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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Universidade Federal de Ouro Preto
Escola de Minas – Departamento de Engenharia Civil Curso de Graduação em Engenharia Civil
Renata Bazzarella Capelli
Comparação de métodos na análise granulométrica de rejeitos de mineração
Ouro Preto 2016
Renata Bazzarella Capelli
Comparação de métodos na análise granulométrica de rejeitos de mineração
Orientador: Prof. Lucas Deleon Ferreira
Ouro Preto
2016
Monografia apresentada ao Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Ouro Preto como parte dos requisitos para a obtenção do Grau de Engenheiro Civil
Fonte de catalogação: [email protected]
C238c Capelli, Renata Bazzarella. Comparação de métodos na análise granulométrica de rejeitos de mineração. [manuscrito] / Renata Bazzarella Capelli . – 2016. 31f.: il., color., graf., tab. Orientadores: Prof. Dr. Lucas Deleon Ferreira. Monografia (Graduação) – Universidade Federal de Ouro Preto. Escola de Minas. Departamento de Engenharia Civil. Área de concentração: Engenharia Civil. 1.Engenharia civil. 2. Construção civil – Resíduos. 3. Mineração – Resíduos. 4. Materiais granulados. 5. Sedimentação e depósitos I. Universidade Federal de Ouro Preto. II. Título. CDU:624
RESUMO
Ensaios de laboratório de caracterização geotécnica, em particular, os de
distribuição granulométrica dos solos são bastante requisitados, e às vezes, com uma
grande quantidade de amostras. Para caracterizar o solo granulometricamente os
métodos tradicionais utilizados são os ensaios laboratoriais por peneiramento e por
sedimentação, que são norteados pela norma ABNT-NBR 7181/1988, que possui
suas limitações, além de mais de 24 horas para toda sua execução. Porém, não
somente esses ensaios tradicionais podem ser aplicados para a determinação da
textura ou granulometria do solo, para isso, existe também um equipamento chamado
Granulômetro a Laser que é amplamente usado na indústria de materiais e que pode
também ser empregado nos estudos com solo. O presente trabalho avalia e compara
a granulometria de diferentes tipos de rejeitos finos de mineração (Bauxita, Ouro e
Ferro), utilizando granulômetro a laser e ao mesmo tempo comparar sua eficiência
diante do método tradicional de peneiramento e sedimentação. Foram feitos ensaios
no granulômetro nas situações: com ultrassom (sonar), sem ultrassom e sem
ultrassom com defloculante (hexametafosfato de sódio). Foi explorada toda a
agilidade do granulômetro, que mostrou possibilidade de repetitividade e curvas mais
contínuas, comparado ao método tradicional.
Palavras Chaves: Rejeitos de Mineração, Bauxita, Granulometria, Curva Granulométrica, Sedimentação, Peneiramento.
ii
ABSTRACT
The laboratory tests, specifically, geotechnical characterization, and the particle
size distribution of the soil are the most required tests, and, sometimes, with a lot of
samples. To access the particle size characteristics of the soil, traditional methods
have been used, such as sieving and sedimentation tests, which follow NBR 7181
normative. However, some limitations are identified and the expansive time to realize
the tests is questioned. Other way to quantify the soil granulometer and texture are the
laser granulometer, largely used in the material industry, but also can be used in soil
studies. Herein, we evaluate and compared the granulometer among the different
types of fine mining tailings (bauxite, gold, and iron). We used the laser granulometer,
whereas we compared the efficient of it against of the traditional sieving and
sedimentation tests, normalized by the Brazilian agency of the norms standardization
(ABNT). The laser granulometer was used in three different conditions: with
ultrasound, without ultrasound, and with ultrasound more deflocculant (sodium
hexametaphosphate). Was explored all of the granulometer agility, that showed
possibilities of the repeatability and continuous curves, compared with the traditional.
Keywords: Tailings Mining, Bauxite, Granulometry, Sieve curve, Sedimentation,
Sieving.
1
Sumário
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 2
2. OBJETIVOS ........................................................................................................................ 3
2.1 GERAL ......................................................................................................................... 3
2.2 ESPECÍFICO ............................................................................................................... 3
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................................. 3
3.1 CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DOS SOLOS ........................................................... 3
3.1.1 Limites de consistência ...................................................................................... 3
3.1.2 GRANULOMETRIA .................................................................................................... 5
3.2 DEFLOCULANTE ..................................................................................................... 11
3.3 REJEITOS DE MINERAÇÃO ................................................................................. 11
4. MATERIAIS E MÉTODOS .............................................................................................. 13
4.1 REJEITOS UTILIZADOS ......................................................................................... 13
4.2 DENSIDADE REAL DOS GRÃOS ......................................................................... 14
4.3 LIMITES DE CONSISTÊNCIA ................................................................................ 15
4.4 GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO .................. 15
4.5 GRANULOMETRIA POR DIFRAÇÃO A LASER ................................................. 16
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................................... 18
5.1 LIMITES DE CONSISTÊNCIA E DENSIDADE REAL DOS GRÃOS ............... 18
5.2 GRANULOMETRIAS ............................................................................................... 18
5.2.1 Rejeito de Bauxita 1 ......................................................................................... 19
5.2.2 Rejeito de Bauxita 2 ......................................................................................... 21
5.2.3 Rejeito de Ferro ................................................................................................ 22
5.2.4 Rejeito de Ouro ................................................................................................. 24
6. CONCLUSÕES ................................................................................................................. 25
REFERÊNCIAS ........................................................................................................................ 27
ANEXO I..................................................................................................................................... 29
2
1. INTRODUÇÃO
Ensaios de laboratório de caracterização geotécnica, em particular, os de
distribuição granulométrica dos solos são bastante requisitados, e às vezes, com
uma grande quantidade de amostras.
A forma, e o tipo de composição mineral do solo podem influenciar nos
parâmetros físicos como: resistência, permeabilidade e densidade do material.
Sendo assim, a distribuição do tamanho das partículas é umas das
características de grande relevância para aplicações em obras de infraestrutura
(Farias et al., 2010).
No Brasil o ensaio de granulometria para fins geotécnicos é realizado
segundo a norma NBR7181 (ABNT,1998), nessa norma são estabelecidas duas
etapas sendo a primeira composta por peneiramento da amostra e a segunda
por um ensaio de sedimentação da parcela de finos (sólidos menores do que
#200, ou 0,075 mm) que compõem a amostra analisada.
