"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"

5 a 7 de outubro de 2021

Trabalho 14893

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Agrárias
Área temática Recursos florestais e engenharia florestal
Setor Departamento de Engenharia Florestal
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Samuel Fernandes de Souza
Orientador ANGELICA DE CASSIA OLIVEIRA CARNEIRO
Outros membros BENEDITO ROCHA VITAL, Juliana Dias de Melo, Márcia Silva de Jesus
Título Balanço de massa e potencial energético dos gases da carbonização da madeira
Resumo No balanço de massa total da carbonização, em média, 30% da massa inicial da madeira é convertida em carvão vegetal e 70% em subprodutos, que além de não contribuírem com a eficiência do processo, podem elevar os custos de produção, desde que não reaproveitados. A melhor alternativa no cenário atual seria a queima contínua dos subprodutos a partir dos queimadores de gases. No entanto, há um grande desafio na operação e otimização da queima dos gases, principalmente no que tange o sincronismo dos fornos, a fim de melhorar dos queimadores. Assim, a partir deste trabalho foi avaliado o efeito do teor de umidade e do diâmetro da madeira de Eucalyptus sp. nos rendimentos dos produtos e no potencial energético dos gases por faixa de temperatura, com intuito de identificar a fase com maior potencial para a queima dos subprodutos. Para isso, a pirólise foi realizada com toretes de madeira com 30 cm de comprimento em diferentes condições de umidade (20, 30 e 40%) e diâmetro (6, 10 e 14 cm). O monitoramento da temperatura foi realizado a partir de 6 termopares inseridos no sentido radial da madeira e pré-estabelecidas 3 fases de pirólise (secagem, pré-pirólise, pirólise, baseadas na decomposição térmica da madeira. Foi possível monitorar por fase, o rendimento em massa de todos os produtos (carvão vegetal, gases condensáveis e não condensáveis). O potencial energético dos subprodutos (gases condensáveis e não condensáveis) foi determinado para subsidiar o intervalo de temperatura com melhor cenário de queima. Verificou-se que o aumento no teor de umidade não favorece o rendimento em carvão vegetal, diferente do efeito do diâmetro. E independente do efeito do teor de umidade e do diâmetro da madeira, a formação dos subprodutos não segue uma tendência clara, possivelmente devido ao efeito do gradiente de temperatura formado no sentido radial da madeira. Na fase de secagem (25 a 200°C) predominam as reações endotérmicas, é a principal fase de produção dos gases condensáveis, além disso há uma baixa concentração dos compostos gasosos não condensáveis energéticos como o CO, CH4 e H2, por isso nessa fase o poder calorífico representa apenas 20% da energia total dos subprodutos. Na faixa de 201 a 400°C ocorreram as principais reações de decomposição térmica da madeira, cuja perda em massa atingiu 62% da massa inicial. Nesta faixa foram formados compostos gasosos energéticos condensáveis e não condensáveis, cujos picos de produção foram relativamente altos, uniformes e constantes. Além disso, 80% da energia dos subprodutos obtidos durante a carbonização da madeira concentram-se nesse intervalo de temperatura. Portanto, a queima dos gases condensáveis e não condensáveis tende a ser mais promissora na faixa de 201 a 400°C.
Palavras-chave Pirólise, sustentabildiade, GEE.
Forma de apresentação..... Painel
Link para apresentação Painel
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