As 7 propriedades dos pós que você precisa conhecer

Uma em cada duas fábricas no mundo lida com pós. Cada pó tem suas próprias características que determinam sua qualidade final. Essas características podem ser biológicas, químicas ou físicas. Além de suas propriedades intrínsecas (composição, tamanho das partículas, densidade, morfologia, etc.), o comportamento de um pó é também o resultado das interações que ele tem com seu ambiente, particularmente com o ar (umidade, temperatura, taxa de ventilação). Finalmente, a maneira como o pó é manuseado terá um impacto em sua atitude e fluidez (propriedades de embalagem, carga eletrostática, morfologia da superfície...).

Qualquer que seja seu setor industrial (alimentos, química, química fina, construção, tratamento de água, energia), uma análise meticulosa de seu pó é, portanto, um passo essencial para obter resultados perfeitos.

O Palamatic Process detalha em 7 pontos as principais propriedades dos pós como um todo, a fim de lhe dar as chaves necessárias para sua qualificação.

O tamanho da partícula de um pó abrange tanto sua forma quanto sua distribuição granulométrica. A ciência de medir o tamanho de um pó é chamada distribuição granulométrica. É uma característica importante porque tem conseqüências sobre as outras propriedades funcionais do pó (densidade, fluidez, solubilidade...).

É importante distinguir duas noções de massa/densidade:

• A densidade a granel, também conhecida como "densidade aparente", é uma medida da massa de várias partículas de um grânulo ou pó dividida pelo volume total que elas ocupam
• Densidade, também conhecida como densidade de massa, é a relação entre a massa de um volume de material e esse volume de material.

A densidade de um pó, também conhecida como "densidade aparente", é a densidade das partículas sólidas a granel em forma de pó, incluindo os espaços entre os sólidos (leito de partículas). É expresso em quilogramas por metro cúbico: kg.m³.

A densidade é um dado essencial porque determinará o tamanho necessário dos equipamentos e recipientes (tremonhas, silos, big bags, sacos) de um processo industrial. Se for elevado, reduzirá o custo do transporte calculado de acordo com o volume (Pisecky, 1980). Ela também afeta as propriedades funcionais dos próprios pós, particularmente suas propriedades de hidratação.

A capacidade de um pó de fluir bem é um parâmetro importante a ser levado em conta antes de qualquer operação de condicionamento, esvaziamento, transferência, armazenamento, dosagem ou mistura, pois se o pó for difícil de fluir, ele pode formar grumos que podem danificar determinados equipamentos.

É necessário, portanto, estudar previamente o tipo de fluxo de seu pó. Para isso, existem vários métodos para avaliar a fluidez dos pós: medição do ângulo de repouso, testes de assentamento (índice Hausner, testes dinâmicos de assentamento ou compressão), comparação de testes de assentamento, etc. O teste Jenike torna possível quantificar as propriedades de fluidez de um pó através da determinação de pontos de ruptura que eles próprios definem um local de fluidez.

Estes testes podem então ser usados para definir os diâmetros mínimos de fluxo, o grau de inclinação dos funis, o acabamento superficial necessário, a instalação de auxiliares de fluxo, se necessário, etc. Saiba mais sobre a qualificação de seus pós.

Um pó higroscópico é um pó que tende a reter umidade do ar, seja por absorção ou por adsorção. Um pó não é considerado higroscópico se sua porcentagem de higroscopicidade for inferior a 10%. Entre os pós higroscópicos mais conhecidos, podemos citar leite em pó/lactose, cloreto de cálcio, sorbitol, soda, óxido de magnésio ...

Se o teor de umidade de um pó for muito alto, isso pode causar problemas com o fluxo do pó ao formar aglomerados e potencialmente bloquear o equipamento de transferência na linha. Neste caso, um processo de desumidificação deve ser estabelecido a montante para evitar a criação de tufos.

A solubilidade de um pó, que consiste em dissolver um pó em outra substância para formar uma mistura homogênea, influenciará certos processos industriais em que o pó se destina a ser incorporado em uma fase aquosa.

A solubilidade de um pó é afetada por muitos parâmetros, como viscosidade, temperatura do ar, tamanho das partículas...

A molhabilidade de um pó é o tempo necessário para que todo o pó passe através da interface ar/água sem agitação. Em outras palavras, a molhabilidade de um pó ilustra sua capacidade de absorver água em sua superfície. A molhabilidade de um sólido como o pó a um líquido é freqüentemente caracterizada pelo ângulo de contato líquido-sólido.

A molhagem dependerá de vários fatores, como pressão, temperatura, higrometria para uma determinada combinação líquido-sólido.

O grau de molhabilidade de um pó pode ser influenciado pelo tamanho de suas partículas, sua densidade, a presença de ar, etc.

Esta é uma propriedade importante quando o pó é usado como um ingrediente em um processo. Este é particularmente o caso no campo das bebidas instantâneas.

O Palamatic Process imaginou uma linha de processo dedicada à rápida mistura de seu pó em um líquido através de uma incorporação forçada.

A dispersão é a facilidade de dissolver um pó em água sob agitação. Vários fatores afetam a dispersão dos pós: tamanho das partículas, temperatura do ar de saída, teor de proteínas, etc.

Setores como bebidas instantâneas ou nutrição infantil estão procurando pós com alta dispersibilidade para a fabricação de seus produtos.

Nossos especialistas estão à sua disposição para qualificar e testar seus pós em nosso laboratório de pós a fim de melhor adaptar a solução de processo correspondente às suas necessidades (definição de diâmetros mínimos de fluxo, grau de inclinação do funil, acabamento superficial, tamanho das partículas...). Entre em contato conosco para seu projeto.

Descubra todas as características técnicas dos pós mais comumente utilizados e as aplicações associadas ao Palamatic Process. 
 

Fonte: Innovations Agronomiques 13 (2011).