Transportadores Contínuos para Granéis Sólidos
CAPÍTULO 3 – CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS A GRANEL
O conhecimento das características dos materiais a granel permite a
correta seleção do transportador mecânico e sua especificação. Permite ainda a
tomada de decisões quanto ao armazenamento do material, segurança e
proteção ao meio ambiente. Os materiais podem ser enquadrados em família:
• Pós: talco, gesso, gipsita, ...;
• Minérios: alumina, bauxita, ...;
• Farinhas: farinha de trigo, farinha de mandioca, ...;
• Cereais: soja, trigo integral, milho, ...;
• Areias: argila seca, areia seca, ....
O primeiro item a ser observado, para o transporte dos materiais a granel,
é a clareza na sua definição. Como exemplo temos o trigo que pode ser de três
tipos diferentes como em grão, moído e o negro. Os quais não podem ser
considerados como simplesmente trigo, pois possuem diferenças no seu estado,
os quais influenciam no cálculo do transportador.
Os materiais são definidos por suas características primárias, que são
comuns a todos os materiais, e secundárias, que são específicas de cada
material, podendo existir em uns ou em outros.
3.1 – Características primárias
Como características primárias temos:
a) Granulometria – análise que visa a classificar as partículas de uma amostra
pelos respectivos tamanhos e a medir as frações correspondentes a cada
tamanho;
b) Peso específico (t/m³) – Relação entre a massa (peso) e o volume de um
corpo;
c) Escoamento ou fluidez - que é a maior ou menor capacidade do material em
fluir entre os equipamentos (característica avaliada indiretamente pelo ângulo de
repouso);
d) Abrasividade – é a capacidade de arrancar, por atrito, partículas de outros
corpos, que se dará pelo contato dos materiais transportados e o equipamento
transportador.
O peso específico dos materiais a granel está na faixa de 0,3 a 3,0 t/m³,
podendo os materiais ser classificados em sub-faixas. Esta característica influi no
carregamento que é feito sobre o transportador.
A unidade de medida para granulometria é o “MESH”, que tem sua origem
definida na malha de peneiras. Esta medida corresponde a um cálculo percentual
como ilustrado abaixo:
Mesh = Furos da Peneira
Área
O n.º Mesh define o tamanho do grão. A medição do grão envolve ainda a
definição de sua uniformidade (Sized / Unsized*).
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A fluidez de um material é influenciada ainda por sua vazão, compactação
e granulometria. O material com maior fluidez possui menor ângulo de repouso.
Existe ainda o ângulo de repouso dinâmico, que é uma característica do material
quando está em movimento no transportador, sendo 10º a 15º menor que seu
ângulo de repouso estático .
A abrasividade (como foi definida anteriormente) é determinada pela
análise do material a ser transportado, para que possamos especificar cada
componente do equipamento que estiver em contato com o material, para que
não cause um desgaste prematuro de componentes internos do transportador,
assim como a correia em um TC.
As características primárias afetam ainda a velocidade do transportador,
pois uma velocidade elevada pode causar muita poeira no caso de material fino e
seco, ou pode causar o desgaste nas calhas de descarga no caso de materiais
pesados, com baixa fluidez e elevada abrasividade, exigindo assim uma
velocidade menor.
3.2 – Características secundárias
Como características secundárias dos materiais, temos:
a) Higroscopia - propriedade de absorção de umidade;
b) Toxidez - capacidade de envenenar;
c) Corrosividade – capacidade de um material em desgastar um ao outro através
do contato;
d) Poeira explosiva – produto que tem características de entrar em combustão na
presença de fagulha ou centelha;
e) Friável - material que pode se reduzir a fragmentos ou pó;
f) Temperatura elevada;
g) Muito leve e fofo podendo ser arrastado pelo vento;
h) Compactável - reduzir a dispersão e o espaço total ocupado se agregando;
i) Desagregável – que tem capacidade de desunir;
j) Pegajoso ou pastoso.
É recomendável o uso de componentes na correia como coberturas, que
permitam o isolamento do material com o meio-ambiente em situações em que as
características secundárias do material possam causar algum tipo de impacto.
Os materiais farmacêuticos e os alimentos são duas classes de materiais
que necessitam de cuidados especiais, como a utilização de revestimentos e
coberturas para isolamento, pois são materiais contamináveis.
3.3 – Codificação dos materiais
Conforme já foi dito, o material pode ser classificado por suas
características primárias e secundárias. A codificação dos materiais tem como
objetivo padronizar e facilitar uma identificação dessas características, fazendo
com que cada material tenha um código.
O código é alfanumérico em que:
• A primeira letra indica granulometria;
• O primeiro número indica fluidez;
• O número seguinte indica a abrasividade;
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•
As letras em seguida indicam características secundárias.
Vale ressaltar que o peso específico do material não está contemplado no código.
Como exemplo temos o trigo codificado representado abaixo:
Os três primeiros caracteres
representam características
primárias
C25N
As últimas letras representam
característica secundária
No exemplo ilustrado tem-se:
C è Granulometria do material
2 è Fluidez
5 è Abrasividade
N è Contém poeira explosiva
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Característica do Material
Tamanho
(Granulometria)
Capacidade
de
Escoamento e Ângulo
de Repouso
Abrasividade
Características Mistas
(algumas vezes podese aplicar mais de uma
destas características)
Muito fino – 100 mesh e abaixo
Fino – 1/8” e abaixo
Granular – abaixo de 1/2”
Em pedaços – contendo pedaços acima de
1/2”
Irregular – duro e altamente agregável
Escoamento muito fácil – ângulo de repouso
menor que 19°
Escoamento fácil – ângulo de repouso entre
20° e 29°
Escoamento médio – ângulo de repouso entre
30° e 39°
Escoamento difícil – ângulo de repouso maior
que 40°
Não abrasivo
Abrasivo
Muito abrasivo
Muito cortante – corta ou arranha o
revestimento da correia
Muito poeirento
Combina-se com o ar e desenvolve
características fluidas
Contém poeira explosiva
Contaminável, o que pode afetar o uso
Desagregável, o que pode afetar o uso
Produz gases nocivos ou poeira
Altamente corrosivo
Medianamente corrosivo
Higroscópico
Pegajoso ou pastoso
Contém óleos ou produtos químicos que
podem afetar as peças de borracha
Compactável
Muito leve e fofo – pode ser carregado pelo
vento
Temperatura elevada
Código
A
B
C
D
E
1
2
3
4
5
6
7
8
L
M
N
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
No caso em que não seja encontrado um material a ser transportado na
tabela de características, devemos procurar o seu fabricante, investigar suas
características, consultar norma técnica ou adotar características de materiais
similares.
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