EFEITO DA PRESSÃO E DO TEMPO DE COMPACTAÇÃO NAS PROPRIEDADES DE BRIQUETES DE RESÍDUOS MADEIREIROS DE PARICÁ
DOI:
10.31413/nativa.v4i6.3947Resumo
O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da pressão e do tempo de compactação nas propriedades de briquetes produzidos com resíduos de madeira laminada de paricá (Schizolobium amazonicum). Os resíduos provenientes da laminação de madeira foram coletados em empresas laminadoras, localizadas na região de Dom Eliseu, no estado do Pará. Os briquetes foram produzidos em uma briquetadeira laboratorial sendo testadas três pressões (1000, 1250, 1500 PSI) e três tempos de compactação (3, 5 e 7 minutos). Foram avaliadas: umidade de equilíbrio higroscópico, taxa de retorno no comprimento, taxa de retorno no diâmetro, carga de ruptura, densidade aparente, densidade energética e poder calorífico útil (PCU). Os resultados mostraram que a pressão e o tempo de compactação influenciaram significativamente as propriedades dos briquetes. A pressão de compactação do processo interferiu na densidade aparente e na densidade energética dos briquetes de forma semelhante, sendo as maiores médias encontradas para a maior pressão aplicada. O tempo de compactação teve menor influência nas propriedades dos briquetes. Concluiu-se que para obter uma maior produtividade, os briquetes de paricá devem ser produzidos com tempo de 3 minutos de compactação e pressão de 1500 PSI, o qual permitirá a geração de briquetes com propriedades adequadas para uso energético.
Palavras-chave: densificação, bioenergia, Schizolobium amazonicum.
EFFECT OF PRESSURE AND COMPRESSION TIME IN PROPERTIES OF PARICÁ WOOD WASTE BRIQUETTES
ABSTRACT
This work aimed to evaluate the influence of pressure and compression time on the properties of briquettes prepared with paricá (Schizolobium amazonicum) veneer wood waste. The wood waste was collected in veneer companies, located in the region of Dom Eliseu, Pará. The briquettes were produced in a laboratory briquetter being tested three pressures (1000, 1250, 1500 PSI) and three times compression (3, 5, 7 minutes). Equilibrium moisture content, rate of return in length and diameter, tensile strength, apparent density, energy density and net calorific value were evaluated. The results indicated that pressure and compression time have influenced the properties of the briquettes. The compaction pressure interferes in the briquette apparent density and energetic density similarly, with higher averages found for the higher pressure. The time of compression had less influence on the properties briquettes. It was concluded that to achieve greater productivity, paricá briquettes must be produced with a time of 3 minutes and compression pressure of 1500 PSI, which will allow the generation of briquettes with properties suitable for energy use.
Keywords: densification, bioenergy, Schizolobium amazonicum.
DOI: http://dx.doi.org/10.14583/2318-7670.v04n06a06
Referências
AMORIM, F. S.; RIBEIRO, M. X.; PROTÁSIO, T. P.; BORGES, C. H. A.; COSTA, R. M. C. Produção de briquetes a partir de espécies florestais. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v.10, n.4, p.34-41, 2015. https://doi.org/10.18378/ rvads.v10i4.3779
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 14929: Madeira: Determinação do teor de umidade de cavacos - Método por secagem em estufa. 2003. 3p.
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 8112: Carvão vegetal – análise química imediata. Rio de Janeiro: ABNT, 1983. 6 p.
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 8633: Carvão vegetal: Determinação do poder calorífico - Método de ensaio. 1984. 13 p.
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR ISO 11093- 9 - Papel e cartão. Ensaio de tubetes – determinação da resistência ao esmagamento. 2009. 3 p.
ABRAF - Associação Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas. Anuário estatístico da ABRAF: ano base 2012. Brasília, 2013. 148p.
BARCELLOS, D. C.; COUTO, L. C.; MULLER, M. D.; COUTO, L. O estado da arte da qualidade da madeira de eucalipto para a produção de energia: um enfoque nos tratamentos silviculturais. Biomassa & Energia, Viçosa, v.2, n.2, p.141- 158, 2005.
BARROS, V. C. C.; GOMIDE, C. R.; SOUZA, M. M.; OLIVEIRA, A. L.; CARVALHO, A. M. M. L.; COSTA, T. O. Análise da briquetagem de resíduos da madeira de Paricá (Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke – Leguminosae-caesalpinioideae) para viabilização como insumo energético. In: 6 Congresso Internacional de Bioenergia, 2011, Curitiba. Anais... Curitiba, 2011.
BRAND, M. A.; MUNIZ, G. I. B.; VALIN, M.; QUIRINO, W. F. Influência da pressão e material nas propriedades de briquetes de biomassa florestal. In: CONGRESSO BRASILEIRO SOBRE FLORESTAS ENERGÉTICAS, 1., 2009, Belo Horizonte. Anais... Belo Horizonte: UFMG, 2009.
