Definición
El secado de sólidos es una operación simultánea de transferencia de masa y calor, a través
de la cual se reduce o elimina el líquido contenido en la matriz de un sólido en forma de vapor
hacia una corriente gaseosa de barrido que circula alrededor de dicha matriz. El secado del
sólido provoca necesariamente la humidificación de la corriente gaseosa de barrido utilizado en
dicho proceso, cuyas características (relación vapor – gas) se evalúan a través de los
conceptos y fenómenos descritos en el capítulo de humidificación de gases (implica el uso del
diagrama o carta psicrométrica en el caso de vapor de agua y aire)
El secado en sí mismo es un término de amplia connotación, de uso y aplicación extensiva
desde tiempos antiguos a la necesidad de disminuir o eliminar el contenido de agua en
diversos materiales (aunque deberá entenderse a la intervención sobre cualquier líquido
contenido en un sólido);
El secado o deshidratación de sólidos húmedos utilizando una corriente de gas
seco, capaz de transferir calor al sólido para vaporizar el líquido ocluido en la matriz sólida y
consecuentemente recibir la carga de vapor, humidificándose potencialmente hasta un nivel
próximo al estado de saturación, en el dominio de la presión y temperatura de operación del
sistema de secado, se denomina como secado de sólidos. Debe diferenciarse con claridad
de los casos de secado en general aclarados anteriormente.
Se considera como un sólido húmedo a una matriz sólida porosa que ocluye o contiene un
determinado líquido, cuya proporción le confiere el grado de humedad al sólido; no debe
entenderse como líquido solamente los casos de presencia de agua, que obviamente
representa la mayoría de las aplicaciones como es en el caso de productos biológicos,
alimentarios, etc.; sin embargo, también pueden estar humedecidos por líquidos volátiles como
etanol, acetona, combustibles, solventes, etc.
Como el secado es una operación combinada de transferencia de calor y masa en acción
simultánea, deberá establecerse adecuadamente el tipo de contacto sólido – gas, la superficie
de contacto interfacial, la hidrodinámica del sistema, la temperatura y la presión en el secador
influyendo en los coeficientes de transferencia de calor y masa que definen la velocidad de
secado, así como diferenciar la dinámica de evaporación del líquido de acuerdo a su posición
con respecto al sólido, que puede ser líquido no retenida o externa a la partícula, líquido
retenido eliminándose desde los poros e intersticios de la matriz sólida (difusión, capilaridad)
así como si ésta constituye líquido ligado o vinculada a la conformación molecular, como son
los distintos grados de hidratación en algunos cristales.
No debe olvidarse de que, si se pudiera eliminar previamente el contenido de líquido a través
de una operación mecánica, ésta resulta apropiada y menos costosa energéticamente; como
operaciones de separación mecánica se puede utilizar el principio del exprimido, la
centrifugación, el prensado, filtración, permeado, etc.