Contudo, os procedimentos estabelecidos por essa norma apresentam
certas limitações ou são motivos de questionamentos. A agregação das
partículas, que causam resultados de falsos grãos maiores, e a consideração
que as partículas são esféricas (Lei de Stokes) são umas das grandes limitações
da sedimentação. Entretanto, as partículas podem ter diversas formas inclusive
irregulares que acarretam erros na dimensão da partícula medida (Papini, 2003).
A desagregação de partículas pode se dar por meio químico ou físico. O
processo de desagregação por via química pode ocorrer pelo uso de
defloculantes que dispersa as partículas por meio de forças de repulsão na
solução coloidal, conforme é realizado no procedimento de sedimentação.
Os métodos físicos de agitação e sonda de ultrassom são os mais
utilizados para fornecer energia suficiente para separar partículas aderidas por
forças superficiais, tal método é utilizado pelo instrumento denominado
granulômetro a laser. O ultrassom promove o choque entre partículas separando
os agregados. Entretanto, em alguns materiais pode provocar aglomeração por
meio de forças atrativas (Farias et al., 2010).
O ensaio de sedimentação tem apresentado resultados satisfatórios na
determinação da granulometria dos solos, no entanto, as limitações são bastante
discutidas no meio técnico.
3
Nesse sentido, o granulômetro a laser se apresenta como uma técnica
relativamente nova que tem sido utilizada para a obtenção da curva
granulométrica de solos finos e passa a ser uma ferramenta a mais na tentativa
de explicar o comportamento dos solos.
Segundo Manso (1999), o granulômetro a laser é um aparelho que vem
incrementar o campo da pesquisa das propriedades dos solos no seu aspecto
de identificação e caracterização, pois possibilita agilizar a determinação do
tamanho das partículas do solo, simplificando sobremaneira o trabalho e
reduzindo o tempo despendido em relação ao ensaio de sedimentação
tradicional. Além disso, o aparelho permite a repetitividade e confiabilidade dos
resultados.
2. OBJETIVOS
2.1 GERAL
Avaliar a utilização do granulômetro a laser na análise granulométrica de rejeitos finos de mineração.
2.2 ESPECÍFICO
Comparar os diferentes procedimentos de preparação de amostras e de realização dos ensaios.
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DOS SOLOS
A caracterização torna-se necessária, para conhecimento das
propriedades físicas do solo a ser estudado. Assim, possíveis comportamentos
podem ser explicados e previstos.
A seguir serão apresentados os ensaios de caracterização comumente
utilizados na caracterização geotécnica de solos e rejeitos de mineração.
3.1.1 Limites de consistência
Os limites são valores de teor de umidade do solo que delimitam o
intervalo de consistência deste, eles são denominados limites de liquidez e de
4
plasticidade. Sendo líquidos, os materiais que estiverem submetidos a muita
umidade; plásticos, semi-sólidos ou sólidos, a medida que o teor de umidade for
reduzido. Em estudos geotécnicos, a correlação entre o limite de liquidez e o
limite de plasticidade, tem grande aplicação em avaliações de solo para uso em
fundações, construções de estradas e estruturas para armazenamento e
retenção de água.
Sendo a umidade de um solo muito elevada, ele se apresenta como um
fluido denso e se enquadra no estado líquido. À medida que evapora a água, ele
se endurece e, para um certo teor de umidade (w) ele perde sua capacidade de
fluir, porém pode ser moldado facilmente e conservar sua forma, neste estado
tem-se o limite de liquidez (LL). O solo encontra-se, agora, no estado plástico.
Ao continuar a perda de umidade, o estado plástico desaparece até que o teor
de umidade seja igual ao limite de plasticidade (LP), nesse momento o solo se
desmancha ao ser trabalhado. Este é o estado semi-sólido. Continuando
secagem, ocorre a passagem gradual para o estado sólido. O limite entre os dois
estados é um teor de umidade igual ao limite de contração (LC) (Caputo, 1988).
A Fig. 3.1, ilustra esquematicamente esses estados físicos, chamados
estados de consistência e suas fronteiras, ou seja, os limites de consistência.
Figura 3.1 – Esquema dos estados físicos dos limites de consistência, Caputo (1988).
A classificação dos solos em relação a esses limites depende,
geralmente, da quantidade e do tipo da argila presente no solo. O índice de
plasticidade (IP), entretanto, é unicamente dependente da quantidade de argila.
Na prática, pode-se caracterizar o solo por seu índice de plasticidade, sendo este
a diferença entre os limites de liquidez e de plasticidade , como na tabela 3.1 a
seguir.
IP w
5
Tabela 3.1 – Classificação dos solos em função dos índices de plasticidade, Caputo (1988).
TIPO DE SOLO IP (%) LL (%)
Arenoso 0 a 10 0 a 30
Siltoso 5 a 25 20 a 50
Argiloso >20 >40
Caputo (1988) apresenta uma divisão denominada classificação de
Jenkins que classifica os solos quanto maior o “IP” mais plástico será o solo.
Conforme apresentado na tabela 3.2.
Tabela 3.2 – Classificação de Jenkins, Caputo (1988).
PLASTICIDADE DAS AMOSTRAS ÍNDICE DE PLASTICIDADE (%)
Fracamente plásticos 1 < IP ≤ 7
Medianamente plásticos 7 < IP ≤ 15
Altamente plásticos > 15
Quando um material não tem plasticidade (areia, por exemplo), considera-
se o índice de plasticidade nulo e escreve-se IP = NP (não plástico).
O método utilizado para determinação do teor de liquidez é
regulamentado pela NBR6459 (ABNT,1984), que utiliza o aparelho da autoria de
Arthur Casagrande. E para o limite de plasticidade seguiu-se a norma NBR7180
(ABNT,1984).
3.1.2 GRANULOMETRIA
O tamanho dos grãos individuais da matriz sólida de um solo tem uma
ampla faixa de variação, esses grãos são formados por minerais que são produto
da erosão das rochas. De acordo com o tamanho das partículas do solo a ABNT-
NBR 6502/1995 classifica os grãos em pedregulho, areia, silte e argila.
A fração denominada de pedregulho é formada por partículas com
diâmetros compreendidos entre 2,0 mm e 60 mm, sendo que, quando
arredondadas ou semi-arredondadas são denominados seixos rolados. Podem
ser subdividas em função de sua textura em pedregulhos grossos, têm grãos
6
com diâmetros entre 20,0 e 60,0 mm, pedregulhos médios, entre 6,0 e 20,0 mm,
pedregulho fino, entre 2,0 e 6,0 mm.
