Resumo |
O Brasil é o maior produtor e consumidor de carvão vegetal e detém 12% da produção mundial. No entanto, ainda se faz necessário desenvolver tecnologias que possam melhorar o rendimento e qualidade deste insumo. Uma das alternativas é o aproveitamento dos gases combustos dos queimadores de gases para secagem e pré-pirólise, visto que até o momento não se tem um uso estabelecido. Assim, o objetivo principal do trabalho foi utilizar os gases combustos do sistema fornos-fornalha como fonte de energia para as primeiras etapas da carbonização de madeira de Eucalyptus sp.. O experimento foi realizado no sistema fornos-fornalha, composto por 4 fornos circulares, conectados a um queimador de gases (fornalha). Foi utilizado um forno (forno 1) para carbonização convencional da madeira de Eucalyptus sp. e geração de gases. Estes foram queimados na câmara de combustão da fornalha e succionados a partir da chaminé, com o auxílio de um ventilador centrífugo, e inseridos em outro forno (forno 2) onde ocorreram os tratamentos (T1 e T2). Para T1, a rotação do ventilador centrífugo foi a mesma para as duas fases do processo. Para T2, após a 1ª fase, o ventilador centrífugo foi desligado para cessar o fluxo de gás e foi realizada a ignição do forno 2 e o ventilador foi religado. Após cada procedimento de uso dos gases combustos para as 1ª e 2ª fases da carbonização no forno 2, desligou-se o ventilador centrífugo e prosseguiu-se as 3ª e 4ª fases da carbonização de acordo com a curva teórica de carbonização. Efetuou-se a coleta dos gases combustos em intervalos de 1h e esses foram analisados no gasboard, que forneceu a composição percentual de O2. Observou-se que a temperatura interna do forno testemunha ficou próxima à estabelecida pela curva teórica, exceto na fase final, na qual as temperaturas foram inferiores às pré-estabelecidas. As curvas obtidas para os tratamentos mostraram que a temperatura da 1ª fase foi inferior a 100 °C. Assim, os gases a 150±10 °C não foram suficientes para realizar a completa secagem da madeira. Observam-se picos de temperatura na 2ª fase de T1 e T2, ocasionados pelo aumento repentino da temperatura interna, sendo difícil controlá-la nesta fase utilizando os gases combustos. As temperaturas da 3ª e 4ª fase foram, relativamente, similares às testemunha. Observou-se redução no tempo total de carbonização, em relação à testemunha. Os valores médios da concentração de oxigênio contida nos gases combustos foram alto, 17,6% (T1) e 17,1% (T2), indicando que o ventilador centrífugo estava super dimensionado, acarretando para o forno 2, maior taxa de degradação da madeira, devido aos picos de temperatura. Conclui-se que a utilização dos gases combustos é uma técnica promissora, mas no entanto, ainda faz-se necessários alguns ajustes para melhor controle da temperatura do forno de carbonização, principalmente, no que tange a presença de oxigênio, o que colabora para as reações de combustão e pirólise dentro do forno. |