Desenvolvimento de equipamento para recobrimento de partículas em leito de jorro fluidizado

Abstract

O recobrimento de partículas sólidas tem sua aplicação mais importante na técnica de liberação controlada. A necessidade de evitar a aglomeração está entre a determinação das condições de processo que atendem aos requisitos para produção de cápsulas com as características exigidas para a proteção ou liberação controlada. O objetivo deste estudo é reunir os requisitos do processo que suprimem a aglomeração, a partir da literatura, e elaborar equações que determinam condições de processo. A aglomeração pode ser suprimida basicamente pela determinação de uma vazão adequada de ar fluidizante que proporciona agitação das partículas e determinação de uma vazão de liquido adequada que na temperatura do processo não aumenta excessivamente a adesividade do material encapsulante. Uma característica fluidodinâmica que evita a aglomeração foi observada em um padrão de escoamento que, neste trabalho foi denominado de estado jorro-fluidizado (EJF), que consiste em um jorro estável com intensa fluidização na zona anelar obtido a partir de um procedimento específico. A abordagem para a determinação das condições de operação a partir do EJF não é encontrada na literatura. Algumas equações que relacionam as variáveis do EJF foram propostas para a determinação da velocidade total de ar fluidizante, da abertura de partição máxima e das quedas de pressão na zona anelar e de arraste. Estas equações foram testadas em um equipamento recobridor de maior escala construído que sustenta as propriedades do EJF e ainda dispõe de versatilidade para as análises do processo de recobrimento. Apenas a equação para a velocidade total do ar fluidizante foi reproduzida no recobridor de maior escala; a vazão de líquido encapsulante depende da tolerância da fluidização à viscosidade do material encapsulante que tem sua agregação iminente sinalizada pela queda de pressão na zona anelar no tipo de equipamento construído.