Secagem do aerogel isolante

Nosso cliente, uma empresa francesa especializada em materiais super isolantes, precisava de uma solução para secar o aerogel de sílica através da evaporação do etanol utilizado no processo

Necessidadesdo cliente

Nosso cliente desenvolve materiais isolantes de altíssimo desempenho da família dos aerogel de sílica. São compostos em 95% do ar, o que os torna realmente leves. Estes materiais, provenientes principalmente da investigação espacial, têm as mais altas propriedades de isolamento térmico conhecidas. São utilizados principalmente para isolamento na construção ou electrónica.

 

O processo de fabricação envolve o uso de etanol, um produto altamente inflamável, que deve ser evaporado, garantindo total segurança durante a operação. Por isso, os processos tradicionais, como a secagem supercrítica a alta pressão e alta temperatura, são difíceis de implementar sob estas condições.

Principais restrições

A principal dificuldade encontrada durante o processo é operar em um ambiente ATEX a fim de evitar qualquer acidente. O objetivo era evaporar o etanol utilizado no processo de fabricação, aquecendo o produto até a temperatura precisa de 78 °C.

 

A primeira solução que me vem à cabeça é usar ar quente ou infravermelho, para aquecer e secar o aerogel. Mas como se trata de um material super isolante, é impossível utilizar estas tecnologias tradicionais, pois seriam totalmente ineficientes. É por isso que SAIREM concebeu uma solução personalizada para secar o aerogel, utilizando as propriedades de aquecimento volumétrico das microondas.

Solução proposta

Para atender às restrições ATEX do cliente e evitar qualquer risco de acidente, a SAIREM projetou uma solução sob medida composta por um gerador de microondas de 100 kW localizado fora do edifício, guias de onda pressurizados sob nitrogênio para evitar vazamento de etanol gasoso e, finalmente, de um reator sob atmosfera nitrogenada.

 

A freqüência das microondas de 915 MHz foi selecionada, já que este comprimento de onda é adaptado para penetrar, aquecer e secar grandes volumes de produtos de forma homogênea.

Principais benefícios

Os engenheiros da SAIREM ajudaram este cliente a encontrar a melhor solução para atender a esta necessidade específica. Utilizando as propriedades de aquecimento homogéneo e volumétrico das microondas, o nosso equipamento é capaz de aquecer e secar toda a massa de sílica aerogel do núcleo à superfície, mesmo com este material super-isolante.

 

Fornecemos ao nosso cliente um sistema de secagem por microondas perfeitamente concebido e seguro com uma potência de 100 kW, capaz de evaporar 250 kg/h de etanol e de reduzir a sua taxa de 80% para menos de 1% no aerogel final.

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