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PublicouEvelyn Diegues Bento Alterado mais de 7 anos atrás
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SEPARAÇÃO SÓLIDO - SÓLIDO SEPARAÇÃO SÓLIDO - SÓLIDO http://www.russellfinex.com/_images/_Images/Russell%20Compact%20sieve.jpg
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PENEIRAMENTO No processamento de alimentos sólidos é frequente a necessidade de se separar materiais com respeito ao seu tamanho. As técnicas de separação são baseadas nas diferenças físicas entre as partículas como tamanho, forma ou densidade.
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PENEIRAMENTO Objetivos 1 – Dividir o sólido granular em frações homogêneas 2 – Obter frações com partículas de mesmo tamanho
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PENEIRAMENTO Princípio do Peneiramento O sólido alimentado (A) é movimentado sobre a peneira... As partículas que passam pelas aberturas constituem os finos (F) ! As que ficam retidas são os grossos (G) !
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PENEIRAMENTO Frações sólidas obtidas em um peneiramento
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PENEIRAMENTO O objetivo do peneiramento é separar a alimentação A nas frações F e G. Em um processo ideal existe um diâmetro de corte (Dc) que limita o tamanho máximo das partículas da fração fina e o mínimo da fração grossa. Dc é escolhido em função do fim desejado na separação...
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PENEIRAMENTO processo ideal... Se um material A for peneirado de maneira ideal em uma peneira de abertura Dc... A operação origina : uma fração Fi - partículas mais finas que Dc, uma fração Gi - partículas maiores que Dc.
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PENEIRAMENTO processo ideal...frações acumuladas de grossos...
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PENEIRAMENTO As operações reais não permitem realizar separações tão nítidas. Partículas maiores que Dc passam pela peneira e se incorporam aos finos, Partículas menores que Dc ficam retidas nos grossos.
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PENEIRAMENTO A retenção das partículas finas nas grossas pode ser explicada por: aderência do pó às partículas grandes aglomeração dos finos (coesão ou outras forças) irregularidade das malhas mecanismos de operação
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PENEIRAMENTO A passagem dos grossos através das malhas deve-se a: irregularidade das malhas se as partículas grossas tiverem dimensão aproximada de Dc carga excessiva na peneira, podendo serem forçadas a passar pelas malhas
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PENEIRAMENTO A – fração acumulada de grossos Dc na alimentação, F – fração acumulada de grossos Dc nos finos F G – fração acumulada de grossos Dc no produto G
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PENEIRAMENTO A Operação de Peneiramento As peneiras podem operar a seco (sólidos com pouca umidade) ou a úmido. Para facilitar a operação, as peneiras são inclinadas... O sólido é alimentado em larga escala e um leito granular espesso é formado sobre a peneira O material irá ocupar toda a largura da peneira, aproveitando ao máximo todo o equipamento...
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PENEIRAMENTO Baixas eficiências: A coesão entre as partículas tende a reter finos no material grosso Durante o peneiramento, os fios das malhas afastam-se uns dos outros. A aderência das partículas à tela...
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PENEIRAMENTO Equipamentos Utilizados As peneiras industriais são feitas de telas metálicas, revestidas de seda ou plástico (PVC, polietileno, polipropileno, orlon, dacron ou teflon), barras metálicas, pratos metálicos perfurados ou ranhurados, ou fios em forma de cunha na seção transversal. Vários metais são usados: aço e aço inox os mais comuns. As peneiras padrão variam de 4 in a 400 mesh,
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PENEIRAMENTO Diferentes propósitos...diferentes equipamentos ! Em muitas peneiras, as partículas caem através das aberturas pela gravidade. Em outras situações as partículas passam através das peneiras por uma escova ou pela força centrífuga. As partículas grossas caem lentamente através das aberturas maiores em uma superfície estacionária As partículas finas aderem a superfície da peneira que deve ser agitada...
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PENEIRAMENTO Movimento das peneiras
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PENEIRAMENTO Classificação
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PENEIRAMENTO Peneiras Estacionárias
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PENEIRAMENTO Peneiras Rotativas
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PENEIRAMENTO Peneiras Agitadas
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PENEIRAMENTO...Peneiras vibratórias
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PENEIRAMENTO CÁLCULOS RELATIVOS AO PENEIRAMENTO xA = Fração de grossos (>Dc) em A. xF = Fração de grossos (>Dc) em F. xG = Fração de grossos (>Dc) em G.
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PENEIRAMENTO O balanço de massa de grossos e o balanço global.... A.xA = F.xF + G.xG A = F + G combinando as equações...
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PENEIRAMENTO Eficiência do Peneiramento A fração de grossos alimentados à peneira e que chegam finalmente ao produto grosseiro G... eficiência de recuperação de finos...
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PENEIRAMENTO Eficiência do peneiramento (E) : E = EG.EF Se a operação fosse perfeita, todo material grosso estaria em G e todo material fino em F xG = 1; xF = 0; G = A.xA; F = A.(1-xA) portanto EG = 1; EF = 1; E = 1;
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PENEIRAMENTO Dimensionamento de Uma Peneira Dimensionamento de Uma Peneira O cálculo da área necessária (S) para realizar um peneiramento é feito com base em dados experimentais C = Capacidade específica ( t / h.m2.mm ) A = Alimentação da peneira ( t / h ) operação continua (24 h) Dc = abertura das malhas (mm)
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PENEIRAMENTO Se o período de funcionamento da peneira for θ h em 24 h... Considerando a capacidade (C’) em t/hm 2 C’ = C*Dc / 24
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PENEIRAMENTO A capacidade específica (C) para peneiras agitadas está na faixa de 20-80 t/m 2.24h.mm. “Fructose powder – we classified it at 120µ sieve with feed capacity of about 400 kg/h per sq. m.” 0,4 t/hm 2... considerando 24 horas...
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PENEIRAMENTO Xx
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Peneiramento EXEMPLO... Para orientar o projeto de uma unidade de processamento de farinha de milho, alguns ensaios de peneiramento foram realizados em escala piloto. Na tabela abaixo é mostrada a análise granulométrica da amostra. O material retido e o material que passou pela peneira têm suas frações indicadas nas colunas G e F, respectivamente. A peneira utilizada aproxima- se de 14 Mesh.
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Peneiramento Calcule: i) a razão de alimentação e a quantidade de finos produzida, considerando uma produção de 1,2 t/h da fração G; ii) as eficiências de peneiramento (E F, E G e E) iii) a área de peneiramento necessária para um sistema com C = 50 t/m 2.24h.mm operando continuamente.
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Peneiramento
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Peneiramento Solução
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Peneiramento Pelas equações de balanço temos: Como G =1,2 t/h 0,543 A = 0,760. (1,2) Então... A = 1,68 t/h logo F = A – G = 0,48 t/h
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Peneiramento para as eficiências temos EF = 0,625 ; EG = 1,0 e E= 0,625 Para a área necessária temos (considerando a operação contínua): S= 24 h * 1,68 t/h / 50 (t/m 2 mm)* 1,2 mm S = 0,68 m 2 Para o exemplo C’= 50 *1,2 /24 = 2,5 t/hm 2 e a área calculada..... é a mesma!!!
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