LABORATRIO DE ENGENHARIA QUMICA I ENGENHARIA QUMICA Karina Arruda AlmeidaJos Luiz Vieira Neto 09/04/2012 PRTICA 5 MOAGEM E PENEIRAMENTO 1. INTRODUO1.1. Distribuio de dimetros de uma amostra de partculas (Anlise granulomtrica)Quandoseanalisaaamostradeump,tem-seumacoleodepartculascom dimensesvariadas.Osresultadosdasanlisesgranulomtricassonormalmente apresentadosnaformagrfica.AFigura1mostraesquematicamenteosresultadosna formadedistribuioacumulativaeaFigura2representaumhistogramadaanlise granulomtrica. Figura 1. Distribuio acumulativa. Figura 2. Histograma. 1.2. PeneiramentoOmtododeexprimirasdimensesdaspartculasdependedosdispositivosde medidaadotados.Omaiscomumentreelesodaspeneiraspadronizadas.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,atquesejaatingidaumaquetenhaasaberturasmuitopequenasparaas partculas passarem.Oresultadodeumaanlisedetamanhosdepartculasporpeneiramentocolocado emtabela,ondeosresultadosparciaissocolocadosnascolunas,como:pardepeneiras usado,faixadedimetrodepeneiras,dimetromdiodepeneiras,massadepartculas retidassobrecadapeneira,fraoemmassadepartculasretidassobrecadapeneirae frao de partculas com dimetro menor do que determinado dimetro.Combasenestesresultados,podemserajustadosmodelosdedistribuiode tamanhosdepartculas,comoosmodelosGGSeRRB,bemcomo,dimetrosmdios podem ser calculados, como o dimetro mdio de Sauter.1.3. Modelos de Distribuio GranulomtricaAaplicaodemodelosestatsticosdedistribuioquerelacionamaquantidadede material com o tamanho das partculas de um dado sistema, alm de facilitar a manipulao dosdadosdedistribuiogranulomtrica,particularmenteinteressantenoclculodo dimetromdiodeSauternadeterminaodaeficinciaglobaldecoletaemciclonese hidrociclones, por exemplo.Dentreasdiferentesfunesdedistribuiosugeridasnaliteraturaestudaremosas maisusuais:distribuiodeGates-Gaudin-Schumann(GGS),distribuiodeRosin-Rammler-Bennet (RRB), e distribuio Sigmide, todas com 2 parmetros. Modelo GGS: mKDX||

\|=; linearizando:[ ] K D m X log log log = ; Modelo RRB: (((

||

\| =nDDX'exp 1 ; linearizando: [ ]((

||

\|= XD D n11ln ln ' ln ln; Modelo Sigmide:||||||

\|||

\|+=pDDX5011; linearizando:[ ]||

\|= XXD D p1log log log50 2. MATERIAIS E MTODOS2.1. Materiais- Conjunto de Peneiras (partindo da maior abertura at a tela mais fina);- Vibrador;- Moinho de bolas;- Balana;2.2. ProcedimentosMoagem: Realizar a moagem de um determinado material, com faixas de tempo e nmeros de bolas do moinho pr-estabelecidas pelo professor. Especificar o tempo no painel do moinho de bolas, e ao atingir este tempo o moinho desligar automaticamente.Depois realizar o peneiramento a seco do material obtido pela moagem. 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 (na frequncia 7) com o tempo desejado (5 min);- Quando vencer o tempo o equipamento ser desligado automaticamente;- Vencido o tempo, retirar as peneiras e o fundo e pes-las novamente.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 granulomtrica (distribuio de GGS, distribuio de RRB ou distribuio Sigmide) que melhor se ajusta para o material analisado.- Comentar o efeito da moagem sobre a anlise granulomtrica dos materiais obtidos. 1.3. BIBLIOGRAFIA SUGERIDAFOUST, A.S., Princpios das Operaes Unitrias, 2a Ed., Rio de Janeiro, Ed. Guanabara Dois, 670 p., 1982.PERRY, R.H.; GREEN, D.W. e MALONEY, J.O. Perrys Chemical Engineers Handbook, 7 ed. McGraw-Hill, 1997. FOLHA DE DADOS MOAGEM E PENEIRAMENTO GRUPO:Lder: ______________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ESPECIFICAO DAS PENEIRAS PeneirasAberturaABNT Tyler / Mesh 1o6,30 mm1/42o3,35 mm36 3o1,40 mm1412 4o500 m3532 MATERIAL PENEIRADOPeneiras No de BolasTempo (min) Massa peneira antesdo peneiramento (g) Massa peneira aps o peneiramento (g) 1o 2o 3o 4o fundo MATERIAL PENEIRADOPeneiras No de BolasTempo (min) Massa peneira antesdo peneiramento (g)) Massa peneira aps o peneiramento (g) 1o 2o 3o 4o fundo