Areia é a fração formada por partículas, com diâmetros compreendidos
entre 0,06 mm e 2 mm, sendo um solo não coesivo e não plástico. Caracterizada
por sua textura, compacidade (estado de maior ou menor concentração de grãos
ou partículas de um solo não coesivo em um dado volume) e forma dos grãos.
Quanto à textura, as areias podem ser: areias grossas, com diâmetro entre 0,60
mm e 2,0 mm; areias médias, entre 0,20 mm e 0,60 mm e areias finas, entre 0,06
mm e 0,20 mm.
Pela compacidade relativa, as areias são classificadas em: fofas,
medianamente compactas, ou compactas. Podendo ser avaliada pela dificuldade
de penetração ou dificuldade de escavação. Quanto à forma dos grãos:
arredondados, angulosos e sub-angulosos.
A classificação silte é formada por partículas, com diâmetros entre 0,002
mm e 0,06 mm. Solo que apresenta baixa ou nenhuma plasticidade (facilidade
em ser moldado por pressão externa sem alteração de volume).
A fração argila é formada por partículas, com dimensões menores que
0,002 mm. São solos de granulação fina, apresentando coesão e plasticidade.
Quando suficientemente úmidas, moldam-se facilmente e secas formam torrões
de difícil desagregação pelos dedos. Pode ser caracterizada por sua plasticidade
e textura.
Quanto à plasticidade, as argilas podem ser: gordas (muito plásticas) ou
magras (pouco plásticas). Sua textura é analisada no ensaio de granulometria,
na fase de sedimentação. Ainda, as argilas com grande volume de vazios, cujos
poros estejam parcialmente cheios de ar recebem a complementação: “porosa”.
A tabela 3.3 exibe a faixa granulométrica de acordo com a ABNT-NBR
6502.
7
Tabela 3.3 – Faixa granulométrica dos grãos (ABNT-NBR 6502).
Classificação Diâmetro das partículas (mm)
Argila < 0,002 Silte 0,002 - 0,06 Areia Fina 0,06 - 0,2 Areia Média 0,2 - 0,6 Areia Grossa 0,6 - 2 Pedregulho 2 - 60
Os solos devem ser designados pelo nome do tipo de sua fração
granulométrica mais presente, seguida dos adjetivos referentes às frações que
influenciam seu comportamento.
Para determinar a granulometria de um solo, a metodologia base é a
norma brasileira ABNT-NBR7181 (ABNT,1984). Sendo seu objetivo, a análise
granulométrica por peneiramento ou por uma combinação de sedimentação e
peneiramento. Os fatores determinantes para a decisão do processo a ser
utilizado são o tipo de solo e a finalidade do ensaio (Ribeiro, 2014).
O granulômetro a laser, agora também, é utilizado como metodologia para
determinar a granulometria. Sendo um método rápido em que sua eficácia, vem
sendo comprovada e avaliada, através de pesquisas e estudos comparativos
com os métodos tradicionais.
3.1.2.1 Granulometria por peneiramento
O ensaio de peneiramento é executado para partículas maiores que
0,075mm de diâmetro. Consistindo em agitar uma amostra de solo por um
conjunto de peneiras que tenham aberturas progressivamente menores.
As peneiras granulométricas são padronizadas pela NBR 5734 – Peneiras
para ensaio - especificação, geralmente com aberturas quadradas, e de malha
de aço. As tabelas 3.4 e 3.5 do anexo I possuem a padronização da abertura das
malhas.
As porções retidas em cada peneira é medida e transformada em
porcentagem retida. Esses valores são plotados em um gráfico: Porcentagem
Passante x Tamanho das Partículas, sendo o eixo das abscissas em escala
logarítmica. Esse gráfico é chamado de Curva de Distribuição Granulométrica
8
(Das, 2011). Ilustração de um exemplo dessa curva pode ser visualizada na
figura 3.2 a seguir.
Figura 3.2 – Exemplo de curva de distribuição granulométrica do solo. Fonte:
http://profqualificado.blogspot.com.br/2015/03/identificacao-dos-solos-por-meio-de.html
3.1.2.2 Granulometria por Peneiramento e Sedimentação
A análise granulométrica pode ser feita somente por peneiramento ou por
peneiramento e sedimentação. Essa última é realizada passando o material na
peneira 2,0 mm, com material que fica retido nessa peneira realiza-se o
peneiramento grosso, e com o material que passa por ela realiza-se a
sedimentação e depois o peneiramento fino para grãos que ficarem retidos na
peneira 0,074mm.
O ensaio de sedimentação tem como base o princípio da sedimentação
dos grãos de solo em água. A velocidade das partículas pode ser expressa pela
lei de Stokes, que para facilitar, assume que todas as partículas são esféricas,
ou seja, que a partícula seja perfeitamente esférica com densidade pré-
estabelecida e superfície lisa e regular. Esse conceito é utilizado para
sistematização e comodidade do trabalho de ensaios, restringindo resultados.
(Ribeiro, 2014).
Geralmente quando os resultados do peneiramento e da sedimentação,
são combinados, ocorre uma descontinuidade na faixa onde se sobrepõem a
9
curva granulométrica. De acordo com Manso (1999), o argilomineral presente
em cada fração granulométrica do solo bem como as concreções oriundas do
processo de cimentação ocasionado por óxidos e hidróxidos de ferro e também
de alumínio podem gerar essa descontinuidade, que nem sempre são
desagregadas totalmente pela ação do defloculante.
3.1.2.3 Granulometria por difração a laser
O ensaio de difração a laser é realizado com utilização de um
equipamento chamado granulômetro a laser. Esse aparelho vem incrementar o
campo da pesquisa. Possibilita agilizar a determinação do tamanho das
partículas do solo, quando comparado ao ensaio de sedimentação tradicional
para se obter as mesmas informações. Sua simplicidade e rapidez facilitam e
estimulam o seu uso (Manso, 1999). O resultado final dá uma curva bem
suavizada, sem a descontinuidade que a combinação do ensaio de
peneiramento e sedimentação pode provocar. Essa diferença pode ser
visualizada no gráfico 3.1 a seguir.
Gráfico 3.1 – Exemplo das curvas de distribuição granulométrica do Peneiramento e
Sedimentação X Granulômetro a Laser.
