Manuseio de materiais a granel

Um navio sendo carregado no Pier 86 Grain Terminal em Seattle
Silos de armazenamento de grãos em concreto

O manuseio de materiais a granel é uma área da engenharia, dedicada ao projeto de equipamentos e estruturas para o processo de manuseio e armazenágem de materiais a granel. Materiais a granel são aqueles materiais secos na forma de pó, grãos ou particulados e que são armazenados em pilhas.[1] Exemplos de materiais a granel são minerais, minérios, carvão, cereais, cavaco de madeira , areia, cascalho, argila, cimento, cinzas, sal, produtos químicos, sementes, açúcar, farinha e pedra a granel. Também pode estar relacionado com o tratamento de resíduos mistos. O manuseio de materiais a granel é uma parte essencial de todas as indústrias que processam ingredientes a granel, incluindo: alimentos, bebidas, confeitaria, alimentos para animais de estimação, ração animal, tabaco, produtos químicos, agrícolas, polímeros, plásticos, borracha, cerâmica, eletrônicos, metais, minerais, tintas, papel, têxteis e muito mais.

As principais características dos materiais a granel, no que diz respeito ao seu manuseio, são: tamanho da pertícula (granulometria), capacidade de escoamento e ângulo de repouso, abrasividade e corrosividade, e outras características mistas (por exemplo, material higroscópico ou explosivo). [1]

Os sistemas de manuseio de materiais a granel são normalmente compostos de máquinas de transporte fixas - como correias transportadoras, transportadores helicoidais, transportadores de arrasto tubulares, fundos móveis, , stackers, recuperadores, elevadores de caneca, viradores de caminhões, viradores de vagões ou vagões basculantes , carregadores de navios(shiploaders), chutes e desviadores(flaps) - e vários máquinas de transporte móveis - como pás-carregadeira, caminhões basculantes ou autodescarregáveis etc. - combinados com instalações de armazenamento - como pátios de armazenamento, silos de armazenamento ou pilhas de estocagem . Os sistemas avançados de manuseio de materiais a granel apresentam armazenamento a granel integrado (silos), transporte (mecânico ou pneumático[2] ) e descargarregamento.

O objetivo de uma instalação de manuseio de materiais a granel ou é o de transportar material de uma fonte até um destino final ou é o de processar materiais, como por exemplo: beneficiamento de minério; picagem de toras em cavacos de madeira ou serragem para serrarias e fábricas de papel; moinhos de farinha; e caldeiras a carvão ou biomassa; etc.

Os principais desafios no manuseio de materiais a granel incluem entupimento de equipamentos, segregação de partículas e desgaste de superfícies. Soluções eficazes incluem a implementação de sistemas de limpeza automatizados, o uso de materiais resistentes ao desgaste e a realização de manutenção preventiva regular.[3]

Equipamentos Utilizados

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Os principais equipamentos utilizados nos sistemas de manuseio de materiais a granel são:

  • Transportadores de Correia: Utilizados para mover grandes quantidades de material de forma contínua.
  • Elevadores de Canecas: Adequados para elevar materiais a granel verticalmente.
  • Transportadores Helicoidais (Roscas Transportadoras): Ideais para o transporte de materiais em distâncias curtas.
  • Alimentadores Vibratórios: Usados para alimentar materiais de maneira controlada.
  • Silos e Pilhas de armazenagem: Estruturas para armazenamento a longo prazo de materiais a granel.[4]

Nos portos modernos com movimentação de grandes quantidades de materiais a granel (Porto de Santos), os descarregadores contínuos de navios (shiploaders) estão substituindo as pontes rolantes para contêineres.[5]

Controles e Automações

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O avanço da automação e dos sistemas de controle tem revolucionado o manuseio de materiais a granel. Sensores modernos permitem o monitoramento preciso do nível, fluxo e outras propriedades dos materiais, melhorando a eficiência e a segurança das operações.[6]

