Relatório Granulometria

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FACULDADE METROPOLITANA DE GUARAMIRIM
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
Cristian Gerson
Marcio Ferrari
Wesly Volpi
RELATÓRIO DE PRÁTICA DE LABORATÓRIO
Granulometria
Guaramirim
2016
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 – Título...................................................................................................................... 15
Figura 2 – Título...................................................................................................................... 26
Figura 3 – Título...................................................................................................................... 33
Figura 4 – Título...................................................................................................................... 45
Figura 5 – Título...................................................................................................................... 56
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Título...................................................................................................................... 15
Tabela 2 – Título...................................................................................................................... 26
Tabela 3 – Título...................................................................................................................... 33
Tabela 4 – Título...................................................................................................................... 45
Tabela 5 – Título...................................................................................................................... 56
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	7
1.1 objetivo geral	7
1.2 objetivos específicos	7
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA	8
2.1 SUBTÍTULO (SEÇÃO SECUNDÁRIA)	8
2.1.1 Subtítulo (Seção terciária)	8
2.1.1.1 Subtítulo (Seção quaternária)........................................................................................9
3 METODOLOGIA	10
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO	11
5 CONCLUSÃO	12
REFERÊNCIAS	13
APÊNDICE A – INSTRUMENTO DE COLETA DE DADOS	14
ANEXO A – NORMA NBR XXXX	15
1 INTRODUÇÃo
Das diversas disposições em que os sólidos se apresentam, a que requer mais atenção do engenheiro são as partículas de pó, estas partículas na indústria requerem um estudo aprofundado de comportamento em máquinas e equipamentos, devido a sua facilidade de dispersão no ar. Em máquinas, os pós geralmente representam problemas pela sua dispersão nos elementos de movimentação do equipamento, como engrenagens, chavetas e mancais.
O tamanho da partícula pode ser obtido por diversos meios: diretamente ou com o auxílio de um microscópio, por peneiramento, decantação, elutriação ou centrifugação. (GOMIDE; 1991) A classificação do tamanho de partícula com que se trabalha compete a granulometria, sua aplicação mais comum está no controle de matérias primas como grafites e talcos na indústria, sua importância alcança desde controle de qualidade à dimensionamento de equipamentos, como ciclones, câmeras gravitacionais, tanques de sedimentação, dosagem de agentes floculantes em estações de tratamento, transporte pneumático dessas partículas, fluidização, entre outros. Também interessa ao engenheiro de segurança no trabalho a dispersão destas partículas no ar, onde geralmente formam um ambiente insalubre para o funcionário.
Outra aplicação difundida da classificação granulométrica, está na classificação do solo, tido como um ensaio de caracterização, tem por finalidade a determinação das características do solo, como peso e composição, interessantes para o meio agrícola e construção civil. Este método é padronizado e segue a NBR 7181/4.
1.1 objetivo geral
Quantificar dimensões de partículas em uma mistura de sólidos.
1.2 objetivos específicos
Classificação das partículas heterogenias, módulo de finura, diâmetro médio superficial das partículas e prática em operações com peneiras.
2 MATERIAL E MÉTODOS
Para a realização da prática laboratorial, fez-se necessário o uso de peneiras classificatórias padrão MESH/Tyler, este modelo de peneiras são padronizados quanto à abertura das malhas e à espessura dos fios de que são feitas. Para análise granulométrica, são classificadas 4 séries de peneiras, tidas como as maior importantes, são elas, British Standard (BS), Institute of Mining and Metallurgy (IMM), National Bureau of Standards – Washington, e Tyler (Série Tyler), sendo esta última a mais utilizada no Brasil.
Para a pratica, foi utilizado um conjunto de 5 peneiras, dispostas verticalmente, onde a primeira peneira, na base do conjunto, está disposta sobre um fundo metálico, e tem o menor MESH das 5, naturalmente, onde a peneira imediatamente acima conta com um MESH ligeiramente maior, sucessivamente até a última peneira da pilha, com a maior abertura entre a malha filtrante, sendo a primeira a receber material.
A tabela 1 mostra a disposição das peneiras de acordo com o espaçamento entre o meio filtrante.
Tabela 1 – Disposição das peneiras utilizadas.
	POSIÇÃO DA PENEIRA
	ESPAÇAMENTO ENTRE 
	NA PILHA
	O MEIO FILTRANTE
	0
	fundo
	0
	-
	1
	1ª peneira
	0,074 mm
	200 MESH
	2
	2ª peneira
	9,51 mm
	3/8 MESH
	3
	3ª peneira
	19 mm
	3/4 MESH
	4
	4ª peneira
	25,4 mm
	1 MESH
	5
	5ª peneira
	37,50 mm
	-
Fonte: AUTOR (2016).
