bicos feitos por uma usinagem sem expertise em pulverização e precisava parar a cada 20 dias para substituí-los. A Spraying Systems recomendou os bicos SprayDry® WhirlJet®, desenvolvidos para alta pressão (até 340 bar).
Resultados: redução de 70% no tempo de parada, melhor qualidade do pó, menor consumo de energia e menos danos ao sistema de secagem.
Leveduras: +80% de capacidade produtiva
Uma empresa especializada em secagem de leveduras usava bicos produzidos internamente e usinados por terceiros. O desgaste rápido obrigava a parar para manutenção a cada 8 horas de trabalho. Com a troca para bicos SprayDry® em carbeto de tungstênio, o cenário mudou.
Resultados: aumento de 80% na capacidade produtiva diária, menos paradas, menor consumo de vapor e redução nos custos com bicos.
Colágeno: quase 14% mais produção com a troca do disco atomizador
O processo com disco atomizador gerava muitos resíduos na câmara, exigia paradas frequentes para CIP e entregava um pó de qualidade reduzida. A troca por bicos SprayDry® trouxe ganhos em vários pontos.
Resultados: aumento de aproximadamente 14% na produção, menos paradas para CIP, melhor fluidez do pó, redução de cerca de 45% no tempo de dissolução e menos finos.
Maltodextrina: +8,5% de produtividade
Uma líder na produção de maltodextrina tinha dificuldade no controle de vazão e sofria com o desgaste acelerado dos equipamentos. Foram instalados bicos SprayDry® SK, com luvas de adaptação para garantir a compatibilidade com o sistema existente.
Resultados: aumento de 8,5% na produtividade, melhor qualidade do produto final, perdas drasticamente reduzidas e retorno rápido sobre o investimento.
O que esses casos têm em comum?
Em todos eles, o ganho veio de uma análise técnica do processo seguida da escolha do bico certo, e a troca de um bico improvisado ou inadequado por um projetado para spray drying resultou em mais produtividade, qualidade e previsibilidade.
