Peneirar: em que consiste, métodos, aplicações e exemplos - Ciência - 2023

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o peneirado É um processo físico-mecânico pelo qual partículas sólidas de diferentes tamanhos são separadas ao serem passadas por uma peneira. Uma peneira é uma ferramenta que possui poros geralmente do mesmo tamanho em toda a sua superfície.

As partículas com um tamanho maior que o poro ou orifício da tela permanecem nele; enquanto os menores, com diâmetros menores que os poros, penetram livremente na superfície.

Além de uma peneira, este dispositivo ou instrumento também é conhecido como uma peneira, peneira ou filtro. Na verdade, a palavra ‘peneira’ é derivada do latim “coluna”, Que significa peneira.

A peneira pode ser feita de metal, plástico, silicone, cerâmica; e pode ser uma tela, malha ou rede tecida. O tamanho dos poros da tela é variável e dependerá da natureza e do tamanho das partículas a serem separadas.

Existem diferentes tamanhos de peneiras, ralos ou utensílios domésticos simples usados para separar ou arejar a farinha de trigo.

Com ralos ou filtros que funcionam como peneira, os produtos sólidos contidos nos líquidos são separados. Como por exemplo no preparo do café, ou ao bater e coar um suco de goiaba para eliminar as sementes.

Nas indústrias alimentícia, farmacêutica e química, a peneiração é parte fundamental da produção e do controle de qualidade de produtos em pó e grãos.

Na área de construção, a peneira é utilizada para separar a areia removendo grandes partículas. Também é utilizado no estudo da estrutura dos solos, determinando o tamanho das partículas que o compõem.

O que está peneirando?

Processo

A peneira é um método físico-mecânico pelo qual as partículas sólidas presentes em misturas heterogêneas podem ser separadas.

Por meio de um procedimento simples ou direto, as partículas maiores da mistura são retidas na superfície da peneira. Somente partículas cujo diâmetro é menor do que os orifícios ou orifícios da peneira passarão por este instrumento.

Para que o processo de peneiramento ocorra, deve haver algum movimento entre a mistura a ser separada e a superfície da peneira. Dessa forma, são estabelecidas coincidências entre os poros ou orifícios da peneira com as partículas que podem passar por eles.

O objetivo da peneiração é separar as partículas sólidas de acordo com seu tamanho. Com a aplicação de um único processo de peneiramento, a mistura será separada em duas frações mais homogêneas.

Existe a fração de partículas retidas na superfície da peneira conhecida como fração grosseira ou rejeitada; e a fração que passa por seus orifícios, chamada de fração fina ou peneiradora.

Eficiência e aspectos sólidos

Uma peneiração pode ser considerada eficiente desde que permita obter a maior separação da mistura.

Para realizar o processo de peneiramento é importante considerar a natureza da mistura a ser peneirada. A seleção da superfície de peneiramento, a inclinação da peneira, seu movimento, o tempo de peneiramento, entre outros aspectos.

A forma das partículas sólidas a serem separadas pode ser esférica, acicular ou fibrosa. Partículas esféricas em geral tendem a exibir melhor separação ou peneiração do que as partículas que são fibrosas.

Existem partículas que tendem a formar agregados ou grumos, que são tratados como partículas maiores: como no caso da farinha.

Ao peneirar a farinha, por fricção entre as partículas, dissolvem-se os agregados ou caroços que possam existir na mistura. Componentes maiores da farinha, como farelo, permanecem na peneira durante o processo de peneiramento.

Considerações de processo

A oportunidade ou probabilidade de peneirar pode ser aumentada no processo de peneiração levando em consideração várias variáveis. A inclinação da superfície da peneira é importante: existe uma inclinação ótima de acordo com o tamanho e a superfície das partículas.

Em geral, a peneiração é feita por gravidade. Pequenas partículas passam livremente pela superfície da peneira. A peneira aumenta se a superfície da peneira for submetida a algum tipo de movimento, entre outros fatores.

A nível industrial, existem processos que levam estes aspectos em consideração e fazem com que as partículas passem pela peneira. Muitas vezes, eles usam equipamentos de peneiramento que se movem na superfície da peneira para otimizar o resultado.

Tipos de separação

A classificação da peneiração é realizada em função da umidade da mistura a ser separada; Pode ser peneirado a seco ou úmido.

Peneiramento a seco

É realizado para aquelas misturas de partículas que por natureza possuem pouca ou nenhuma umidade. Também se refere à peneiração de substâncias ou misturas de partículas que foram previamente submetidas a processos de secagem.

Esse tipo de peneiramento é mais frequente, é utilizado em produtos que são vendidos em pó seco.

Peneiração úmida

Nesse tipo de peneiramento, água ou outros fluidos são adicionados à mistura. Isso é feito para facilitar o arraste ou a passagem das partículas mais finas pela peneira.

A triagem realizada por este método ou via é mais eficiente; mas em geral é o menos usado. Quando este tipo de peneiramento é utilizado em produtos cuja apresentação final é seca, eles requerem secagem após a peneiração.

Tipos de superfícies usadas

É importante considerar a abertura, vão ou diâmetro dos poros da superfície da peneira. Estão disponíveis telas de metal que oferecem aberturas de até 1 mícron (1 µ) de comprimento. O tamanho e a forma dos poros dependerão da trama ou urdidura do tecido da tela, barras ou placas.

