Introdução
Os desolventizadores torradores secadores resfriadores (DTDCs) são utilizados para a recuperação de solvente da torta na indústria de processamento de sementes oleaginosas.
A torta é separada do solvente utilizando um desolventizador torrador, ou, desolventizador torrador secador resfriador. Frequentemente, o desolventizador torrador, secador resfriador e desolventizador torrador secador resfriador são abreviados como 'DT', 'DC' e 'DTDC', respectivamente. Um DTDC é essencialmente uma combinação de DT e DC. A escolha da máquina para recuperação de solvente depende de considerações de projeto e da disponibilidade de espaço.
Processo do Desolventizador Torrador (DT)
Após a miscela e a torta saírem do extrator, é necessário recuperar o solvente residual de ambos.
Para os propósitos deste artigo, assumiremos que um DTDC é utilizado. A quantidade de solvente residual na torta varia dependendo do material oleaginoso original, mas assumiremos uma quantidade residual de 25-35%, como é típico para a torta de soja após passar pelo extrator.
O DTDC consiste em uma carcaça cilíndrica longa com bandejas que separam os vários estágios. As primeiras bandejas são conhecidas como bandejas de pré-desolventização. Abaixo dessas bandejas estão as bandejas de contracorrente, bandeja de purga e bandeja de secagem a vapor. Cada bandeja possui agitadores rotativos conhecidos como varredores ou braços. Os agitadores movem a torta através da bandeja até que ela saia por um porto de descarga e passe para a próxima bandeja. Os braços agitadores são fixados a um eixo central acionado por um motor elétrico robusto através de uma única caixa de engrenagens.
O vapor é utilizado tanto direta quanto indiretamente para aquecer a torta e aumentar seu teor de umidade; isso é conhecido como torrefação. Durante o estágio de pré-desolventização, a torta é aquecida indiretamente de aproximadamente 60°C para aproximadamente 70°C, por 20 a 30 minutos. Este aquecimento faz com que o solvente evapore parcialmente da torta. Como o calor é transferido por condução, a camada de torta é mantida rasa para aumentar a área de contato e auxiliar na transferência de calor. A camada de torta em cada bandeja de pré-desolventização normalmente tem entre 10 a 20 cm de espessura. Espera-se que entre 10 a 25% de todo o solvente da torta seja evaporado no estágio de pré-desolventização.
Note que as bandejas de pré-desolventização estão sempre localizadas no topo do DTDC e são projetadas para permitir que os vapores de baixo saiam pelo porto de descarga superior. O número de bandejas de pré-desolventização empregadas depende do design, uma bandeja de diâmetro maior significa menos bandejas, e assim a altura do DTDC pode ser reduzida.
A torta cai da bandeja de pré-desolventização mais baixa para a bandeja de contracorrente mais alta. As bandejas de contracorrente utilizam vapor direto para aquecer a torta e aumentar seu teor de umidade. Cada bandeja de contracorrente é perfurada para permitir o acesso direto do vapor à camada de torta em cada bandeja.
Um DTDC geralmente possui no máximo quatro bandejas de contracorrente montadas abaixo das bandejas de pré-desolventização. A camada de torta em cada bandeja de contracorrente tem aproximadamente 100 a 120 cm de espessura. A torta nas bandejas de contracorrente agora é classificada como 'úmida' e sai da seção de contracorrente com um teor de umidade entre 17 a 22%, e uma temperatura de aproximadamente 100°C.
A bandeja de purga fornece aproximadamente 70% do calor total necessário durante a desolventização. O vapor é introduzido através de aberturas diretamente na torta na superfície superior da bandeja. A taxa de fluxo de vapor determina o tamanho das aberturas.
Após a desolventização, a torta sai do desolventizador torrador e entra no secador resfriador. Para a torta de soja, a temperatura de saída do DT será de aproximadamente 110°C com um nível de umidade de aproximadamente 20%.
Processo do Secador Resfriador (DC)
O DC tem dois objetivos principais. O primeiro é reduzir o teor de umidade da torta para atender aos padrões da indústria; aproximadamente 12% de umidade é desejável. O segundo é reduzir a temperatura da torta; aproximadamente 30°C é desejável.
O DC é semelhante em design ao DT. Ele é orientado verticalmente e possui uma carcaça isolada. A torta desce pela torre do DC da mesma maneira que no DT, mas é resfriada à medida que avança para baixo. Os DCs utilizam três tipos diferentes de bandejas, que são:
- Bandejas de Secagem a Vapor
- Bandejas de Secagem a Ar
- Bandejas de Resfriamento a Ar
Com as bandejas de secagem a vapor, o vapor entra nas bandejas e é mantido a aproximadamente 10 bar(g). O vapor nas bandejas aquece indiretamente a torta e evapora a umidade dentro da torta. O vapor de água do processo do DC é quase sempre recuperado. Deve-se ter cuidado para não superaquecer a torta, pois isso danifica suas propriedades e reduz seu valor monetário.
É possível ter DCs sem bandejas de secagem a vapor, embora também seja possível empregar até cinco bandejas de secagem a vapor para um único DC.
Considerações sobre a Torta
A temperatura, o nível de umidade e o tempo de torrefação têm todos um efeito sobre a qualidade da torta e, portanto, devem ser rigorosamente controlados. Torta com propriedades nutricionais pobres é considerada de baixa qualidade e, consequentemente, terá um preço de mercado mais baixo.
A torta desolventizada pode ser vendida para a indústria de rações ou para a indústria de energia. A torta vendida para a indústria de rações será peletizada no local ou em outro local. A indústria de geração de energia utiliza a torta para a queima de caldeiras a vapor.
Recursos Adicionais
https://lipidlibrary.aocs.org/edible-oil-processing/meal-desolventizing-toasting-drying-and-cooling
http://www.crowniron.com/wp-content/uploads/2018/01/DTDC.pdf