Essa técnica utiliza o espalhamento ou difração da luz que incide na
suspensão coloidal, sendo correlacionável, com o tamanho de partícula. A luz
10
incidente sofre uma interação ao atingir uma quantidade de partículas segundo
quatro diferentes fenômenos (difração, refração, reflexão e absorção) formando
um invólucro tridimensional de luz. O índice de refração relativo da partícula no
meio dispersante, pelo comprimento de onda da luz, e pelo tamanho e formato
da partícula acabam por afetar o formato e o tamanho do invólucro e então
detectores convenientemente posicionados medem a intensidade e o ângulo da
luz espalhada. Esses dados são enviados para softwares matemáticos que os
convertem em tamanho da partícula (Ribeiro, 2014).
Apresentam-se duas teorias utilizadas para interpretação dos resultados
obtidos pelo granulômetro: A teoria pelo espalhamento Mie considera
previamente os índices de refração do material em análise e do meio dispersivo
e pode ser aplicada a diferentes formatos e tamanho de partícula por considerar
o diâmetro esférico equivalente por volume e peso (Farias et al., 2010). Para a
teoria Fraunhofer segundo Jillavenkatesa et al. (2001) o tamanho mínimo para
determinação das partículas é de 1 a 2 µm. Isso se deve ao tamanho do feixe do
laser que geralmente com fonte de luz de Neon e Hélio para o equipamento
Mastersizer 2000, equipamento da Malvern Instruments Ltda utilizado na
presente pesquisa, que apresenta comprimento de onda de 0,632 µm sendo
maior que certas partículas de argila encontradas nos solos (Farias et al., 2010).
Farias et al. (2010) observou que geralmente o efeito Fraunhofer
superestima a fração silte enquanto que o efeito Mie melhor determina a fração
argila, considerando os dados das metodologias tradicionais.
Segundo Lima et al. (2009) a teoria de Mie exige que se saiba algumas
informações específicas sobre as partículas como o seu índice de refração e o
de absorção, porém é mais refinada.
Além dessas teorias, outra opção para análise que é disponível no
equipamento é a utilização de ultrassom, que é uma ferramenta de dissipação.
Tendo a intenção de desagregar os grãos de solo uma maneira mecânica e não
química como o hexametafosfato de sódio.
Outro mecanismo utilizado para a desagregação dos grãos de solo é o
uso de solução de um defloculante conforme será apresentado a seguir.
11
3.2 DEFLOCULANTE
Para que as partículas tenham uma boa dispersão, se faz necessário o
uso de defloculante. Sobre esse aspecto, Manso (1999) discorre que pode
ocorrer resultados de solos mais ou menos argilosos de acordo com o uso ou
não do defloculante, variando ainda, com a quantidade do mesmo e o tempo em
que fica agindo sobre a amostra de solo.
O Hexametafosfato de sódio é o indicado pela NBR7181 (ABNT, 1998),
sendo assim, o mais utilizado. Caso os resultados não estiverem satisfatórios,
outro tipo de defloculante, mais adequado, pode ser utilizado.
Segundo Head (1984), o Hexamefosfato de Sódio não é apropriado para
os denominados solos lateríticos e que talvez, nesse tipo de solo, devesse
utilizar-se de Trisodio Fosfato ou Tetrasodio Fosfato, além do que a
concentração necessária é melhor determinada por tentativas para cada tipo
particular de solo. Da mesma forma que o Hexametafosfato de Sódio não é
apropriado para solos lateríticos, tropicais ou residuais; esses outros dois
dispersantes mencionados anteriormente não se aplicam a outros tipos de solos
senão os lateríticos.
Também as propriedades cimentantes de materiais argilosos, que muitas
vezes há em sua composição uma quantidade relevante de óxidos e hidróxidos
de ferro e alumínio dão para o material uma maior aglutinação entre os grãos
(Ribeiro, 2014).
De acordo com (Dias, 2004), o efeito do defloculante é inversamente
proporcional a sua concentração, ou seja, o excesso do mesmo, muitas vezes
provoca aglutinação das partículas.
3.3 REJEITOS DE MINERAÇÃO
Rejeitos são materiais remanescentes do processo de beneficiamento e
concentração de minérios em instalações industriais (processo de mineração),
cujas características granulométricas dependem do tipo de minério bruto a ser
extraído (ferro, bauxita, ouro, etc.) e do processo industrial de beneficiamento,
podendo abranger uma ampla faixa de materiais, desde grosseiros até solos de
granulometria muito fina. Em função dos processos de beneficiamento, estes
rejeitos podem ser ativos (contaminados) ou inertes (não contaminados)
(Pereira, 2005).
12
O processo de mineração consiste basicamente de um conjunto de
atividades relacionadas à extração econômica de bens minerais da crosta
terrestre que, através das atividades de lavra e de beneficiamento dos minérios,
provocam grandes transformações no meio ambiente. A extração mineral que
envolve esse processo é ancorada em uma sequência de eventos que envolvem
operações como lavra, beneficiamento e geração de resíduos. A Figura 3.1
exemplifica o processo básico para a mineração de ferro.
Figura 3.3 – Fluxograma básico do processo de mineração de ferro (Pereira, 2005).
De acordo com Pereira, todo o processo de obtenção do minério, a
atividade mineradora descarta resíduos de baixíssimo ou quase nenhum valor
comercial. Os resíduos gerados, remanescentes das atividades de
beneficiamento e concentração dos minérios, são denominados como rejeitos de
mineração.
Os rejeitos finos ou ‘lamas’ são geralmente originados dos espessadores
e do processo de beneficiamento que envolve a flotação em colunas.
Normalmente, são gerados concomitantemente com os rejeitos mais grosseiros
e, em alguns sistemas, são lançados separadamente por apresentar diferentes
propriedades físicas e geotécnicas (Pereira, 2005).
Esses rejeitos, em geral, são extremamente finos, caracterizados por
conter basicamente frações granulométricas correspondentes a silte e argila
(com mais de 90% abaixo de 0,074 mm de diâmetro equivalente).
Os materiais e métodos utilizados para esse trabalho será apresentado a
seguir.
13
4. MATERIAIS E MÉTODOS
A figura 4.1 mostra os ensaios de caracterização realizados nos rejeitos
estudados. Sendo descritos e detalhados, a partir de tópicos abaixo.
Figura 4.1 − Esquema do programa dos ensaios de caracterização.
