O processo de tamisação ou peneiramento é um dos processos de separação de misturas. Trata-se de um processo mecânico de separação, onde os diferentes sólidos que compõem a mistura passam por sistemas de peneiras com diferentes malhas, onde parte destes grânulos fica retido e a outra parte passa por entre os vãos da malha da peneira.
A necessidade de separação de sólidos granulares é baseada em duas finalidades: 1) separar o sólido em frações homogêneas (através da granulometria) ou 2) obter frações com partículas de mesmo tamanho.
Através da movimentação do sólido sobre a malha da tamise (peneira), os grânulos menores que os vãos da malha penetram por entre os mesmos, atravessando a peneira e os grânulos que possuem tamanhos iguais ou maiores que os vãos da malha ficam retidos. Este processo é repetido diversas vezes, utilizando peneiras que possuem malhas com diferentes granulometrias, até obter-se a separação da granulometria do sólido desejada.
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Existem cálculos e fórmulas específicas para definir o dimensionamento das tamises de uso industrial, baseada no tempo de operação das mesmas. Tanto nos processos industriais quanto nos processos manuais, pode-se utilizar apenas uma ou diversas tamises (cada uma com um mesh ou malha de granulometrias distintas) para efetuar o peneiramento e separação dos sólidos, isso depende do tamanho de partículas que se deseja, quanto mais fina a partícula, maior o número de tamises por onde o sólido irá passar.
Existem equipamentos que realizam ensaios de granulometria de sólidos, conhecidas como tamisadoras, que fazem a operação de peneiramento em escala laboratorial, possibilitando analisar a menor e maior partícula do sólido em questão, possibilitando realizar diversos peneiramentos de uma única vez. As tamises são padronizadas, e se encaixam umas sobre as outras, formando um kit chamado coluna de peneiração, que contém uma tamise fechada chamada de panela na base da coluna, onde as menores partículas ficarão acondicionadas.
O sólido de interesse é pesado em balança analítica e alimentado na tamise superior da coluna de peneiração, abaixo da primeira peneira, de acordo com a granulometria desejada, pode-se adicionar quantas tamises forem necessárias, reduzindo gradativamente a granulometria, em ordem decrescente. A tamisadora realiza a agitação da coluna de peneiração mecanicamente, de 15 a 20 minutos. A Coluna de peneiração pode ser agitada manualmente, caso não se disponha de uma tamisadora para realizar o ensaio granulométrico.
Tamisadora da marca WS Tyler. Foto: WSTyler.com
As tamises são padronizadas de acordo com séries que podem ser:
- B.S – British Standard
- I.M.M – Institute of Mining and Metalurgy (USA)
- Série Tyler - Americana
Os vãos das malhas das tamises são definidos de acordo com as séries supracitadas, e são quadradas e identificadas pela unidade mesh/in. Por exemplo: Tamise de 200 mesh/in (refere-se a uma peneira com malha de 200 mesh, ou seja, 200 aberturas na malha por polegada linear).
No Brasil, a série mais utilizada para definir as tamises é a série Tyler, constituída de 14 peneiras, com a menor malha de 3 mesh e a maior de 200 mesh.
Industrialmente temos três tipos de equipamentos para o processo de tamisação: Grelhas, Crivos ou Telas.
- Grelhas: São barras metálicas acondicionadas em paralelo, formando espaços entre si. São utilizadas para peneiramento de sólidos com granulometrias elevadas.
- Crivos: São chapas metálicas planas ou com curvatura que possuem furações em sua extensão. Também são utilizadas para partículas maiores.
- Telas: São compostas pelo entrelaçamento de fios metálicos, que formam uma malha que possui os vãos e espaçamentos padronizados e definidos (de acordo com as séries supracitadas).
A tamisação é comumente utilizada nas áreas de mineração, agricultura, farmacêutica, química entre outras. Pode ser utilizada para separação de diversos tamanhos de partículas, desde pedregulhos (indústria mineradora) como sólidos extremamente finos (indústria farmacêutica).
Referências:
Gomide, Reinaldo. OPERAÇÕES UNITÁRIAS: Volume 1: Operações com Sistemas Sólidos Granulares. Gráfica e Editora FCA, São Paulo, 1983.
https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/8151869/LOQ4016/Aula_3_peneiramento.pdf