Fluidyzacja – proces powstawania dynamicznej zawiesiny – tzw. złoża fluidalnego – drobnych cząsteczek ciała stałego w strumieniu gazu lub cieczy poruszających się z dołu do góry.

Zawiesinę tę tworzy się w urządzeniach zwanych fluidyzatorami. Zawiesina fluidalna powstaje, gdy prędkość porywania cząstek ciała stałego przez gaz jest równa prędkości ich opadania pod wpływem grawitacji.

Cząstki w fazie fluidalnej są w stałym ruchu, przemieszczając się stale po całej objętości naczynia co sprawia wrażenie jakby warstwa ta zachowywała się jak wrząca ciecz.

Fluidyzacja intensyfikuje procesy fizyczne i chemiczne. Zjawisko fluidyzacji wykorzystuje się do prowadzenia procesów technologicznych wymagających dużej powierzchni międzyfazowej i szybkiej wymiany ciepła, takich jak:

• spalanie miału węglowego w elektrowniach i elektrociepłowniach w kotłach fluidalnych,
• kalcynacja, prażenie utleniające w piecach fluidyzacyjnych,
• spalanie rud siarki przy produkcji kwasu siarkowego,
• suszenia sypkich półproduktów spożywczych – np. cukru i mąki,
• prowadzenia reakcji chemicznych w fazach gazowych, katalizowanych przy pomocy związków chemicznych znajdujących się na podłożach stałych.

Suszarnia (chłodziarka) fluidalna służy do suszenia (chłodzenia) surowców i produktów sypkich. W procesie nadmuchu gorącym powietrzem proszki unoszą się tworząc złoże fluidalne. Surowiec jest podawany do urządzenia w sposób ciągły zgodnie z kierunkiem poziomej siły wibracyjnej. W przypadku suszarni fluidalnych gorące powietrze przechodzi  przez złoże fluidalne i absorbuje wilgoć z surowca, a następnie wilgotne powietrze jest odsysane przez cyklon i skierowane do wylotu powietrza. Wysuszony surowiec jest odprowadzany do wylotu gotowego produktu. Suszarnie fluidalne znajdują zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, chemicznym, mineralnym  oraz wielu pokrewnym.

 

Suszarnie rozpyłowe

Suszenie rozpyłowe, inaczej rozpryskowe, jest metodą odwadniania produktów w postaci roztworu lub koloidalnym (zawiesin) do postaci proszku.

Polega na rozpyleniu płynnego produktu w komorze suszarni, przez którą przepływa jednocześnie gorący czynnik suszący (powietrze lub gaz obojętny w temperaturze około 130-240 °C), powodując gwałtowne odparowanie rozpuszczalnika z kropel (mgły), które w ten sposób zamieniają się w drobiny proszku opadającego na dno komory. Metoda ta należy do grupy konwekcyjnych metod suszenia. Charakteryzuje się stosunkowo niskim (np. w porównaniu do liofilizacji) nakładem energetycznym i jest łatwa do wykorzystania na dużą skalę, w procesach ciągłych. Powszechnie stosowana w wielu branżach przemysłu, w tym w przemyśle spożywczym do otrzymywania produktów takich, jak mleko w proszku czy kawa rozpuszczalna, (instant) oraz wielu półproduktów, jak również w przemyśle chemicznym i kosmetycznym.

Stosowana jest także w farmacji do suszenia wyciągów (ekstraktów). Jej produktem jest wyciąg rozpyłowy.

Tak wielka popularność suszenia rozpyłowego wynika z tego, że jest to:

• jedna z niewielu metod pozwalająca na uzyskanie sproszkowanego produktu z surowca w postaci płynnej, pasty, emulsji itp.;
• metoda niezwykle elastyczna, poprzez dobór odpowiednich parametrów procesu można otrzymać produkt o zadanych właściwościach (wielkość cząstek, wilgotność);
• skuteczna metoda do suszenia materiałów termolabilnych, pozwalająca, pod warunkiem doboru odpowiednich parametrów, na zachowanie aktywności biologicznej materiałów;
• metoda elastyczna pod względem wydajności – strumienie surowca (wydajność) mogą wynosić od kilku kg do kilku ton/h