4.1 REJEITOS UTILIZADOS
Foram coletados quatro tipos de rejeitos de mineração: dois rejeitos de
bauxita da região Norte do Brasil (R. Bauxita 1) e (R. Bauxita 2); rejeito de ferro
da região do Quadrilátero Ferrífero (R. Ferro) e rejeito de ouro também da região
do Quadrilátero Ferrífero (R. Ouro).
O R. Bauxita 1, foi retirado da barragem de rejeito (utilizada para secagem
e adensamento do rejeito por decantação), tendo uma porcentagem de sólidos
entre 50% e 60%. Os pontos, de retirada do material, foram aleatórios e de mais
fácil acesso. Esse material foi enviado para a UFOP em sacolas de plástico,
devidamente lacradas.
O R. Bauxita 2, foi coletado antes de chegar às barragens de rejeitos e
armazenados em bombonas (figura 4.2) para serem enviados à UFOP, com uma
porcentagem de sólidos de 6% a 8%.
REJEITO
DENSIDADE DOS GRÃOS
LIMITES DE CONSISTÊNCIA
GRANULOMETRIA
PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO
DIFRAÇÃO A LASER
14
Figura 4.2 – Bombona com o rejeito B.
Rejeito de ferro e de ouro foram enviados para UFOP já secos e em
sacolas. Todas as amostras foram previamente preparadas e ensaiadas no
laboratório do Núcleo de Geotecnia (NUGEO) da Universidade Federal de Ouro
Preto (UFOP).
4.2 DENSIDADE REAL DOS GRÃOS
Para a obtenção da densidade real dos grãos foi utilizado o procedimento
interno do laboratório do NUGEO, picnômetro de vidro e uma bomba de vácuo
(para retirar o ar da amostra).
Foram feitos dois ensaios de cada amostra, visto que, se a diferença entre
o mesmo material fosse maior que 0,02 g/cm3 o ensaio deveria ser refeito. Foram
separados 50 g de amostra, de solo seco, ficando em imersão por 24horas em
100 ml de hexametafosfato de sódio. Utilizou-se um dispersor e em seguida o
material foi colocado em um picnômetro de 500 ml, sendo completado com água
destilada até 250 ml. Após o uso da bomba de vácuo, para a retirada de todo o
ar, completou-se o picnômetro até os seus 500 ml, também com água destilada.
Foram necessárias, para os cálculos, as massas: solo seco, picnômetro
vazio, picnômetro com solo e cheio até os 500 ml.
A figura 4.3 mostra o equipamento, utilizado para a realização do ensaio,
existente no laboratório do NUGEO.
15
Figura 4.3 – Bomba de vácuo e picnômetros de 500 ml.
4.3 LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Foram realizados ensaios de Limite de Liquidez e Plasticidade,
respectivamente, segundo as normas NBR6459 (ABNT, 1984), NBR7180
(ABNT, 1984).
4.4 GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO
As amostras foram previamente preparadas de acordo com a norma NBR
6457. Foram utilizados 70g da amostra, passante na peneira de 2 mm (peneira
número 10) com defloculante (hexametafosfato de sódio). Para as amostras
usou-se 1000 mL de água de água destilada e 42,7g de hexametafosfato de
sódio. Segue o detalhamento na figura 4.4, da proveta e do densímetro utilizado
para os ensaios. Todo material era passante na peneira de número 10. Após o
ensaio de sedimentação o material foi lavado na peneira n ° 200, seco e passado
nas peneiras n° 16, 30, 40, 60, 100 e 200. Para saber a fração fina do
peneiramento.
Figura 4.4– Detalhamento da proveta e do densímetro imerso.
16
4.5 GRANULOMETRIA POR DIFRAÇÃO A LASER
As granulometrias foram feitas no granulômetro a laser Mastersizer
(2000), da Malvern Instruments Ltda, do laboratório do NUGEO, apresentado na
figura 4.5. De acordo com o seu manual, a faixa granulométrica de leitura é de
0,02 µm a 2000 µm.
Figura 4.5 – Granulômetro a Laser Mastersizer 2000, da Malvern Instruments Ltda.
Detalhamento da (1) unidade óptica e (2) unidade de preparação das amostras.
O granulômetro a laser é composto pela (1) unidade óptica (usada para
coletar os dados obtidos durante o processo de medida do tamanho da amostra),
a (2) unidade de preparação de amostras (assessora na preparação da amostra)
e um computador (opera com um Software comandando as operações do
sistema de medições). A unidade óptica é constituída de três partes: O
transmissor (contém o dispositivo de geração do feixe que é usado para realizar
as medições nas amostras), a unidade de área da amostra (que fica entre o
transmissor e o receptor, é onde a amostra circula passando em frente ao feixe
do laser que capta as medidas) e o receptor (este coleta e armazena as
informações recebidas pelo espalhamento do feixe de laser que passa a
amostra, enviando-as imediatamente para o sistema do computador para serem
analisadas) (Barbosa, 2013).
Segundo Lima et al. (2009) o programa do granulômetro determina a
quantidade correta da concentração pela medição da quantidade de luz do laser
que foi perdida ao passar pela amostra. Isso é conhecido como “obscuração” e
1
2
17
é dado em porcentagem. A faixa de obscuração aceitável para o ensaio é aquela
que vai de 10 a 30 %. A amostra deve ser acrescentada ao sistema até que se
tenha uma obscuração aceitável dentro da faixa acima citada. Nos ensaios
realizados, a quantidade de 1 g de solo já era suficiente para ser atingida essa
faixa.
Os procedimentos adotados para a realização dos ensaios no
granulômetro a laser serão descritos a seguir. Primeiramente, é colocado o solo,
aplicando o bombeamento e a agitação, então faz-se a leitura no computador da
curva granulométrica obtida, nesse caso, sem aplicação do ultrassom. Após a
obtenção desse resultado, aplica-se o ultrassom na mesma amostra e deixa-o
ligado por um tempo até obter uma nova curva granulométrica. Após os
procedimentos no programa de computador são obtidos uma tabela e um gráfico,
onde os dados são transferidos para uma planilha do Excel.
Os procedimentos com o granulômetro foram regidos por normas internas
dos laboratoristas. Adotando assim, 10 segundos de ultrassom. A figura 4.6
detalha o funcionamento do granulômetro.
Figura 4.6 – Esquema de funcionamento do granulômetro a laser. Fonte:
http://engenhamentos.blogspot.com.br/2012/06/granulometria-por-difracao-de-
laser.html. Acessado em: 11/03/2016.
