EQUIPOS Y SISTEMAS DE MANEJO DE MATERIALES A GRANEL

Ácido Cítrico

Descripción general:

También conocido como sal ácida o sal cítrica, el ácido cítrico es de origen natural, sabor agrio, ácido orgánico formado en frutos cítricos. El ácido cítrico es el material cristalino extraído de los jugos de estas frutas. El ácido cítrico se utiliza para añadir un sabor ácido (agrio) a alimentos y bebidas gaseosas, además se emplea como compuesto reafirmante en productos como jitomates enlatados.

A temperatura ambiente, la mayoría de los ácidos cítricos son una sustancia blanca y cristalina. El ácido cítrico puede existir ya sea en forma anhidra (sin agua) o como monohidrato (compuesto que contiene una sola molécula de agua). El monohidrato puede convertirse a la forma anhidra si se calienta por arriba de 172°F (78°C). Debido a su origen natural, el ácido cítrico se clasifica normalmente como no tóxico y seguro para su uso en alimentos. Se presenta de manera natural en casi todas las formas de vida y el ácido cítrico en exceso se metaboliza y elimina rápidamente del cuerpo.1

El ácido cítrico es un ácido débil puesto que se ioniza en agua.2 Aunque es más expansivo que la mayoría de los ácidos procesados, el ácido cítrico es muy versátil en múltiples aplicaciones. Biodegradabilidad: el ácido cítrico es generalmente menos dañino al ambiente y, por lo tanto, más fácil de desechar después de su uso que los ácidos procesados.3

 
Características y Dificultades:

La mayoría de los grados de ácido cítrico tienen una densidad aparente promedio de 48 lb/pie.4 El ácido cítrico puede tener un índice H de MSDS máximo de 2, lo que significa peligroso en caso de contacto con los ojos (irritante), inhalación (irritante para pulmones) y ligeramente peligroso en caso de contacto con la piel (irritante, sensibilidad).5

Debido a su forma cristalina típica, la mayoría de los ácidos cítricos pueden también estar micronizados. El ácido cítrico es higroscópico, es decir, la humedad y la temperatura pueden tener impacto en su flujo. El ácido cítrico puede ser tanto abrasivo como corrosivo, así que debe tenerse cuidado de usar equipo que pueda resistir la exposición prolongada de este material. El ácido cítrico puede dañar juntas y componentes fabricados metálicos y no metálicos en equipo de material de manejo a granel. Es recomendable buscar la asesoría de un proveedor experimentado de equipo de manejo de ácido cítrico al momento de tomar su decisión para que le recomiende la aplicación idónea.

Otra dificultad en el manejo exitoso de ácido cítrico de los recipientes de almacenamiento al sistema de procesamiento es la tendencia del material a solidificarse y aglomerarse. Si el ácido cítrico se transporta a la planta en supersacos, puede formar una masa sólida casi inamovible que requerirá presión mecánica para romperlo, lo que permitirá que los descargadores de supersacos descarguen el ácido cítrico por medio de las bocas de descarga de sacos.

Aunque los supersacos se hayan acondicionado, los marcos empleados para descargar los sacos pueden precisar de accesorios adicionales para reducir la necesidad de la intervención del operador al momento de vaciar del saco el ácido cítrico. Esto incluye características como marcos accionados por muelles que extenderán y estirarán los sacos conforme se vacíen y aligeren, haciéndolos rígidos y eliminando cualquier conglomerado de ácido cítrico esquinado en los sacos. Los dispositivos activadores de sacos son generalmente eficientes en agitar el ácido cítrico, desalojar acumulaciones de ácido cítrico y promover un mejor flujo. Algunos de estos dispositivos activadores de sacos también sirven como sellos herméticos entre el supersaco y la tolva receptora.

Ácido Cítrico
 
Si el ácido cítrico se añade en el flujo de procesamiento de sacos más pequeños (>50 lb./22.76 kg.), la solución recomendable es una estación rompe-sacos con cubierta de polvo, dispositivos de filtración y limpiador de pulsaciones neumáticas para soportar la descarga manual del material. En caso de que el desecho de un saco vacío represente un problema, quizá sea necesario un sistema de compactación de sacos herméticos.

La geometría de los alimentadores de tolvas es otro aspecto importante en el manejo del ácido cítrico. A fin de evitar errores en la carga del transportador, quizá sea necesario incorporar dispositivos como vibradores o agitadores mecánicos para promover el flujo. Una criba en la tolva arriba del recipiente receptor ayudará a proteger a los operadores en caso de que el ácido cítrico se vuelque manualmente en una tolva equipada con dispositivos agitadores.

Si el ácido cítrico se transporta neumáticamente en un sistema de procesamiento, debe ajustarse el tamaño del soplador usado para mover el ácido cítrico por medio de la línea de aire a fin de satisfacer las demandas del sistema. El ácido cítrico tiende a absorber la humedad del aire. Si este problema ocasiona amontonamiento excesivo, pueden necesitarse dispositivos adicionales a fin de reducir los niveles de humedad o extraer la humedad del ácido cítrico antes de su ingreso al transportador.

Debido a la forma cristalina del ácido cítrico y su naturaleza de flujo libre, un

diseño de tornillo redondo se utiliza comúnmente para el transportador de tornillo flexible.

En caso de que la aplicación de ácido cítrico cuente con la carga de ácido cítrico micronizado en supersacos, el uso de plataformas de densificación vibratoria para desaerear el ácido cítrico conforme se llenan y celdas de carga para asegurar el peso deseado, incrementará en gran medida la capacidad de los supersacos.


Aplicaciones de Flexicon:

La asesoría por parte de un especialista de Flexicon le ayudará a decidir si una solución de tornillo flexible o neumática se adapta mejor a su aplicación de ácido cítrico.

El personal experto de diseño e ingeniería de Flexicon ponderará cada parámetro y le recomendará la mejor solución. A solicitud, el laboratorio de pruebas de Flexicon simulará las funciones de manejo de ácido cítrico antes de que el sistema se instale en su planta.

La línea de productos de Flexicon de transportadores avanzados de promoción de flujo, tolvas de alto flujo, plataformas de desaeración / densificación y una variedad de otros componentes y accesorios son productos probados que promueven el flujo mientras reducen la degradación, la formación de polvo y la separación de mezclas comprometidas de diversas partículas.

 
1 The Chemical Company Citric Acid
2 Conceptos de HyperPhysics - Ácido cítrico
3 The Chemical Company Citric Acid
4Fuente: Powder and Bulk - Bulk Density Chart (Tabla de densidad aparente)
5 Material Safety Data Sheet o MSDS (hoja de datos de seguridad del material), Ácido cítrico
Fuentes: Donde se indica. Toda la demás información es cortesía de Flexicon Corp.