Armazenamento e Beneficiamento de Grãos Máquinas de beneficiamento de grãos Maurício Augusto Leite PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Armazenamento e Beneficiamento de Grãos
Máquinas de beneficiamento de grãos
Maurício Augusto Leite
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Importância¡ Beneficiamento é uma das últimas
etapas de produção de grãos¡ Retirada de sementes ou grãos
imaturos, rachados, partidos, sementes de ervas daninhas, material inerte, pedaços de plantas.
¡ Qualidades físicas, fisiológicas e sanitárias que possibilitam a boa classificação em padrões comerciais.
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Beneficiamento
¡ Em unidades modernas: máquinas projetadas com base em uma ou mais diferenças nas características físicas do produto e dos contaminantes a serem retirados
¡ Etapas de pré-limpeza, secagem, limpeza, classificação e embalagem.
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Limpeza
¡ Índice de impurezas elevadas com dificuldades à secagem e armazenamento
¡ Importância da limpeza:l Secagem: mais uniforme, diminuição do risco
de incêndio, aumenta capacidade de secageml Armazenamento:
¡ passagem de ar na aeração não é obstruída, ¡ material mais uniforme na armazenagem, ¡ menos suscetível ao ataque de insetos.
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Limpeza
¡ Redução das quantidades de materiais indesejáveis para a massa de grãos.
¡ Pode ser dividida em 3 formas:l Pré-limpeza
l Limpeza
l Classificação
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Pré-limpeza¡ Operação preliminar nos grãos de uma
UBG para facilitar as operações posteriores.
¡ Feita com os grãos úmidos
¡ Eliminar folhas, ramos, torrões, poeiral Reduz para 4% o teor final de impurezas
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Limpeza
¡ Operação terminal nos grãos numa UBG
¡ Separa impurezas remanescentes da pré-limpeza
¡ Reduz para 1% o teor de impurezas final da massa.
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Classificação
¡ Realizada com o grão limpo.¡ Classificação de acordo com os
parâmetros:l Comprimentol Formal Espessural Largura
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Classificação dos equipamentos de limpeza
¡ Quanto ao princípio de funcionamentol Insuflação ou Aspiração de ar
l Peneiramento dos grãos
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Insuflação ou Aspiração de ar
¡ Máquinas de ar: Flutuação dos corpos na corrente de ar (velocidade terminal) – Arraste dos corpos mais leves
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Peneiramento¡ Corpos são colocados sobre tela ou
chapa perfurada, e por movimento vibratório ou oscilatório, existe a separação entre impurezas e grãos.
¡ Máquinas de peneiras
Peneira crivo circular Peneira crivo retangularPDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Máquinas de peneiramento: pré-limpeza
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Alguma diferenças entre equipamentos de Limpeza e pré-limpeza
¡ Princípios de operação são os mesmos mas as máquinas de pré-limpeza:l São posicionadas antes do secador;l Apresentam um ventilador enquanto as
de limpeza possuem dois;l Possuem área e número menores de
peneiras que as máquinas de limpeza.
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Máquinas de ar-peneira
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Máquinas de ar-peneira
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Máquinas de ar e peneiras¡ Utiliza os 2 princípios simultaneamente:
Insuflação ou aspiração do ar e peneiramento dos grãos.
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COACAVO
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COACAVO
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Peneira
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SEPARADOR CLASSIFICADOR
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Fatores a considerar:
¡ A produção de saída de grãos da máquina é inversamente proporcional à qualidade de saída de um produto.
¡ Se a operação do equipamento for feita de maneira inadequada, pode-se ter congestionamento na recepção.
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Fatores a considerar
¡ Tipo de grão¡ Dimensões das peneiras¡ Teor de impurezas de entrada dos
grãos¡ Umidade da massa de grãos¡ Inclinação das peneiras¡ Dimensões dos furos¡ Rotação do excêntrico¡ Limpeza das peneiras¡ Nivelamento e fixação da máquina
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Tipo de grão¡ Peso específico, dimensão e forma
¡ Influi no desempenho das máquinas de ar e peneiras: a vazão necessária na caixa de ar e as peneiras deverão ser diferentes para cada grão.
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Dimensões das peneiras
¡ Largura e comprimento¡ Largura: relacionada com a produção
em volume de grãos da máquina.
¡ Comprimento: relacionado com a qualidade de saída dos produtos da máquina
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Impurezas de entrada¡ Impurezas na entrada proporcional às
impurezas na saídaEx:¡ Máquina da pré-limpeza:
l Receberá 20t/h do produto com 8% de impurezas na entrada e 2% na saída.
l Receberá 40t/h do mesmo produto com 4% de impurezas e saída com 2%.
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Umidade da massa de grãos
¡ Quanto mais úmido estiver o grão, menor o desempenho da máquina
¡ Maior tamanho
¡ Aderência de partículas
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Inclinação das peneiras
¡ Afeta o desempenho das máquinas¡ Tela superior
l Maior a inclinação: maior tendência dos grãos passarem sobre ela, diminuindo a quantidade de grãos que ficam na máquina.
l Assim, a quantidade de produto que irá para a segunda peneira será menor, mas com uma eficiência maior.
l Menor inclinação: o produto final da tela superior estará mais sujo, mas em volume maior.
