1. MÉTODOS EXPERIMENTAIS
EM ENERGIA E AMBIENTE
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

2. Análise Granulométrica
Na análise granulométrica não se pretende
mais do que analisar o tamanho das
partículas de uma determinada amostra e a
forma como elas se distribuem nessa
mesma amostra.
Belarmino Lira
Isabel M. F. Almeida
Materiais I

3. Análise Granulométrica
Divide-se em 3 métodos básicos:
• Ensemble Methods.
• Counting Methods.
• Separation Methods.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

4. Análise Granulométrica
Ensemble Methods
Este método armazena partículas de tamanhos
diferentes na mesmsa amostra, depois agrupa os
dados de forma a obter a distribuição do tamanho
das partículas no seu total.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

5. Ensemble Methods
Técnicas mais utilizadas:
• Low Angle Laser Light Scattering (LALLS).
• Photon Correlation Spectroscopy (PCS).
• Back-Scattering Spectroscopy.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

6. Low Angle Laser Light Scattering
(LALLS)
Consiste em fazer passar um laser pela amostra das
partículas e recolher os dados da intensidade de luz
em diferentes ângulos de distribuição.
Compara as diferentes intensidades de luz nos
diferentes ângulos e através disso gera a distribuição
do tamanho das partículas para a amostra.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

7. • Photon correlation
The PhotoCor
setups é
projetado para
analise de
particulas
abaixo de
microns.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

8. Análise Granulométrica
Counting Methods
Este método caracteriza a distribuição da amostra,
uma partícula de cada vez. Basicamente acumula a
contagem de partículas com dimensões idênticas.
As partículas são classificadas e colocadas em
“size bins”, uma partícula de cada vez.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

9. Counting Methods
Técnicas mais utilizadas:
• Electrozone Counter.
• Light Counter.
• Time of Flight Counter.
• Microscope Counter (optical or electron).
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

10. A recent addition to the
Malvern Instruments
range is the Sysmex
CDA-500 Particle
Analyzer.The system
provides a reliable
measurement of particle
size distribution as well
as counting particles in
the size range 1µm to
60µm. It has wide
application, particularly
in life sciences.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

11. Análise Granulométrica
Métodos de Separação
Este método apela a uma força exterior de separação
para as partículas, elas são fisicamente separadas de
acordo com o seu tamanho.
Neste caso a capacidade de caracterização é mais
precisa do que nos métodos anteriores.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

12. Metódos de Separação
Técnicas mais utilizadas:
• Peneiramento.
• Sedimentação Gravitacional
• Centrifuga (DC).
• Capillary Hydrodynamic Fractionation (CHDF).
• Sedimentation Field Flow Fractionation (SF3).
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

13. Peneiramento - Peneiras
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

14. Abertura em mm Peso retido(g) Malha em mesh
3,36 12,18 6
2,36 58,61 8
1,7 46,92 12
1,18 31,14 16
0,85 18,92 20
0,6 16,12 30
0,425 16,1 40
0,3 7,99 50
0,212 11,66 70
0,15 9,05 100
0,106 6,64 140
0,075 4,07 200
0,053 4,25 270
0,038 6,78 400
0,02 1,34 450
Peso retido(g)
70
60
70
50
60
50 40
Peso retido(g)
40 30
30
20
20
10 10
0 0
0 0,5 0 1 1,5
0,5 2 2,5
1 3 3,5
1,5 4 2 2,5 3 3,5
Abertura em mm Abertura em mm
Isabel M. F. Almeida

15. Particle Size Distribution
3.5
3
2.5
Volume (%)
2
1.5
1
0.5
0
0.01 0.1 1 10 100 1000 3000
Particle Size (µm)
CALCARIO zé carlos - Average, segunda-feira, 3 de julho de 2006 14:36:45
Isabel M. F. Almeida

16. Y/10 Y/2 Y/4 Y/10 Y/25 Y/50 Y/75
15,53 78,65 36,11 15,53 7,72 4,16 2,96
15,86 76,98 38,12 15,86 7,32 3,78 2,72
1,02 9,33 2,73 1,026 0,55 0,27 0,18
1,63 14,88 3,47 1,63 0,89 0,52 0,38
2,7 14,51 5,59 2,7 1,4 0,78 0,57
12,6 59,89 24 12,6 8,45 6,71 5,56
24,29
13,88
80,75
63,43
44,06
26,19
24,29
13,88
16,43
9,27
12,8
7,29
10,4
5,94
Y = % acum. pass.
7,73 53,05 18,5 7,73 3,89 2,19 1,62
19,27 70,9 37,2 19,27 12,3 7,84 5,41
29,37 82,17 51,89 29,37 18,32 11,17 7,59
28,31 83,02 54,41 28,32 17,41 10,71 7,3
12,6 59,89 24 12,6 8,45 6,71 5,56
24,29 16,44 12,8 24,29 16,44 12,8 10,4
13,88 63,43 26,2 13,88 9,27 7,29 5,94
Mina Igarapé-Bahia
Familia de curvas
90
80
Y/2
70
Paâmetro "tn" (%)
60 Y/4
50 Y/10
40 Y/25
30
Y/50
20
10 Y/75
0
0 5 10 15 20 25 30 35
Parâmetro "t"
Isabel M. F. Almeida

17. Análise Química
• Espectrometria de Absorção Atómica.
• Espectrometria UV / Visível.
• Espectrometria de Emissão Atómica.
• Fotometro de Chama.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

18. Espectrometria
Esta técnica consiste em excitar através de uma fonte de
luz as moléculas ou átomos da amostra que se pretende
analisar.
A intensidade de luz é monitorizada através de um
detector.
As medições são efectuadas com e sem a amostra, no
trajecto de luz, para determinar a quantidade absorvida
pela amostra.
Isabel M. F. Almeida
Belarmino Lira

19. Fotometria de Chama
É uma técnica simples e rápida aplicada
principalmente na determinação dos
elementos sódio, litio e potássio. Baseia-se
na excitação dos átomos neutros desses
metais em uma chama obtida pelo uso de ar
comprimido e gás natural ou manufacturado.
Os átomos que são excitados voltam ao seu
estado fundamental com emissão de um foton
de radiação que pode ser identificado e
medido com um fotometro de chama
adquado.
Isabel Belarmino Lira
M. F. Almeida