Segurança no Manuseio de Materiais a Granel

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A segurança é uma preocupação crítica no manuseio de materiais a granel, especialmente devido aos riscos de explosões de pó e outros perigos associados. Medidas de segurança essenciais incluem a instalação de sistemas de ventilação adequados, o uso de equipamentos de proteção individual (EPIs) e a adesão a normas e regulamentações específicas. No Brasil, diversas normas regulamentadoras (NRs) e legislações são fundamentais para garantir a segurança:

  • NR-11: Trata do transporte, movimentação, armazenagem e manuseio de materiais.[7]
  • NR-12: Define os requisitos de segurança para a instalação, operação e manutenção de máquinas e equipamentos.
  • NR-22: Aborda a segurança e saúde ocupacional na mineração.
  • NR-6: Especifica os requisitos para os EPIs.
  • Normas da ANVISA e Vigilância Sanitária: Regulamentam as condições de higiene e segurança no armazenamento e manuseio de materiais, especialmente em indústrias alimentícias e farmacêuticas.[8]

Além disso, as normas de construção de armazéns, como as NBR 15524 (projeto e construção de silos) e NBR 13885 (silos verticais de concreto armado), são essenciais para garantir a integridade estrutural e a segurança das instalações de armazenamento.

A implementação de sistemas de detecção e supressão de incêndios, treinamento regular de segurança, e a realização de auditorias de segurança são práticas recomendadas para mitigar os riscos no manuseio de materiais a granel. A conformidade com essas normas e regulamentações é vital para garantir a segurança dos trabalhadores e a conformidade legal das operações.

Aspectos Ambientais e Sustentabilidade

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A sustentabilidade no manuseio de materiais a granel envolve a redução de poeira e emissões, a reciclagem de resíduos e a implementação de práticas que minimizem o impacto ambiental. Tecnologias de controle de poeira e sistemas de reciclagem são exemplos de medidas sustentáveis.[9]

Outras classificações de manuseio de materiais (não a granel)

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As classificações de manuseio de materiais sólidos contínuos (não a granel) incluem enfardamento, paletização e conteinerização .

Ver também

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Referências

  1. ↑ Rodrigues, Paulo Roberto Ambrosio (23 de maio de 2003). Gestao Estrategica Da Armazenagem. [S.l.]: Aduaneiras 
  2. ↑ «Transportadores Contínuos para Granéis Sólidos - CAPITULO 8 - TRANSPORTADOR PNEUMÁTICO» (PDF). www.powderprocess.net 
  3. ↑ ALEXANDROV, P. (1976). Aparatos Y Máquinas de Elevación Y Transporte. Moscou: Mir. 451 páginas 
  4. ↑ BULK SOLIDS HANDLING An I ntroduction to the Practice and Technology C. R. WOODCOCK, DipTech, MSc, PhD, CEng, MIMechE F
  5. ↑ «AS IMPLICAÇÕES NO TRANSPORTE DE AÇÚCAR A GRANEL NO PORTO DE SANTOS: "EMPRESA A"». https://internext.espm.br/ 
  6. ↑ Transporte e logística de granéis sólidos agrícolas: componentes estruturais do novo sistema de movimientos.Ricardo Castillo. Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto de Geografía, UNAM ISSN 0188-4611, Núm. 55, 2004, pp. 79-96
  7. ↑ https://cilesiomunck.com.br/blog/nr11-tudo-que-voce-precisa-saber-sobre-a-normativa/
  8. ↑ https://www.gov.br/trabalho-e-emprego/pt-br/acesso-a-informacao/participacao-social/conselhos-e-orgaos-colegiados/comissao-tripartite-partitaria-permanente/normas-regulamentadora/normas-regulamentadoras-vigentes
  9. ↑ Swinderman, Todd (2012). FOUNDATIONS™: Guia Prático para um Controle mais Limpo, Seguro e Produtivo de Pó e Material a Granel. Neponset, Illinois,U.S.A.: Martin Engineering Company. 577 páginas