Moagem e Análise Ganulométrica

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O meio mais prático de separação de materiais heterogêneos consiste em passar o material através de uma série de peneiras com malhas progressivamente menores, onde cada uma das quais retém uma parte da amostra. Esta operação, conhecida como análise granulométrica, é aplicável a partículas de diâmetros compreendidos entre 7 cm e 40 µm.

A análise granulométrica é realizada com peneiras padronizadas quanto à abertura das malhas e à espessura dos fios de que são feitas. Existem várias séries de peneiras, sendo que a mais utilizada no Brasil é a série Tyler.

O objetivo da aula prática é realizar uma operação de moagem e utilizar da análise granulométrica para verificar o efeito da operação do moinho na granulometria do produto obtido.1

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METODOLOGIA

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Equipamentos e Materiais

- Sistema de peneiras da série Tyler

- Balança semianalítica

- Areia

- Cronômetro

- Agitador de peneiras

- Moinho de bolas

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Procedimento Experimental

- Foram pesados 200 gramas de areia em balança semianalítica.

- Cada uma das peneiras e a panela da série Tyler foram também pesadas.

- As peneiras foram classificadas e empilhadas conforme o tamanho das aberturas, ficando a de maior tamanho de abertura no topo e a de menor tamanho de abertura na base, antes da panela.

- A areia previamente pesada foi vertida na peneira superior para submeter o produto à classificação.

- O conjunto de peneiras foi então colocado em um agitador de peneiras. A agitação se deu por 10 minutos, controlados em cronômetro, a vibrações médias (no equipamento, o controlador das vibrações apontava para 5, sendo o máximo 10).

- Após a agitação, as peneiras e a panela foram pesadas novamente para verificação da massa de areia que ficou retida em cada uma. As amostras de areia foram juntas novamente para realização da moagem.

- Foram pesados 0,5 kg de bolas grandes, 1,5 kg de bolas médias e 0,5 kg de bolas pequenas. Foi realizada a medição do diâmetro médio de cada tamanho de bola e também do diâmetro interno do moinho.

- A areia foi introduzida no moinho, juntamente com a quantidade de bolas previamente pesada. O processo de moagem se deu por 15 minutos, controlados por cronômetro.

- A velocidade do moinho foi medida com a contagem de rotações deste em um minuto.

- Após o final do processo de moagem, as bolas e a areia foram removidas do moinho, e, com a ajuda de um pincel, a areia foi separada das bolas.

- A areia foi então colocada novamente na peneira superior do conjunto de peneiras da série Tyler, previamente classificadas pelo tamanho das aberturas da peneira e empilhadas.

- O conjunto de peneiras foi colocado no agitador de peneiras mais uma vez, permanecendo sob agitação por mais 10 minutos, controlados por cronômetro.

- Após a agitação, as peneiras e a panela foram pesadas novamente para verificação da massa de areia que ficou retida em cada uma.

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RESULTADOS

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Procedimento Experimental

Tabela 1: Resultados Obtidos do Procedimento Experimental

Mesh

Abertura Livre (mm)

Massa Peneira (g)

Massa Peneira + Amostra (g)

Antes moagem

Depois moagem

6

3,327

352,31

354,78

355,00

20

0,833

396,15

424,69

414,07

48

0,295

372,52

471,22

416,88

60

0,248

359,96

384,91

378,50

100

0,147

326,56

362,23

370,73

Panela

-

364,41

373,29

438,23

Tabela 2: Dados das bolas – Procedimento Experimental

Massa de bolas (g)

Diâmetro médio (mm)

Bolas Grandes

503,50

26,5

Bolas Médias

1498,00

18,5

Bolas Pequenas

514,40

15,0

Velocidade do moinho: 74 rpm

Diâmetro interno moinho: 210 mm

Análise Granulométrica Diferencial

Tabela 2: Análise Granulométrica Diferencial – Antes da moagem