Foram feitos ensaios no granulômetro nas situações: com ultrassom, sem
ultrassom sendo que ambos não foram utilizados agente defloculante químico e
18
sem ultrassom com defloculante (hexametafosfato de sódio). As amostras,
dessa última situação, ficaram por 24 horas em imersão no defloculante antes
de serem colocadas no granulômetro.
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 LIMITES DE CONSISTÊNCIA E DENSIDADE REAL DOS GRÃOS
De acordo com os resultados mostrados na tabela 5.1 e com a
classificação de acordo com os limites apresentadas por Caputo (1988) nas
tabelas 3.1 e 3.2, verifica-se que os materiais são caracterizados como: (1) R.
Bauxita 1 é um material argiloso e altamente plástico. (2) R. Bauxita 2 é um
material que fica entre os intervalos siltoso/argiloso. Considerando ser um
material medianamente plástico as características tendem para um material
siltoso. (3) R. Ferro e o R. Ouro não deram resultado de LL, sendo assim
classificados como materiais não plásticos, típico de materiais arenosos.
Tabela 5.1 – Resultados dos ensaios da densidade real dos grãos e dos limites de
consistência.
Rejeitos Densidade real dos
grãos (Gs) LP (%) LL (%) IP (%)
R. Bauxita 1 2,802 35,9 58 22,1 R. Bauxita 2 2,762 32,3 43,9 11,6
R. Ferro 3,907 - - NP R. Ouro 2,676 - - NP
5.2 GRANULOMETRIAS
Nos gráficos 5.1, 5.2, 5.3 e 5.4, encontram-se as curvas granulométricas
obtidas dos resultados dos ensaios realizados em laboratório, para as amostras
de Rejeito de Bauxita 1, Rejeito de Bauxita 2, Rejeito de Ferro e Rejeito de Ouro,
respectivamente. Esses gráficos representam as curvas obtidas pelo método da
ABNT (NBR 7181 – Peneiramento e Sedimentação) e do granulômetro, para
facilitar a comparação. Para todas as amostras do ensaio de peneiramento e
19
sedimentação (ABNT), foi utilizado o hexametafosfato de sódio como agente
defloculante.
5.2.1 Rejeito de Bauxita 1
O método da ABNT resultou nas seguintes porcentagens granulométricas:
32,3% de argila, 25,2% de silte, 42,5% de areia e 0% de pedregulho. Resultando
na classificação do material como uma areia argilosa pouco siltosa. Como dito
antes, esse ensaio geralmente causa algumas descontinuidades quando a curva
do peneiramento é combinada com a da sedimentação, conforme pode ser
verificado na figura 5.1. Essa descontinuidade ocorreu nos limites dos tamanhos
dos grãos de areia fina (0,06 mm a 0,2 mm), dando assim um material arenoso,
porém uma areia que está praticamente em uma transição entre areia fina e silte.
Observa-se também que o tamanho mínimo que a sedimentação reconhece é
0,001 mm. Como ouve uma brusca parada no gráfico nesse ponto, induz a
interpretação, que ainda havia uma certa quantidade de grãos da fração argila
menor que 0,001 mm nessa amostra.
Há um contraste com as curvas geradas pelo granulômetro e pelo método
da ABNT. O granulômetro com curvas mais contínuas e gerando resultados
diferentes. Todos os resultados do rejeito de Bauxita 1 estão na tabela 5.2.
Tabela 5.2 – Resultados dos ensaios de granulometria.
AMOSTRA REJEITO BAUXITA 1
Métodos % Ped. % Areia %
Silte % Argila
ABNT 0,0 42,5 25,2 32,3 Com sonar / Sem
hex. 0,0 41,1 50,2 8,7
Sem sonar / Sem hex. 0,0 60,9 37,6 1,5
Sem sonar / Com hex. 0,0 0,7 48,2 51,1
20
Gráfico 5.1 – Curvas granulométricas do rejeito de Bauxita 1.
O resultado do granulômetro Sem sonar / Sem hexametafosfato, resultou
em um material mais grosseiro, uma areia siltosa. Isso pode ser explicado pela
falta de algum recurso físico ou químico para desflocular a amostra, deixando os
grãos agregados e assim com característica de grãos maiores do que realmente
são. Sendo evidente a ação do agente defloculante quando são comparados os
valores do percentual de material argiloso em cada um dos experimentos,
destaca-se nesse sentido a curva apresentada pelo comentado experimento em
relação à todos os outros métodos.
O resultado do granulômetro Com sonar / Sem hexametafosfato, já usa o
sonar, recurso físico para desagregar os grãos da amostra. Consequentemente
observa-se o aumento na fração silte do material.
O resultado do granulômetro Sem sonar / Com hexametafosfato, substitui
o recurso do sonar por um defloculante químico, também utilizado pro ensaio de
sedimentação, o hexametafosfato. Isso mostrou uma inversão das
porcentagens, resultando agora, em uma argila siltosa, quase sem areia.
Através desses resultados, podemos identificar que o uso de algum
dispersante torna-se necessário para rejeitos de bauxita, que são rejeitos finos.
De acordo com o resultado dos índices de consistência, possuem uma
21
quantidade de argila em sua composição e que por coerência deve ser
identificada pelo ensaio de granulometria. O uso do hexametafosfato ao invés do
sonar trouxe resultados mais relevantes, já que desagregou mais
satisfatoriamente os grãos. Já era esperado que as curvas do granulômetro
resultassem em granulometrias mais finas, visto que o granulômetro é mais
sensível e mais preciso.
5.2.2 Rejeito de Bauxita 2
O método da ABNT resultou nas seguintes porcentagens granulométricas:
2,1% de argila, 32,6% de silte, 65,3% de areia e 0% de pedregulho. Enquadrando
o material como uma areia siltosa. Nesse ensaio também aconteceu uma
descontinuidade, semelhante ao caso anterior, quando a curva do peneiramento
é combinada com a da sedimentação, conforme é apresentado pela figura 5.2.
Essa descontinuidade ocorreu nos limites dos tamanhos dos grãos de areia fina,
dando assim um material arenoso, em contrapartida uma areia que está
praticamente em uma transição entre areia fina e silte. Porém, não aconteceu
uma brusca quebra da curva no ponto 0,001 mm, isso ocorre por ter realmente
uma menor quantidade de argila na amostra.
Essa amostra também gerou contraste com as curvas geradas pelo
granulômetro e pelo método da ABNT. O granulômetro com curvas mais
contínuas e gerando resultados diferentes. Todos os resultados do rejeito de
Bauxita 2 estão na tabela 5.3.
