A granulometria pode alterar significativamente o resultado de um processo de reciclagem, embora, à primeira vista, pareça uma questão tão básica como reduzir um resíduo em pedaços mais pequenos. O tamanho em que o material sai do processo influencia a forma como se move, como é separado e o que se pode fazer com ele posteriormente. Por isso, antes de definir uma dimensão de saída, é necessário ter em conta todo o processo e o destino desse material.
Na Silmisa, fabricamos maquinaria para a reciclagem industrial, incluindo moinhos e granuladores que permitem controlar o tamanho do material processado. Explicamos como a granulometria influencia a reciclagem e que aspetos devem ser tidos em conta para se obter um resultado adequado.
Granulometria: o que estamos realmente a medir
Quando medimos o tamanho das partículas, analisamos a forma como o material se distribui por diferentes dimensões após a trituração ou moagem. Se procurarmos um tamanho final de 10 mm, por exemplo, isso não significa que todas as partículas tenham exatamente o mesmo tamanho. Haverá partículas um pouco maiores, outras dentro do intervalo principal e outras mais finas. A cada um desses grupos chamamos «fração».
Essa distribuição permite verificar se o material sai com a regularidade necessária para o processo. Também ajuda a detetar alterações no corte, desgaste das lâminas ou diferenças na alimentação.
Numa fábrica, é importante saber que proporção se mantém dentro do intervalo previsto e quanto material se desvia para frações maiores ou menores.
Um mesmo resíduo pode necessitar de tamanhos de saída diferentes
O mesmo material pode necessitar de um tratamento diferente, dependendo do que vai acontecer a seguir. Um plástico que entra numa fase de lavagem pode necessitar de um tratamento diferente de outro que passa pela separação por densidade ou pela extrusão. Com a borracha acontece algo semelhante: a aplicação final determina o quanto é necessário reduzi-la.
Por isso, a granulação não se baseia apenas no tipo de resíduo. É também necessário analisar qual o equipamento que se segue, qual a sua capacidade, que tipo de separação se pretende e que produto se pretende recuperar. Reduzir ainda mais por sistema pode aumentar o consumo e o desgaste sem melhorar o resultado.
Que problemas surgem se a fração for demasiado grossa?
Uma granulometria demasiado grossa pode fazer com que o material fique fora do intervalo exigido pela fase seguinte. O problema varia consoante o resíduo, mas costuma afetar a separação, a regularidade da alimentação e a aproveitamento das diferentes frações.
As falhas mais comuns são as seguintes:
- Menor separação: vários materiais podem permanecer unidos numa mesma peça, sendo mais difícil separá-los adequadamente na fase seguinte.
- Classificação menos favorável: algumas equipas funcionam melhor dentro de um determinado intervalo de tamanhos e podem perder eficácia quando recebem fragmentos demasiado grandes.
- Alimentação irregular: as peças longas ou volumosas podem dificultar a passagem por tremonhas, correias transportadoras, crivos e sistemas de dosagem industrial.
- Mais recirculação: o material que não atinge a medida prevista pode regressar ao equipamento para um novo corte antes de se prosseguir.
O controlo desta fração evita trabalho desnecessário e contribui para que cada etapa receba o material mais adequado para desempenhar a sua função.
E o que acontece quando se produz algo demasiado fino?
Reduzir ainda mais também nem sempre melhora o processo. Um tamanho de partícula demasiado pequeno pode aumentar a poeira, fazer com que parte do material acabe na aspiração ou na rejeição e complicar algumas separações.
Além disso, a obtenção de partículas mais pequenas pode exigir uma maior redução do material, o que aumenta o trabalho de corte. Isso pode traduzir-se em maior consumo, maior desgaste e menor produção por hora. No caso dos metais, por exemplo, certas frações muito pequenas são mais difíceis de recuperar com alguns sistemas de separação.
No caso do papel, também pode ser interessante evitar uma quebra excessiva da fibra. O objetivo é atingir a medida necessária sem reduzir ainda mais um material que já está preparado para a fase seguinte.
A granulometria varia consoante o material e o objetivo
Cada resíduo pode reagir de forma diferente ao corte e exigir preparações distintas.
A dureza, a elasticidade, a forma, a humidade ou a composição dos componentes alteram o comportamento no interior da máquina. A isto acrescenta-se o que pretendemos fazer a seguir: lavar, separar, armazenar, transportar, extrudir, valorizar ou recuperar uma fração específica.
Por isso, definir a granulometria exige uma análise do processo na sua totalidade. Uma saída adequada permite que as equipas a jusante trabalhem com maior regularidade e evita que o material seja reduzido mais do que o necessário. O critério varia bastante entre plásticos, madeira ou metais, porque cada um deles apresenta problemas distintos.
Plástico e borracha: homogeneidade para as etapas seguintes
No caso do plástico e da borracha, é importante que a saída seja regular, uma vez que o material passa posteriormente pela lavagem, separação ou extrusão. Uma fração estável facilita a alimentação desses equipamentos e ajuda a manter o processo dentro de parâmetros mais constantes, sem misturar peças muito grandes com um excesso de partículas finas desnecessárias.
Madeira, papel e cartão: volume versus manuseamento e valorização
No caso da madeira, do papel e do cartão, é necessário encontrar um equilíbrio entre a redução e o manuseamento. Peças demasiado grandes dificultam o transporte ou a alimentação, enquanto uma redução excessiva pode gerar pó ou danificar a fibra aproveitável. A medida adequada depende do destino do material: valorização, triagem, transporte ou reutilização posterior.
Metais não ferrosos: separar os materiais para os separar
No caso dos metais não ferrosos, é importante separar os componentes que se encontram ligados: alumínio, cobre e plástico. A redução ajuda a separá-los posteriormente, graças às suas propriedades distintas, mas dividi-los em frações demasiado pequenas pode dificultar a sua recuperação. O objetivo é triturar até conseguir uma separação suficiente, sem gerar uma quantidade desnecessária de finos.
Como é que se controla o tamanho do produto final nos moinhos e granuladores?
Nesta máquina, um dos principais elementos de controlo é a peneira. O material permanece dentro da câmara até atingir um tamanho que lhe permita passar pelos orifícios da peneira. Por isso, alterar a abertura dessa peneira modifica diretamente o resultado que obtemos.
Também influenciam o tipo de lâmina, o seu estado, a distância entre as lâminas e as contralâminas, a velocidade do rotor e a quantidade de resíduos que entra de cada vez. Se algum destes fatores se alterar, a distribuição final também pode alterar-se, aumentando a quantidade de partículas grossas ou finas.
Na Silmisa, concebemos e fabricamos moinhos granuladores de acordo com o material, a produção necessária e o rendimento exigido por cada processo. Antes de definir o equipamento, analisamos o que entra, o que deve sair e qual a etapa seguinte. Desta forma, podemos ajustar a redução à necessidade real da unidade e evitar processar os resíduos mais do que o necessário.