1 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA

De uma forma geral, a parte sólida dos solos é composta por um grande número de partículas que possuem diferentes dimensões.
A Granulometria ou Análise Granulométrica dos solos é o processo que visa definir, para determinadas faixas pré-estabelecidas de tamanho de grãos, a percentagem em peso que cada fração possui em relação à massa total da amostra em análise.
A análise granulométrica pode ser realizada por peneiramento, quando temos solos granulares como as areias e os pedregulhos, por sedimentação, no caso de solos argilosos, ou pela combinação de ambos os processos.

2 – PENEIRAMENTO

O peneiramento trata da separação de materiais sólidos granulados : É uma operação mecânica.

Uma Peneira: Frações não classificadas.
Com + Peneiras : Frações classificadas - A operação passa a se chamar Classificação Granulométrica.
Objetivo do peneiramento : Separar a alimentação em finos e grossos.

2.1 – Eficiência do Peneiramento

Resulta da comparação entre as operações real e ideal.
- Razões que explicam a retenção de partículas finas nos grossos do peneiramento;-Aderência do pó às partículas grandes;
-Aglomeração de várias partículas pequena - coesão;
-Várias partículas finas na malha - fluxo grande;
- Malhas irregulares.
Mecanismo da operação:
- Partículas em movimento paralelo a abertura das malhas;
-Incidência dos sólidos na malha é sempre favorável.
-Passagem dos grossos :
-Irregularidade das malhas;
-Incidência favorável de partículas grossas - Dimensão » Dc;
- Carga excessiva de sólido ( abertura das malhas ).
A fração de grossos Dc alimentados à peneira e que chegam finalmente ao produto grosseiro G é uma medida da eficiência de recuperação de grossos (EG).

EF : Eficiência na recuperação de finos.
Por outro lado, a quantidade de finos na alimentação = A.(1-xA); a quantidade que chega à fração fina = F.(1-xF).

Eficiência (E) : E = EG.EF
ou
Se a operação fosse perfeita :
xG = 1; xF = 0; G = A.xA; F = A.(1-xA);
EG = 1; EF = 1; E = 1;

3 – DIMENSIONAMENTO DE UMA PENEIRA

O cálculo da área necessária para realizar um peneiramento é feito com base em dados experimentais de capacidade obtidos em catálogos de fabricantes Þ Fornecem valores de capacidade específica C Þ C em toneladas/ 24 h.m2.mm ( abertura das peneiras Dc ).
C = Capacidade específica ( t / 24 h.m2.mm ) A = Alimentação da peneira ( t / h ) 24 – 24 horas/dia
ÞSe o período de funcionamento da peneira for q h em 24 h e a capacidade for A t/h só durante o tempo de operação, então a alimentação diária será q .A e a superfície específica necessária será:
O mais comum é a fábrica funcionar 24 h/dia e a alimentação nominal de A t/h como se funcionasse continuamente, mas seu período real de funcionamento é de apenas q h/dia.
1ª Situação :
Trabalha 24 h Þ A (t/h) Capacidade nominal = capacidade real

2ª Situação :
Trabalha 18 h Þ A (t/h) = capacidade real

3ª Situação :
Trabalha 18 h, mas deve fazer o serviço de 24 h ( logo trabalha com uma capacidade nominal de 181 h para suprir todas as de 24 h ) Logo a superfície deverá ser maior para compensar o tempo parado.
Na 3ª Terceira Situação :
Neste caso, a superfície deverá ser maior para compensar as horas de inatividade, podendo ser calculado :
-Capacidade nominal especificada = A ( t/h ) -Capacidade diária desejada = 24A ( t ) -Capacidade real necessária = 24A / q ( t/h ) -Capacidade específica horária : C ( t / 24h.m2.mm ) x Dc ( mm ) Dc.C / 24 ( t / h. m2 ) - Superfície da peneira :
- Capacidade nominal ( t/h ) - Capacidade real : 24.A / q

4. EQUIPAMENTOS PARA PENEIRAMENTO.

Na indústriaÞ # 20 cm a 50 m ( 400 Mesh ).
Menores que 50 m Þ ciclones, câmaras de poeira.
Peneiras : ferro, latão, aço inox, cobre, seda, plástico, grelhas perfuradas, etc.
A área das peneiras depende :
- Vazão de sólidos;

- Tipo de operação;

- Tipo de peneira.

4.1. Peneiras Estacionárias.

- São mais simples, mais robustas e econômicas. - Uso restrito para material grosseiro. - Operação descontínua.
Ex : Telas inclinadas

4.2. Peneiras Rotativas.

- Tipo mais comum : tambor rotativo. - Inclinação variando de 5 a 10o. - C = 3 – 20 t / m2.24h.mm. - Rotação: 15 rpm

4.3. Peneiras Agitadas.

- Agitação provoca a movimentação das partículas sobre a superfície de peneiramento. - Inclinação : 15o a 20o. - C = 20 – 80 t / m2.24h.mm. - Consumo de potência : 0,5 a 1 HP
Desvantagens :
- Alto custo de manutenção e de estrutura. - Problemas de geração de pó.

4.4. Peneiras Vibratórias.

Inclinação : 15o a 20o. C = 50 – 200 t / m2.24h.mm.