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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SO JOO DEL-REI Engenharia Qumica

Disciplina: Laboratrio de Engenharia Qumica I

Prof. Demian Fabiano

EXPERIMENTO

ANLISE GRANULOMTRICA - PENEIRAMENTO

1. INTRODUO

1.1. Distribuio de dimetros de uma amostra de partculas (anlise granulomtrica) Quando se analisa a amostra de um p, tem-se uma coleo de partculas com dimenses diversas. Os

resultados das anlises granulomtricas so normalmente apresentados na forma grfica. A Figura 1 mostra

esquematicamente os resultados na forma de distribuio acumulativa e a Figura 2 representa um histograma da

anlise granulomtrica.

Figura 1. Distribuio acumulativa.

Figura 2. Histograma.

1.2. Peneiramento

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O mtodo de exprimir as dimenses das partculas depende dos dispositivos de medida adotados. O mais

comum entre eles o das peneiras padronizadas. Neste dispositivo, a fase slida colocada no topo de uma srie de

peneiras, de modo que sobre uma peneira esteja outra de furos maiores e sob a peneira de fundo inserida uma

bandeja cega. Quando as peneiras so agitadas, as partculas passam atravs de seus respectivos orifcios, at que seja

atingida uma que tenha as aberturas muito pequenas para as partculas passarem.

O resultado de uma anlise de tamanhos de partculas por peneiramento colocado em tabela, onde os resultados

parciais so colocados nas colunas, como: par de peneiras usado, faixa de dimetro de peneiras, dimetro mdio de

peneiras, massa de partculas retidas sobre cada peneira, frao em massa de partculas retidas sobre cada peneira e

frao de partculas com dimetro menor do que determinado dimetro. Com base nestes resultados, podem ser

ajustados modelos de distribuio de tamanhos de partculas, como GGS, Weibull ou RRB e dimetros mdios, como

o dimetro mdio de Sauter, podem ser calculados.

1.3. Modelos de Distribuio Granulomtrica A aplicao de modelos estatsticos de distribuio que relacionam a quantidade de material com o tamanho

das partculas de um dado sistema, alm de facilitar a manipulao dos dados de distribuio granulomtrica,

particularmente interessante no clculo do dimetro mdio de Sauter na determinao da eficincia global de coleta

em ciclones e hidrociclones.

Dentre as diferentes funes de distribuio sugeridas na literatura estudaremos as seguintes: distribuio de

Gates-Gaudin-Schumann, distribuio de Rosin-Rammler-Bennet, distribuio Log-normal e distribuio Sigmide,

todas com 2 parmetros.

2. MATERIAIS E MTODOS

2.1. Materiais

- Conjunto de Peneiras;

- Vibrador;

- Moinho de bolas;

- Balana;

2.2. Procedimentos

Moer no moinho de bolas o material a ser peneirado durante o tempo pr-estabelecido pelo professor.

Peneiramento a seco

- Pesar o material a ser analisado;

- Pesar cada peneira e o fundo antes de comear o experimento;

- Colocar as peneiras no vibrador, em ordem decrescente de abertura de peneira;

- Transferir a amostra para a peneira superior;

- Ligar o vibrador, com o tempo desejado;

- Quando vencer o tempo o equipamento ser desligado automaticamente;

- Vencido o tempo, retirar as peneiras e o fundo e pes-las.

1.2.3. Tratamento dos dados

- Fazer um histograma das fraes retidas sobre cada intervalo de abertura de peneira.

- Calcular o dimetro mdio de Sauter para esta distribuio.

- Montar a distribuio acumulativa;

- Verificar qual o modelo de distribuio de tamanhos (distribuio de Gates-Gaudin-Schumann, distribuio de

Rosin-Rammler-Bennet, distribuio Log-normal ou distribuio Sigmide) que melhor se ajusta para os materiais

analisados.

1.3. BIBLIOGRAFIA SUGERIDA PARA PESQUISA

FOUST, A.S., Princpios das Operaes Unitrias, 2a Ed., Rio de Janeiro, Ed. Guanabara Dois, 670 p., 1982.

PERRY, R.H.; GREEN, D.W. MALONEY, J.O. Perrys Chemical Engineers Handbook, 7 ed. McGraw-Hill, 1997.