O que significa análise de peneira?
Uma análise de peneira é uma técnica analítica usada para determinar a distribuição de tamanho de partícula de um material granular com tamanhos granulares macroscópicos. A técnica de análise de peneira envolve várias camadas de peneiras com diferentes graus de tamanhos de abertura de peneira.
A peneira de tamanho mais fino fica no fundo da pilha com cada peneira em camadas empilhada acima em ordem crescente de tamanho da peneira. Quando uma amostra de material granular é colocada na peneira superior e peneirada, as partículas individuais do material são separadas na camada final pela qual a partícula não poderia passar. A base do instrumento contém um agitador, que facilita a filtragem.
A realização de uma análise de peneira é importante ao analisar materiais porque sua distribuição de tamanho de partícula pode afetar uma ampla gama de propriedades, como a resistência do concreto, a solubilidade de uma mistura, suas propriedades de área superficial e até mesmo seu sabor. Em um grande número de indústrias, como alimentícia e farmacêutica, a análise de peneira tradicional é um procedimento padrão para uma variedade de métodos de produção e controle de qualidade de pós e grânulos. Às vezes, a peneiração é realizada ao selecionar a mídia para limpeza por jateamento abrasivo.
Algumas vantagens da análise de peneiras incluem fácil manuseio, baixo custo de investimento, resultados precisos em um período de tempo razoavelmente curto e a possibilidade de separar as frações granulométricas.
Figura 1. Um agitador de peneiras comercial com uma pilha de vários tamanhos de peneiras.
Industriapedia explica a análise de peneiras
O popular método de peneiramento manual é freqüentemente usado em locais onde não há eletricidade para diferenciação no local entre partículas grandes e pequenas. Os métodos de peneiramento mecânico, por outro lado, são usados principalmente em laboratórios para garantir a qualidade da produção. No peneiramento mecânico, existem duas outras classificações, dependendo do movimento de peneiramento escolhido, e são referidas como peneiramento de movimento horizontal e peneiramento de movimento vertical. O método de peneiramento de movimento vertical também é conhecido como peneiramento de ação de arremesso ou métodos de peneiramento vibratório. O método de peneiramento a seco é considerado principalmente para uso quando as partículas estão em estado seco. O método de peneiramento úmido é geralmente usado quando as partículas em questão já estão molhadas ou em suspensão.
A análise de peneira funciona bem para grânulos grandes com formato aproximadamente esférico. Formas que se desviam fortemente de esféricas, como aquelas em forma de haste, ou tamanhos de grânulos muito pequenos podem causar erros no processo de análise de peneira.
Tipos e tamanhos comuns de peneira
A análise de peneira pode usar peneiras de vários tipos, dependendo da faixa de tamanho do furo da peneira.
Analisadores de peneiras comerciais podem pesar cada peneira individual na pilha para determinar a distribuição de peso das partículas.
Alguns tipos de peneira e suas faixas de abertura nominal são as seguintes:
- Peneiras de malha de arame trançado: 20 μm - 3,6 mm
- Peneiras de placas perfuradas: 1 mm – 125 mm
- Peneiras padrão americanas: 20 μm – 200 mm
Métodos para realizar uma análise de peneira
O processo de peneiramento real pode ser realizado usando vários métodos, tais como:
- A peneiração por ação envolve a aplicação de uma força vertical junto com um movimento circular para girar os grânulos e reorientá-los para passar por um orifício de peneira.
- A peneiração horizontal usa movimentos circulares horizontais e é o método preferido para tipos de amostras fibrosas longas.
- A peneiração por torneira também usa um movimento circular horizontal, mas adiciona batidas verticais regulares, da mesma forma que a peneiração seria realizada à mão.
- A peneiração a jato de ar utiliza uma corrente de ar para perturbar o material durante o processo.
- Nos casos em que há presença de pós finos que podem obstruir o sistema, pode-se utilizar peneiramento úmido para o processo de peneiramento. Cada camada da pilha é então seca e pesada em uma etapa secundária.
Após o processo de peneiramento, os percentuais de peso de cada seção da pilha são analisados de acordo com o percentual de peso retido e depois o percentual de peso passado.
A partir desses dados, uma distribuição do tamanho do grânulo pode ser exibida graficamente. A distribuição, chamada de gradação, pode ser descrita como:
- gradação densa
- gradação de gap
- gradação estreita
- Gradação aberta
- gradação rica