O RELATORIO SEDIMENTAÇÃO

RESUMO:

Este relatório trata-se de um ensaio de sedimentação, ou teste de proveta. Foi realizado   um   experimento   de   análise   granulométrica   por   sedimentação,  onde   o objetivo (...). Os dados foram coletados através de cronometro e uma régua, conforme a suspensão concentrada de calcário fosse variando 50 mL na proveta anotou-se o tempo para cada variação de  altura. Com base nos dados  obtidos e  na lei  de   Stokes que determina o movimento de uma partícula em um determinado fluido, foi feito um gráfico da variação de altura da suspensão concentrada de calcário em relação ao tempo.   Através   dos   dados   foi   possível,  calcular   e   determinar   a   área   de   um sedimentador.

INTRODUÇÃO:

A sedimentação é um processo de separação de misturas heterogêneas, que apresentam mais de uma fase. A técnica consiste em deixar a gravidade atrair para o fundo do recipiente a substância mais densa, e a mais leve ficará concentrada na parte de cima.

Na indústria química as partículas sólidas são uma presença constante, seja ao nível   das   matérias-primas   ou   até   mesmo   dos   produtos.   Deste   modo,  existem processos  de separação  para  lidar  com   as  partículas  sólidas de   fase  contínua. Esses mesmos processos, podem também, adaptar-se à separação de duas fases líquidas   com   densidades   diferentes, uma   das   quais   constitui   a   fase   dispersa (BLACKADDER e NEDDERMAN, 2004).Segundo Gomide (1980), a sedimentação pode visar à clarificação do líquido, o espessamento da suspensão ou lavagem dos sólidos.

Os espessadores têm como produto de interesse  a  fase  particulada e   são  caracterizados pela  produção  de espessados com alta concentração de partículas. Os clarificadores possuem como produto de interesse o líquido e caracterizam-se pela produção de espessados com baixas concentrações de partículas (CREMASCO, 2012).

A  técnica   de   sedimentação   pode   ser   feita   em   batelada   ou   em   processocontinuo. Na imagem a seguir temos o diagrama para os dois tipos do processo:

Figura 1 - Teste de proveta e sedimentador contínuo

[pic 1]

Fonte: Google imagem, 2022.

A sedimentação é separada em quatro regiões (A, B, C e D), na primeira região(A) temos o liquido limpo, onde não há concentração de partículas, a segunda região(B) fica o liquido com concentração constante, temos então a faixa de transição onde a concentração da amostra vai sedimentando e indo para a terceira região (C) zona de   concentração   variável, chegando   então   na   última   região  (D)   zona   de espessamento onde se deposita a “lama”.

Esta   separação é baseada   na   lei   de   Stokes   que relaciona o   tamanho   da partícula com a velocidade em um meio liquido. A partícula é então separada por diferença entre densidades onde a massa especifica da partícula é maior que a do fluido, sendo assim a partícula sedimenta no fundo da suspensão formando a lama.

Na zona de espessamento temos a lama espessada que seria onde a maior parte das partículas se depositaram após o tempo de sedimentação. Quando o alvo de estudo é essa lama espessada temos então a operação de espessamento onde temos uma suspensão mais concentrada. Por outro lado, quando nosso objetivo é trabalhar com o liquido clarificado temos a operação de clarificação.

É necessário um sistema de classificação, dada à infinidade de solos que existem na natureza, que indique características   geotécnicas comuns de um determinado grupo   de solos a partir de ensaios simples de identificação.

Dentre as formas de se classificar o solo, uma das mais comuns é através do tamanho das partículas.  No entanto, para solos finos (argilosos), que são tão importantes justamente por ter suas propriedades físicas diferenciadas, é necessário que se faça ensaios mais elaborados, relacionados à granulometria.

A classificação de um solo quanto à granulometria se diferencia dentre os Órgãos/Sociedades de estudos geotécnicos, de acordo com o tipo de obra ao qual é voltado. Por exemplo, para a AASHTO/STM, solos de granulometria até 0,005mm ainda são considerados argilas, assim como para o   DNIT.  Isso   porque são Órgãos   especializados   em   pavimentação, onde   solos finos   podem   ser problemáticos   e   devem   estar   em   pequenas   quantidades.     Já   para   o   MIT   e   para   a   ABNT, granulometria adotada como limite entre argila e silte é de 0,002mm, como mostra a Figura 1.