O fluxo de ar é a variável física mais relevante e a mais fácil de ser ajustada para melhorar a flotação. Mudanças no fluxo de ar afetam imediatamente a qualidade do processo.
Assim, no projeto de engenharia de uma planta de flotação e no dia a dia do controle, a vazão de ar é um item que precisa ser muito bem definido.
No entanto, como o ar é um fluido compressível, existem diferentes maneiras de expressar seu valor de vazão, dependendo da pressão, da temperatura, da umidade do ar e da altitude local ou da referência de altitude. O fluxo de ar pode ser expresso como:
E o mesmo fluxo terá valores muito diferentes dependendo destas unidades que, por sua vez, dependem da pressão real, da pressão atmosférica local ou da pressão de referência. Então, quando se fala em vazão de ar, é essencial indicar ou perguntar qual unidade está sendo usada. Mal-entendidos nessas unidades podem criar sérios problemas…
A vazão atmosférica, como o nome indica, é a vazão de ar na pressão atmosférica local, a vazão atingida quando o ar é liberado na atmosfera. É tipicamente indicada em m³/h, L/min L/s.
Aqui convém lembrar duas coisas. A primeira é que a pressão diminui quando a altitude local aumenta e a segunda é que quanto menor a pressão, maior o volume de ar. A pressão atmosférica no alto do monte Everest, por exemplo, 8.848m acima do nível do mar, é cerca de 0,314 bar, enquanto ao nível do mar a pressão é igual a 1,013 bar (ou 101,3 kPa). Assim, um fluxo de ar terá uma vazão atmosférica muito maior no alto do Everest do que na praia. O gráfico da Figura 1 ilustra esta diferença.
Como a altitude ao nível do mar é aproximadamente constante ao redor do mundo e é a referência de altitude zero, então a pressão ao nível do mar também é aproximadamente constante. Esta pressão é igual a 1,013 bar ou 101,3 kPa e corresponde a uma pressão de referência para a medida de vazão de gases. É nesta pressão, considerando 0% de umidade no ar (ou no gás) e geralmente sob uma temperatura de 0°C que é definida a vazão volumétrica de referência, chamada de vazão normal, indicada pela unidade normal metro cúbico por hora (Nm³/h). Uma ressalva: a norma americana considera a temperatura de 20°C para a definição de condição normal. Então, também é importante saber qual norma está sendo utilizada para definir a vazão normal.
A vazão normal é utilizada na engenharia como um padrão de medida. As vazões em diferentes altitudes, condições de pressão, temperatura e umidade não podem ser comparadas entre si. No entanto, se diferentes vazões forem todas recalculadas utilizando a condição normal de 1,013 bar, 0°C e 0% de umidade, então é possível comparar os valores entre dois projetos em localidades diferentes. Além disto, este cálculo é extremamente útil em sistemas industriais que utilizam gases.
Isto porque em usinas industriais, o ar é comprimido tanto para atingir um nível de pressão que promova o fluxo gasoso em toda a linha de tubulações, como para garantir uma pressão de ar adequada ao processo. No caso de uma flotação em colunas, por exemplo, a pressão gerada pelo compressor de ar precisa ser em torno de 6 bar. A pressão na tubulação que distribui o ar para os aeradores deve ser da ordem de 3,5 bar e este ar é liberado na coluna, atingindo a pressão atmosférica quando chega na superfície, na espuma. Assim, uma mesma massa de ar será submetida a diversos níveis de pressão e, portanto, terá vazões volumétricas distintas dependendo se estiver na tubulação ou na célula.
O valor de vazão volumétrica sob a pressão de operação efetiva naquele ponto é chamado de vazão real ou vazão atual ou vazão de linha. A abreviação mais comum é Am³/h, onde o A é de atual. Importante lembrar disto para não confundir com a pressão atmosférica. Então, a unidade Am³/h é a vazão sob a pressão real do fluxo de gás.
A vazão real é convertida a uma vazão normal para que comparações possam ser feitas e projetos possam ser dimensionados adequadamente. A Tabela 1 apresenta a descrição de condições de cada uma das medidas de vazão e a Figura 3 ilustra os valores equivalentes a uma vazão atmosférica de 684 m³/h de ar em uma coluna de flotação localizada a 2000m de altitude.
O valor que deve ser usado nos cálculos de ar necessário para o processo de flotação é o valor de vazão atmosférica no local de instalação da usina, é este valor que corresponde à quantidade de ar liberada na atmosfera na célula de flotação. A partir deste valor, são definidos os outros dois. Já para a engenharia e o dimensionamento de equipamentos, incluindo as próprias células de flotação, é necessário saber os três valores que serão usados de acordo com a necessidade.
Assim, sempre que estiver tratando de vazões de ar, especifique muito bem a unidade de medida que estiver usando, confira a temperatura de referência utilizada para a vazão normal e garanta que seus interlocutores tenham entendido esta unidade adequadamente. De outro modo, dimensionamentos podem ter problemas e o susto pode ser de tirar o fôlego… 🙂
O ar é um só, mas as vazões são três e todas elas importam, tanto quanto o ar.
Publiquei este artigo originalmente na página da Exímia no LinkedIn, em 17 de março de 2026.
https://www.linkedin.com/company/eximiacd
Curtiu este artigo? Que tal compartilhá-lo nas suas redes?
