Modelagem e simulação da secagem de sementes de soja em secador de leito fixo com fluxo de ar radial

Abstract

A soja, mundialmente, é uma das mais importantes culturas por ser crucial nas indústrias de alimentos, rações e biocombustíveis. Portanto, é requerido sementes de soja em quantidade e com qualidade para atender as demandas dos mercados. No beneficiamento de semente, a secagem adequadamente conduzida é fundamental para preservar as propriedades físicas e biológicas das sementes. Sendo assim, determinou-se como objetivo deste trabalho realizar a modelagem e simulação da secagem de semente de soja em secadores de leito fixo com fluxo de ar radial, por tratar-se de um ferramental aplicado a avaliação, projeto e gestão. O modelo computacional foi desenvolvido segundo o Modelo de Thompson e validado empregando resultados experimentais obtidos na secagem de quatro lotes de sementes de soja do cultivar BMX 55I57 RSF IPRO. Foram utilizados quatro secadores com capacidade estática de 126 t instalados em uma Unidade de Beneficiamento de Sementes no município de Mangueirinha – PR, durante a safra 2022/2023. Para validação foram consideradas o tempo de secagem e teor de água final e o procedimento deu-se em duas etapas. Na primeira a condição de parada da simulação foi o teor de água final e na segunda os tempos de secagem obtidos experimentalmente. Desse modo, na primeira etapa constatou-se o erro relativo entre 4,5 e 10,0% enquanto na segunda entre 0,2 e 3,0%. Palavras-chave: Modelo de Thompson. Secagem a baixa temperatura. Beneficiamento.Soybean, worldwide, is one of the most important crops as it is crucial in the food, feed, and biofuel industries. Therefore, soybean seeds in quantity and quality are required to meet market demands. In seed processing, properly conducted drying is essential to preserve the physical and biological properties. Therefore, the objective of this work was to model and simulate soybean seed drying in fixed bed dryers with radial airflow, as simulation is a tool applied to evaluation, design, and management. The computational model was developed according to the Thompson Model and validated using experimental data from the drying of four batches of soybean seeds BMX 55I57 RSF IPRO cultivar, during the 2022/2023 harvest. Four dryers with a static capacity of 126 t were used, and they belong to a Seed Processing Unit in Mangueirinha – PR, Brazil. For validation, drying time and final moisture content were considered and the procedure was conducted in two stages. In the first, the simulation stopping condition was the final moisture content, and in the second, the obtained experimental drying times. Thus, in the first stage, the relative error was between 4.5 and 10.0%, and in the second stage, it was between 0.2 and 3.0%. Keywords: Thompson Model. Low-Temperature Dryin. Processing.