Como vimos na tabela 1, a quinta peneira apresenta uma fissura em seu meio filtrante maior que 1 MESH, de acordo com a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), peneiras maiores que 1 MESH não atendem a padronização e não expressam resultados validados.
Utilizou-se também, balança de 100,00 Kg, com precisão de 2 casas decimais, bacia coletora, e 6.200,00 g de amostra de areia britada.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram realizadas 3 repetições da prática, notou-se que a cada repetição, perdia-se uma fração da massa total, pelo fato do próprio manuseio do material, visto isso, a tabela 2 mostra os resultados obtidos na terceira repetição.
Tabela 2 – Massa retida nas peneiras.
	Posição da peneira
	Intervalo de diâmetro
	Abertura da malha
	Massa retida
	5
	37,50 mm
	-
	0
	4
	25,4 mm
	1 MESH
	400,00 g
	3
	19 mm
	3/4 MESH
	1.200,00 g
	2
	9,51 mm
	3/8 MESH
	750,00 g
	1
	0,074 mm
	200 MESH
	3.750,00 g
	fundo
	-
	-
	47,00 g
Fonte: AUTOR (2016).
Da massa inicial de 6.200,00 g, após a pratica, pesou-se 6.147,00 g, com uma perda de 53 g no processo.
Para a elaboração de uma tabela que atenda as exigências da NBR 7217, que trata da composição da areia, conforme modelo ABNT, é necessário a determinação do diâmetro médio de partículas, o qual se obtém de acordo com a equação (1).
Dmp = (1)
Onde:
Dmp = diâmetro media da partícula (mm)
AM = abertura da malha (mm)
n = posição da peneira
O cálculo da fração ponderal também é exigido na tabela, conforme equação (2).
FP = (2)
Onde:
FP = fração ponderal (%)
MR = massa retida (g)
MRt = massa retida total (g)
Através do cálculo da fração ponderal, é possível obter a fração acumulada, conforme equação (3).
(3)
FA = FP n + FP n+1
Onde:
FA = fração acumulada (%)
FP = fração ponderal 
A resolução destas equações resulta na tabela 3.
Tabela 3 – Composição granulométrica – NBR 7217 - areia
	Posição da peneira
	Intervalo de diâmetro (mm)
	Abertura da malha
	Diâmetro médio da partícula (mm)
	Massa retida (g)
	Fração ponderal (%)
	Fração acumulada (%)
	5
	>37,50 
	-
	>37,50
	0
	0,00
	0,00
	4
	37,50 à 25,4
	1 MESH
	31,45
	400
	6,51
	6,51
	3
	25,4 à 19 
	3/4 MESH
	22,2
	1200
	19,52
	26,03
	2
	19 à 9,51
	3/8 MESH
	14,255
	750
	12,20
	38,23
	1
	9,51 à 0,074
	200 MESH
	4,792
	3750
	61,01
	99,24
	fundo
	<0,074
	-
	<0,074
	47
	0,76
	100,00
Fonte: Autor (2016).
Pela tabela 3 é possível notar que a maior parte do material ficou retido na última peneira, onde 61,01% de toda amassa processada tem diâmetro de partícula entre 9,51 à 0,074 mm. O gráfico 1 ilustra as concentrações em cada estágio.
Gráfico 1 – Massa retida em cada peneira.
Fonte: AUTOR (2016).
A determinação do módulo de finura se dá pela somatória da fração acumulada sem o fundo, expressa em porcentagem, conforme equação (4).
(4)
Onde:
MF = modulo de finura (%)
FA = fração acumulada (%)
A equação (4) resulta em um módulo de finura de 1.7, caracterizando a mistura como fina.
Pós, com partículas de 1m até 0,5mm;
Sólidos granulares, cujas partículas tem 0,5 a 10mm;
Blocos pequenos (1 a 5cm);
Blocos médios (5 a 15cm);
Blocos grandes (maiores que 15cm). (GOMIDE, )
4 CONCLUSÃO
Parte final na qual se relacionam conclusão e objetivos. É necessário retomar os objetivos e apontar as conclusões para cada um deles, demonstrando que foram alcançados.
REFERÊNCIAS
GOMIDE, R. Operações unitárias  2º ed. v. 1.  São Paulo : Gomide, 1991. - See more at: http://fonteatomica.com/modelo-de-relatorio-pronto-de-peneiramento/#sthash.KDY47Mwl.dpuf
APÊNDICE A – INSTRUMENTO DE COLETA DE DADOS
Inserir apêndice (se houver).