Tabela 5.3 – Resultados dos ensaios de granulometria.
Amostras Rejeito Bauxita 2
Métodos % Ped. % Areia %
Silte % Argila
ABNT 0,0 65,3 32,6 2,1 Com sonar / Sem
Hex. 0,0 13,0 71,4 15,6
Sem sonar / Sem Hex. 0,0 11,6 82,2 6,2
Sem sonar / Com Hex. 0,0 3,0 67,5 29,5
22
Gráfico 5.2 – Curvas granulométricas do rejeito de Bauxita 2.
O resultado do granulômetro Sem sonar / Sem hexametafosfato, resultou
em um silte arenoso com pouca argila. Isso pode ser explicado pela falta de
algum recurso físico ou químico para desflocular a amostra.
O resultado do granulômetro Com sonar / Sem hexametafosfato, já usa o
sonar, recurso físico para desagregar os grãos da amostra. Consequentemente
observa-se o aumento na fração argila do material.
O resultado do granulômetro Sem sonar / Com hexametafosfato, substitui
o recurso do sonar por um defloculante químico. Ocorrendo agora porcentagem
de argila ainda mais alta, resultando agora, em um silte argiloso, quase sem
areia.
Através desses resultados, podemos identificar que o uso de algum
dispersante torna-se necessário também para esse rejeito, que é de uma
granulometria fina. O uso do hexametafosfato ao invés do sonar trouxe
resultados mais relevantes, já que desagregou mais satisfatoriamente os grãos.
5.2.3 Rejeito de Ferro
Lidando agora com um material um pouco mais grosseiro, em relação aos anteriores. Observasse uma grande semelhança entre as curvas
23
granulométricas dos métodos. Todos os métodos resultaram em uma areia siltosa.
Gráfico 5.3 – Curvas granulométricas do rejeito de Ferro.
Tabela 5.4 – Resultados dos ensaios de granulometria.
Amostras Rejeito de Ferro
Métodos % Ped.
% Areia % Silte
% Argila
ABNT 0,0 69,4 30,5 0,1 Com sonar / Sem
Hex. 0,0 67,5 30 2,5
Sem sonar / Sem Hex. 0,0 71,4 27,3 1,3
Sem sonar / Com Hex. 0,0 70,6 27,5 1,9
De acordo com os resultados na tabela 5.4, observou-se que o uso do
sonar ou do Hexametafosfato de sódio aumentaram a fração silte e argila, porém
um aumento bem pequeno. Provando então, que qualquer dos dois métodos
para desagregar pode ser utilizado. O não uso desses métodos para desflocular
24
também trouxe resultado satisfatório, visto que, o material é arenoso com pouca
argila e não tem características de ter grãos aglutinados.
5.2.4 Rejeito de Ouro
Todos os resultados dos métodos dessa amostram resultaram em um silte argiloso. Porém, o método Sem sonar / Com hexametafosfato resultou em uma maior porcentagem de areia. As curvas se mostraram bem semelhantes e consequentemente seus resultados também. Mostrando que o uso ou não do sonar no granulômetro não interfere significativamente nos resultados.
Tabela 5.5 – Resultados dos ensaios de granulometria.
Amostras Rejeito de Ouro
Métodos % Ped. % Areia % Silte
% Argila
ABNT 0,0 0,0 75,0 10,8 Com sonar / Sem
Hex. 0,0 1 89,1 9,9
Sem sonar / Sem Hex. 0,0 2,8 88,4 8,8
Sem sonar / Com Hex.
0,0 9,1 79,2 11,7
Gráfico 5.4 – Curvas granulométricas do rejeito de Ouro.
25
6. CONCLUSÕES Os ensaios desenvolvidos no granulômetro eliminaram totalmente a
queda brusca na transição entre a fração areia fina e silte (possivelmente entre
0,06 e 0,07 mm) uma vez nas inflexões das curvas ocorre uma transição
bastante suavizada quase que imperceptível.
A agregação dos rejeitos mais finos (Rejeito de Bauxita) provoca
mascaramento na classificação pelos sistemas da ABNT e do granulômetro,
tornando-se importante a determinação granulométrica com o uso de aditivos
químicos (defloculante) e físicos (ultrassom).
As tabelas e 5.4 e 5.5 mostram a similaridade nos resultados entre o
método tradicional com o granulômetro, sendo satisfatório o uso do granulômetro
para esses tipos de materiais. Além de que, em princípio, pode-se afirmar que
para uma mesma amostra o granulômetro com ultrasom substitui o uso do
defloculante.
Há uma grande importância, observada nas bibliografias utilizadas, de se
fazer a análise mineralógica. Dependendo dos minerais presentes em cada
material, há uma influência em seu comportamento frente ao uso de
defloculantes. Ajudando assim, a explicar os comportamentos em cada ensaio.
Embora Manso (2009) justifique a diferença de resultados entre os
métodos devido principalmente à manipulação de amostras, considerando que
o granulômetro necessita de pouca quantidade que pode demonstrar certa
incoerência com os resultados alcançados pela metodologia tradicional, o que
se percebeu neste trabalho foi que os resultados das curvas foram muito
semelhantes para as amostras de Rejeito de Ferro e Rejeito de Ouro, não sendo
este fator relevante para esses tipos de solo.
No caso do ultrassom, esse atua num processo mecânico de destruição
das agregações e teve ótima eficiência no processo no que tange as amostras
de Rejeito de Ferro e Ouro. Já para partículas ou agregações das amostras de
Rejeito de Bauxita, o defloculante químico teve melhor desempenho. Tal fato
pode ser justificado que para as partículas com dimensões menores, as ligações
de união não sejam só de natureza cimentícias, mas também de natureza
eletroquímica ou eletrônica (RIBEIRO, 2014). O tempo de utilização do ultrassom
26
nesse tipo de material pode ter influência nos resultados e, portanto, deve ser
avaliado.
A metodologia proposta torna-se prática em função da técnica
instrumental (granulômetro a laser), por proporcionar determinações rápidas e
com reprodutibilidade e relativa similaridade com as metodologias convencionais
no caso dos rejeitos de Ferro e de Ouro.
Os rejeitos de bauxita necessitam de uma maior atenção com o uso de
desfloculantes físicos ou químicos, pois geraram resultados não muito
semelhantes. Além de um melhor estudo de sua estrutura mineralógica.