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Inclinação das peneiras¡ Tela inferior
l Maior a inclinação: maior tendência dos grãos passarem sobre ela, aumentando a quantidade de grãos que saem da máquina.
l Assim, a eficiência de peneiramento desta serámenor, com produto mais sujo na saída, mas em maior volume.
l Menor inclinação: passará mais grãos pela tela, tendo um produto final de melhor qualidade, mas com menor volume.
¡ Inclinações empíricas: Tela superior com 4ºe inferior com 6º.
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Dimensões dos furos¡ Tela superior
l Qto < os furos maior a tendência dos grãos passarem sobre ela, diminuindo a quantidade de grãos que ficam na máquina.
l Assim, a quantidade de produto que irá para a segunda peneira será menor, mas com uma eficiência maior.
l Qto > os furos: o produto final da tela superior estará mais sujo, mas em volume maior.
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Dimensões dos furos
¡ Tela inferiorl < os furos, maior tendência dos grãos
passarem sobre ela, aumentando a quantidade de grãos que saem da máquina.
l Eficiência de peneiramento desta será menor, com produto mais sujo na saída, mas em maior volume.
l > os furos, passará mais grãos pela tela, tendo um produto final de melhor qualidade, mas com menor volume.
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Rotação do excêntrico¡ Quando a rotação estiver acima do
ideal, o produto passará muito rápido sobre a máquina.
¡ Quando estiver abaixo do ideal, ficarámuito tempo sobre as peneiras.
Peneira
Biela
Excêntrico
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Limpeza das peneiras
¡ Se os furos estiverem obstruídos, o processo será prejudicado.
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Nivelamento e fixação da máquina
¡ Deve-se usar a mesma espessura da camada de grãos por toda a largura da tela.
¡ Só vamos conseguir com a máquina de ar e peneiras perfeitamente nivelada e fixada à base de concreto.
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Observações sobre máquinas de ar e peneiras
¡ Circular
¡ Retangular
¡ Oval
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Observações sobre máquinas de ar e peneiras
¡ Fluxo de entrada de grãos na máquina deve ser regulado de maneira que, sobre a 1ª tela tenha grãos apenas atéa metade do seu comprimento;
¡ Vídeo COACAVO
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Observações sobre máquinas de ar e peneiras
¡ A área útil ocupada pela máquina de ar e peneiras é o espaço ocupado por sua projeção sobre o piso mais o espaço necessário para a troca de peneiras.
¡ Limpeza das peneiras e da chumbaçãodas máquinas ao piso
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Fatores a considerar
¡ Composição granulométrica do produto¡ Umidade¡ Rendimento das peneiras
l Máquinas de limpeza 90 a 95%l Máquinas de pré-limpeza 50 – 60%
¡ Dimensões das peneirasl Máquinas de limpeza C=2 Ll Máquinas de pré-limpeza C=1,5 L
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Revista Terra Viva – Outubro/2008
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Cálculo da área de peneiras vibratórias
¡ Dados de referência do projetol Largura de 1 a 2 ml Comprimento de 2 a 6 ml Potência aproximada de 1 cv/m2 de
área de telasl Inclinação da tela superior 4ºl Inclinação da tela inferior 6ºl Rotação do eixo excêntrico de 300 a
400 rpml Curso do excêntrico de 0,2 a 0,5 cm.
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Dimensionamento -Fórmula de Cálculo
¡ V = volume real que é produzido por 1 m2 de tela em m3/h¡ Vb = volume base que será produzido por 1 m2 de tela em
m3/h, levando-se em conta a largura do furo da tela superior (Tabela)
¡ a = fator de correção que leva em conta o percentual de produto que passa pela tela superior (Tabela)
¡ b = fator de correção que leva em conta o rendimento percentual de peneiramento (Tabela)
¡ c = fator de correção que leva em conta o percentual de produto que passa pela segunda (Tabela)
¡ d = a=fator de correção que leva em conta o percentual de umidade do produto (Bu) (Tabela)
dcbaVV b ....=
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Volume Base (Vb), para telas de furos oblongos ou retangulares
Mário José Milmam
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Fatores de correção (a,b,c,d)
Mário José Milmam
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Dimensão dos furos
¡ Dimensão de furos de peneiras (mm)
Mário José Milmam
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Exercício¡ Calcular a área da peneira de uma máquina
de ar e peneiras, com uma capacidade de 20t/h de milho com 25% de umidade, operando como pré-limpeza. A tela superior tem furo redondo de diâmetro 13 mm e retém 20% de produto. A tela inferior tem furo oblongo 1,6 x 19 mm e retém 75% do produto. (Admitir b=60)
¡ M.G.E = 0,76t.m-3
¡ Reduzir a umidade para 15%
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Exercício
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Exercício
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Exercício – Para Casa
¡ Calcular a área das peneiras de uma máquina de ar e peneiras, com uma capacidade de 15t/h de soja com 15% de umidade, operando como pré-limpeza.
¡ A tela superior tem furo 9 mm (redondo) e retém 10% de produto. A tela inferior retém 85% do produto. (Admitir b=50).
¡ M.G.E = 0,8t.m-3.
¡ Aumentar a umidade para 18%
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