Os tipos de superfícies com as quais as telas são construídas podem incluir tecidos metálicos, de seda ou de plástico. Eles podem ser feitos de placas de metal perfuradas, grades de barras de metal, arame, plástico e até mesmo bambu.

Entre os metais mais usados estão os aços inoxidáveis.

Tipos de equipamentos usados nesta técnica

Os equipamentos com os quais o procedimento de peneiração é realizado são variados; Eles incluem grelhas, tambores, telas agitadas, vibratórias e oscilantes.

Instrumentos, máquinas ou equipamentos podem ser classificados dependendo se a superfície da peneira apresenta movimento ou não. Com base neste critério, o equipamento pode ser fixo ou móvel.

Entre os fixos estão os equipamentos cuja superfície de peneiramento é imóvel, estática. Entre elas estão as peneiras com grades inclinadas, barras fixas e aquelas formadas por telas metálicas geralmente fixas, entre outras.

Entre as classificadas como móveis estão as peneiras que possuem movimentos de vaivém, oscilatórios, rotativos e vibratórios.

A peneiração pode ser simples, dupla ou múltipla. Existem diferentes sistemas de blindagem: paralelo ou em linha, em série ou em cascata.

A seguir está uma breve descrição de alguns dos equipamentos ou máquinas de peneirar ou peneirar freqüentemente usados.

Grades

Composto por barras de aço com espaçamentos pré-determinados entre si, utilizado para peneirar rochas ou minerais antes de serem triturados.

As grades podem ser estacionárias, ou seja, permanecem paradas e não precisam de nenhum mecanismo para movê-las; ou vibratórias, que realizam o processo de peneiramento com um movimento para frente e para trás ou circular e, portanto, requerem uma força mecânica.

Bateria

Formados por uma moldura cilíndrica aberta nas extremidades, envolvem um tecido de arame ou placas com orifícios de determinado diâmetro. Existem tambores para uso manual, outros que podem ser rotativos a nível industrial.

Peneiras com agitação mecânica

Geralmente formada por uma moldura retangular que suporta um tecido, tela de arame ou placa perfurada. Esta peneira é ligeiramente inclinada, com um suporte de molas flexíveis que permitem a agitação.

Telas vibratórias

Eles imprimem o processo de peneiramento com mais rapidez e oferecem maior desempenho na seleção de partículas por tamanho. Existem peneiras com vibração mecânica e outras com vibração elétrica.

Existem uma grande variedade de peneiras: rotação horizontal ou vertical, peneiras de movimento oscilante, vibração eletromagnética, peneiras centrífugas, entre outras.

Formulários

-Na área da construção, a peneira é utilizada para separar areia, especificamente na indústria do cimento. Este processo é essencial para avaliar a distribuição do tamanho de partícula de um material granular. Este procedimento é chamado de nivelamento e é muito útil na engenharia civil.

-Em laboratórios de estudo de solos, utilizam-se peneiras com poros graduados. Essas peneiras permitem separar e estudar os diferentes componentes do solo com base no tamanho de seus componentes.

-Existe uma grande diversidade de sistemas de filtração que trabalham com o princípio de peneiramento para separar as partículas sólidas dos meios líquidos.

-A nível industrial, existem filtros de filtro duplex ou duplo inseridos ao longo das tubulações de água, combustível ou óleo. Estes filtros duplos, ou cesto duplo, permitem eliminar as partículas poluentes do sistema destes fluidos por dupla peneiração.

-Na indústria de alimentos, o processo de peneiramento faz parte do controle de qualidade que permitirá a comercialização do produto. A peneira é usada para obter texturas suaves durante o preparo de alimentos como molhos, sopas e cremes.

-Sifting também se utiliza para decorar sobremesas borrifando por exemplo açúcar de confeiteiro, cacau em pó, entre outros.

Exemplos

-Um dos exemplos de peneiramento é aplicado na separação da farinha de trigo antes de fazer um bolo. A farinha de trigo é passada por uma peneira artesanal para reter os grumos ou algumas partículas estranhas.

-Existem diversos produtos alimentícios peneirados industrialmente, como sêmola, fubá, grãos, entre outros.

-Nos laboratórios onde é realizado o estudo da estrutura dos solos, utiliza-se a peneiração na granulometria. Com essa técnica, são elaboradas curvas granulométricas que permitem saber o tamanho das partículas que compõem o solo.

- Peneiras ou tigelas grandes com orifícios também são usadas para peneirar ou coar massas, vegetais ou arroz. Os coquetéis são passados por uma peneira para remover o gelo das bebidas.

- Utiliza-se a peneiração dupla ou múltipla ao nível do tratamento da água, separando os sólidos presentes nas águas residuais. Em primeiro lugar, é feita uma peneiração para elementos grossos e, posteriormente, para partículas mais finas.

Referências

Escritório Europeu de Patentes. (2018). B07B. [PDF]. Recuperado de: cooperativepatentclassification.org
Retsch GmbH. (2018). Análise de peneira. Recuperado de: retsch.com
Amostragem e preparação de amostras. (s.f.). Unidade 4: Separações mecânicas. [PDF]. Recuperado de: laboratoriesuperior.files.wordpress.com
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