Aconselha-se refazer os ensaios com os rejeitos de Bauxita, visando
conferir os resultados. Mesmo esperando diferenças entre os métodos, houve
uma grande discrepância, levando os resultados a serem questionáveis.
Dificuldades técnicas no laboratório não possibilitaram refazer a tempo esses
ensaios.
As teorias Mie e Frounhofer tem suas particularidades. Por isso, também,
aconselha-se fazer os ensaios com a teoria Mie. Assim, poder avaliar se
houverem diferenças.
A descontinuidade das curvas, a grande influência de quem manipula,
erros de leitura e as mais de 24 horas de ensaio do método da ABNT, faz com
quem esse método tenha algumas limitações. Sendo assim, o granulômetro a
laser uma ferramenta de fácil operação e manuseio, sobressaindo-se em relação
ao ensaio de sedimentação, principalmente pela sua rapidez, repetitividade e
alcance de grãos ainda menores.
As sugestões para pesquisas futuras seriam utilizar mais os recursos do
granulômetro. Variar o tempo de ultrassom e fazer o uso do ultrassom com
amostras que ficaram de molho no hexametafosfato.
27
REFERÊNCIAS
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo - Determinação do limite de liquidez - NBR 6459, 1984. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo - Análise granulométrica – NBR 7181, 1988. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo - Determinação do limite de plasticidade - NBR 7180, 1988. ARÊAS, O. M. Algumas Considerações Sobre o Ensaio de Granulometria. III Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos, ABMS, Belo Horizonte. p. 87-96, 1966. BARBOSA, V. Estudo do comportamento geotécnico de um solo argiloso de Cabrobó, potencialmente expansivo, estabilizado com cal. 111 f. Monografia. Recife, 2013. CAMAPUM-DE-CARVALHO, J.; MORTARI, D. Caracterização Geotécnica de Solos Porosos do Distrito Federal. 3° Simpósio Brasileiro de Escavações Subterrâneas, CBT/ABGE. Brasília. V.1: 109-122, 1994. CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. 6° edição. 232 f. Editora LTC. São Paulo, 1998. DAS, B. M. Fundamentos de engenharia geotécnica / In: Das, B. M. Tradução: All tasks. Thomson Learning. 562 f. 6° edição. São Paulo, 2007. FARIAS, W. M.; ROLIM, J. A.; CARVALHO, J. C.; BOAVENTURA, G. R.; NETO, P. M. S. Proposição de metodologia para granulômetro a laser em solos tropicais. 6 f. In: Cobramseg, 2010. HEAD, K. H. Manual of soil laboratory testing. In: Soil Classification and Compactation Tests. V. 1:143-216. ELE International Limited. London, 1984. JILLAVENKATESA, A.; DAPKUNAS, S. J.; LUM L. H.; GOETZEL, G. C. Particle size characterization, NIST recommended practice guide. Special publication. Washington. 960-1, 2001. LIMA, M. C.; SOUZA, N. M.; CARVALHO, J. C.; SANTOS, P. M. N. Obtenção da curva granulométrica utilizando o granulômetro a laser. V. 1, p. 457-465. Cobraseg-SP, 2009. MANSO, E. Análise Granulométrica dos solos de Brasília pelo Granulômetro a Laser. Dissertação de Mestrado em Geotecnia. 113 f. UnB. Brasília, 1999.
28
PAPINI, C. J. Estudo comparativo de métodos de determinação do tamanho de partícula. Dissertação de mestrado. Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares Autarquia Associada à Universidade de São Paulo. São Paulo, 2003. PAPINI, C. J.; NETO, R. M. L. Análise granulométrica de pós metálicos por difração de laser via seca. 17º CBECIMat – Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais. Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 2006. RIBEIRO, I. Análise granulométrica de solos tropicais com granulômetro a laser. 59 f. Monografia. ENC/UEG, 2014. RORIZ, C. O. Análise estatística do comportamento de solos finos. Dissertação de mestrado. 112 f. Universidade de Brasília. Brasília, 2009.
29
ANEXO I
ASTM ABNT
TYLER MESH
ABERTURA MILÍMETRO
ABERTURA POLEGADAS
S
ÉR
IE G
RO
SS
A
4 Pol - 101.4 4.00 3 1/2 Pol - 88.9 3.50 3 Pol - 76.2 3.00
2 1/2 Pol - 63.5 2.50 2 Pol - 50.8 2.00 1 3/4 Pol - 44.4 1.75
1 1/2 Pol - 38.1 1.50 1 1/4 Pol - 31.7 1.25 1 Pol - 25.4 1.00
3/4 Pol - 19.1 0.75 5/8 Pol - 15.9 0.625 1/2 Pol - 12.7 0.500
3/8 Pol - 9.52 0.375 3/16 Pol - 7.93 0.312
¼ Pol - 6.35 0.250
Tabela 3.4 – Tabela de equivalência, abertura de malha das peneiras da série grossa. Fonte:
http://www.splabor.com.br/blog/peneiras/peneiras-granulometricas-ideal-para-a-medicao-do-
tamanho-de-particulas/. Acessado em: 10/03/2016.
30
ASTM ABNT
TYLER MESH
ABERTURA MILÍMETRO
ABERTURA POLEGADAS
SÉ
RIE
FIN
A
3.5 3.5 5.66 0.223
4 4 4.76 0.187 5 5 4.00 0.157 6 6 3.36 0.132
7 7 2.83 0.111 8 8 2.38 0.0937 10 10 2.00 0.0787
12 12 1.65 0.0661 14 14 1.41 0.0555 16 16 1.19 0.0469
18 18 1.00 0.0394 20 20 0.84 0.0331 25 25 0.71 0.0280
30 30 0.59 0.0232
35 35 0.50 0.0197
40 40 0.42 0.0165 45 45 0.35 0.0135 50 50 0.297 0.0117
60 60 0.250 0.0092 70 70 0.210 0.0083 80 80 0.177 0.0070
100 100 0.149 0.0059 120 120 0.125 0.0049 140 140 0.105 0.0041
170 170 0.088 0.0035 200 200 0.074 0.0029 230 230 0.062 0.0024
270 270 0.053 0.0021 325 325 0.044 0.0017 400 400 0.037 0.0015
500 500 0.025 0.0010
Tabela 3.5 – Tabela de equivalência, abertura de malha das peneiras da série fina. Fonte: http://www.splabor.com.br/blog/peneiras/peneiras-granulometricas-ideal-para-a-
medicao-do-tamanho-de-particulas/. Acessado em: 10/03/2016.