Resumo |
O Brasil é o maior produtor de carvão vegetal e detém 12% da produção mundial. Um grande desafio para a produção deste insumo é a secagem da madeira, geralmente feita de forma natural, levando vários dias para que a madeira atinja teores de umidade inferiores à 40%, conforme recomendado pela DN 227/MG (2018). O objetivo deste trabalho foi avaliar a secagem artificial da madeira dentro do forno utilizando os gases combustos da carbonização, admitidos em layouts diferentes, em diferentes tempos de secagem. O experimento conduzido em sistema fornos-fornalha, composto por quatro fornos circulares, conectados a uma fornalha central. Utilizou-se dois fornos para carbonização convencional da madeira de Eucalyptus sp. e geração de gases para o queimador, e outros dois fornos para a secagem da madeira. Os gases foram conduzidos por dutos até a câmara de combustão da fornalha e após a sua queima, foram succionados da chaminé, com o auxílio de um ventilador centrífugo, e inserido pela parte inferior dos outros dois fornos à temperatura de 170±10°C. Na parte inferior de um forno havia aberturas com formato de H e outro em formato de T para a entrada dos gases combustos. Testou-se quatro tempos de secagem da madeira dentro do forno, a saber: 15h, 22,5h, 30h e 45h. Para avaliar a secagem da madeira foram realizados três procedimentos de amostragem, sendo eles: secagem por carga total de madeira enfornada, secagem por posição no forno e secagem por posição na tora. Para avaliar a secagem por carga total, toda a madeira enfornada foi pesada, antes e após o teste de secagem. Para avaliar a secagem por posição no forno, estabeleceram-se seis posições: porta (P), lado direito (LD), centro (C), lado esquerdo (LE), fundo (F) e copa (CO). Para cada posição, amostraram-se três toras-controles, pesadas individualmente, antes e após a secagem. Para avaliar a secagem por posição na tora controle, após a secagem, foram retirados discos a 25%, 50% e 75% do seu comprimento, dos quais foram obtidos seus teores de umidade, base seca, visando avaliar a secagem no sentido base, centro e topo. A eficiência de secagem foi determinada considerando a redução do teor de umidade inicial da madeira e a taxa de secagem. De acordo com os resultados o tempo de secagem de 22,5h, layout H, teve a melhor taxa de secagem (2,48 kg.h-1), com redução no teor de umidade da madeira de 20,74%. Em média, a redução de umidade, por posição no forno, com layout H, foram: CO (36,85%), LE (24,22%), C (24,15%), F (21,08%), LD (13,82%) e P (7,38%). No forno com layout em T, as reduções foram: CO (36,28%), C (30,47%), LD (20,31%), F (19,87%), LE (13,68%) e P (9,67%). A redução no teor de umidade é maior na copa e centro para o layout T, onde se encontra a maior área de contato com o gás quente, enquanto, no layout H as posições LE, C e F, tiveram seus mais próximos, devido a melhor distribuição do fluxo gasoso dentro do forno. A secagem mostrou-se viável, reduzindo em mais de 20% o teor de umidade médio. |