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CARACTERIZAÇÃO CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICATECNOLÓGICA

Denilson Costa

2012

CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA

A caracterização tecnológica envolve todos os trabalhos e estudos desenvolvidos para o conhecimento das principais propriedades de um material de tal forma que se possa:

•avaliar a possibilidade de aplicações industriais;

• estabelecer uma sequência lógica de operações visando o processamento industrial.

PROPRIEDADE DIFERENCIADORA MÉTODO - TRATAMENTO

cor, brilho, fluorescência, radioatividade cata manual, seleção automática

peso específico separação gravítica

susceptibilidade magnética separação magnética

condutividade elétrica separação eletrostática

tamanho, forma, densidade peneiramento, classificação

reatividade de superfície Flotação, agregação/dispersão

reatividade química hidrometalurgia

comportamento térmico pirometalurgia

moabilidade diferencial fragmentação

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ANÁLISE GRANULOMÉTRICA

Análise de sistemas particulados:

• granulometria ou análise granulométrica;

• área superficial específica;

• porosimetria.

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PARTÍCULA: DEFINIÇÕES

Partícula: é qualquer fragmento de matéria sólida comdimensão relativamente pequena (menor que 25mm) e com forma definida.

Forma da partícula:• Equiaxial: os 3 diâmetros são aproximadamente iguais. - geométrico: esférico – cúbico; - irregular.

• Inequiaxial: 1 ou 2 diâmetros são bem menores: - só um diâmetro é menor: placa →lamela; - dois diâmetros são menores: bastonete →agulha.

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PARTÍCULA: DEFINIÇÕES

Tamanho das partículas (Critério prático)

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PARTÍCULA: DIMENSÕES

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PARTÍCULA: DIMENSÕES

Dimensão das partículas

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O conhecimento da distribuição de um conjunto heterogêneo de partículas é conhecido como análise granulométrica.

Ela é uma ferramenta importante tanto nos estudos de caracterização tecnológica de minérios quanto no controle de qualidade de um produto para comercialização, na seleção de equipamentos ou processos de beneficiamento de minérios.

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ANÁLISE GRANULOMÉTRICA ANÁLISE GRANULOMETRICA POR PENEIRAMENTO

• Superfície de peneiramento = malha de fios trançados formando aberturas quadradas ou, eventualmente, retangulares.

• Mesh = número de aberturas existentes por polegada linear

• Abertura = tamanho da malha dado em μm.

1” 8 mesh ou 2.360μm

O correto é referir-se ao valor da abertura em μm pois para um mesmo número mesh podem existir valores diferentes de abertura devido à diâmetros de fio diferentes.

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PENEIRAS

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PENEIRAS

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PENEIRAS

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PENEIRAS

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PENEIRAS

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PENEIRAS

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EXERCÍCIOS

1 – Preencha a análise granulométrica abaixo e faça o gráfico da porcentagem passante acumulada em função do tamanho das peneiras. Verifique se o peneiramento atende ao critério das massas máximas retidas em cada peneira. Em caso negativo, proponha uma nova massa a ser peneirada do mesmo material. Dados: massa específica do material 5,03g/cm3 e diâmetro da peneira igual a 6”.

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EXERCÍCIOS

2 – Preencha a análise granulométrica abaixo e faça o gráfico da porcentagem passante acumulada em função do tamanho das peneiras. Em caso negativo, proponha uma nova massa a ser peneirada do mesmo material. A massa específica do material foi determinada através de um ensaio de picnometria, obtendo-se os seguintes resultados: peso do picnômetro vazio e seco: 325,00g, peso do picnômetro com a amostra: 497,93g, peso do picnômetro com a amostra e água: 539,75g, peso do picnômetro com água: 426,10g. Considerar diâmetro da peneira utilizada igual a 8”.

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EXERCÍCIOSGates - Gaudin - Schuman

log Y = log 100 + log( x / k )m

log Y = log 100 + m log x - m log k

Log Y = m log x + (log100- m log k)

y = a x + b

Y = 100( x / k )m

m e k = constantes

Gates - Gaudin - Schumann

05

1015202530354045

0 1 2 3 4 5 6

log x (tamanho)

log

Y (

% p

ass

an

te a

cum

ula

da

)

Log Y = m log x + (log100- m log k)

y = a x + b

a

b

Rosin - Rammler

lnln (100/Y) = ln (x / k)m

lnln(100/Y) = m ln x - mln k

y = a x - b

m e k = constantes

Y = 100 e-(x / k)m

ln (100/Y) = ln e(x / k) m

Rosin - Rammler

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6

ln x

lnln

(1

00

/Y)

lnln(100/Y) = m ln x – m ln k

y = a x - b

a

b

Uma análise granulométrica feita em laboratório apresentou o seguinte resultado:

EXERCÍCIOS

Abertura(m)

Massa(g)

+ 209 47,00+ 148 50,50+ 105 72,70+ 74 77,90+ 52 86,40+ 44 70,30+ 37 75,10+ 30 55,03+ 22 124,24+ 16 128,29+ 11 103,99+ 9 36,90- 9 52,55

EXERCÍCIOS

a) Faça o gráfico de porcentagem passante acumulada

em função do log do tamanho.

b) A distribuição granulométrica deste material pode ser

representada pela equação de Gates-Gaudin-Schumann?

c) A distribuição granulométrica deste material pode ser

representada pela equação de Rosin-Rammler?

d) Em caso afirmativo para o item a e/ou item b determine

os valores de k e m.

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