EFEITO DA TEMPERATURA DE CARBONIZAÇÃO E DA TAXA DE AQUECIMENTO NAS PROPRIEDADES ENERGÉTICAS DO CARVÃO VEGETAL DE MELIA AZEDARACH
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Aluno de Iniciação Científica: Rodrigo Simetti (PROBEM/UFPR)
Curso: Engenharia Industrial Madeireira (MT)
Orientador: Dimas Agostinho da Silva
Colaborador: Clériston Sidnei Martins
Departamento: Engenharia e Tecnologia Florestal
Setor: Setor de Ciências Agrárias
Área de Conhecimento: 50206001
RESUMO
O Brasil destaca-se mundialmente na produção e no consumo de carvão vegetal, sendo o setor de siderurgia responsável pela maior parte desse consumo. Devido à importância do carvão vegetal no cenário nacional esse trabalho objetivou avaliar a influência da temperatura final de carbonização e da taxa de aquecimento nas propriedades energéticas do carvão vegetal de Melia azedarach, conhecida popularmente como Cinamomo. Foram confeccionados 60 corpos de prova com 2x2x3 cm com a madeira e esses foram submetidos à carbonização, em forno mufla, com taxa de aquecimento de 1 °C/min e 5 °C/min, e temperatura final de 430°C e 530°C, partindo da temperatura ambiente. Na madeira foram determinados a densidade aparente, o poder calorífico, a composição química imediata e a densidade energética. No carvão vegetal foram determinados a densidade aparente, as reduções longitudinal, transversal, volumétrica e de densidade; o rendimento gravimétrico e de carbono fixo, o poder calorífico, a composição química imediata e a densidade energética. Os tratamentos com temperatura de 530°C resultaram no carvão vegetal com maior poder calorífico superior, 7827 kcal/kg e 7808 kcal/kg, para 1 °C/min e 5 °C/min respectivamente; esses tratamentos apresentaram menor rendimento gravimétrico e maior rendimento em carbono fixo. A elevação no poder calorífico e rendimento em carbono fixo estão ligados a redução do teor de materiais voláteis, que apresentam poder calorífico menor que o carbono fixo. A densidade energética aparente apresentou o melhor resultado, 1933,6 Mcal/m³, no tratamento de 530 °C a 1 °C/min. O teor de cinzas apresentou-se indiferente para os quatro tratamentos. As variações dimensionais foram afetadas pela interação entre temperatura final de carbonização e taxa de aquecimento, sendo que as maiores variações ocorreram no tratamento de 530 °C a 1 °C/min e as menores a 430 °C a 5 °C/min. Portando o tratamento de 530 °C a 1 °C/min é aquele que apresentou melhor desempenho energético para a espécie estudada.
Palavras-chave: Biomassa, Energia, Carvão