BUFALINO, L.; PROTÁSIO, T. de P.; COUTO, A. M.; NASSUR, O. A. C.; SÁ, V. A. de; TRUGILHO, P. F.; MENDES, L. M. Caracterização química e energética para aproveitamento da madeira de costaneira e desbaste de cedro australiano. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v.32, n.70, p.129, 2012. https:// doi.org/10.4336/2012.pfb.32.70.13
DEUTSCHES INSTITUT FUR NORMUNG – DIN EN 15103 - Solid biofuels Determination of bulk density. Alemanha, 2010.
DIAS, J. M. C.; DE SOUSA, D. T.; BRAGA, M.; ONOYAMA, M. M.; MIRANDA, C. H. B.; BARBOSA, P. F. D.; ROCHA, J. D. Produção de briquetes e péletes a partir de resíduos agrícolas agroindustriais e florestais. EMBRAPA – AGORENERGIA. Brasília, DF: Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, 2012.
FURTADO, T. S.; VALIN, M.; BRAND, M. A.; BELLOTE, A. F. J. Variáveis do processo de briquetagem e qualidade de briquetes de biomassa florestal. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v.30, n.62, p.101-106, 2010. https://doi.org/10.4336/2010.pfb.30.62.101
IBÁ - Industria Brasileira de Árvores. Relatório Ibá 2014. Brasília, 2015. 64 p.
LIMA, E. A. de; ABDALA, M.; WENZEL, A. Influência da umidade no poder calorífico superior da madeira. Colombo: Embrapa Florestas (Embrapa Florestas. Comunicado técnico, 220). 2008. 3 p.
MORAIS, S. A. L. de; NASCIMENTO, E. A. do; MELO D. C. de. Análise da madeira de Pinus oocarpa parte I – estudo dos constituintes macromoleculares e extrativos voláteis. Revista Árvore, Viçosa, v.29, n.3, p.461-470, 2004.
OBERNBERGER, I.; THEK, G. The pellet handbook: The production and thermal utilization of pellets. London: Earthscan, 2010. 593 p.
OLIVEIRA, A. C.; CARNEIRO, A. D. C. O.; VITAL, B. R.; ALMEIDA, W.; PEREIRA, B. L. C.; CARDOSO, M. T. Parâmetros de qualidade da madeira e do carvão vegetal de Eucalyptus pellita F. Muell. Scientia Forestalis, Piracicaba, v.38, n.87, p.431-439, 2010.
PAULA, L. E. de R.; TRUGILHO, P. F.; REZENDE, R. N.; DE ASSIS, C. O.; BALIZA, A. E. R. Produção e avaliação de briquetes de resíduos lignocelulósicos. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v.33, n.66, p.103-112, 2011. https://doi. org/10.4336/2011.pfb.31.66.103
PEREIRA, B. L. C.; CARNEIRO, A. C. O.; CARVALHO. A. M. L.; TRUGILHO, P. F.; MELO, I. C. N. A. OLIVEIRA, A. C. Estudo da degradação térmica da madeira de Eucalyptus através de termogravimetria e calorimetria. Revista Árvore, Viçosa, v.37, n.3, p.567-576, 2013.
PROTÁSIO, T. P.; ALVES, I. C. N.; TRUGILHO, P. F.; SILVA, V. O.; BALIZA, A. E. R. Compactação de biomassa vegetal visando à produção de biocombustíveis sólidos. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v.31, n.68, p.273, 2011. https://doi. org/10.4336/2011.pfb.31.68.273
QUIRINO, W. F. Utilização energética de resíduos vegetais. IBAMA, Laboratório de Produtos Florestais – LPF, Brasília, 2002, 35 p.
QUIRINO, W. F.; BRITO, J. O. Características e índice de combustão de briquetes de carvão vegetal. Brasília, DF: IBAMA, Laboratório de Produtos Florestais, 1991. 16 p. (IBAMA-LPF. Série técnica, n. 13).
RODRIGUES, V. A. J. Valorização energética de lodo biológico da indústria de polpa celulósica através da briquetagem. 2010. 117 f. Tese (Mestrado em Ciência Florestal) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa - MG.
ROSA, L. S. Ecologia e silvicultura do paricá (Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke) na Amazônia brasileira. Revista de Ciências Agrárias, Belém, n.45, p.135-174, 2006.
TUMULURU, J. S.; WRIGHT, C. T.; HESS, J. R.; KENNEY, K. L.A review of biomass densification systems to develop uniform feedstock commodities for bioenergy application. Biofuels, Bioproducts and Biorefining, Chichester, v.5, n.6, p.683-707, 2011. https://doi.org/10.1002/bbb.324
VALE, A. T.; GENTIL, L. V. Produção e uso energético de biomassa e resíduos agroflorestais. Tecnologias aplicadas ao setor madeireiro III. Jerônimo Monteiro-ES, p. 196-246, 2008.
VALE, A. T.; BRASIL, M. A. M.; LEÃO, A. L. Quantificação e caracterização energética da madeira e casca de espécies do cerrado. Ciência Florestal, Santa Maria, v.12, n.1, p.71-80, 2002. https://doi.org/10.5902/198050981702
VIDAURRE, G. B. Caracterização anatômica, química e físico-mecânica da madeira de paricá (Schizolobium amazonicum) para produção de energia e polpa celulósica. 2010. 74 f. Tese (Doutorado em Ciência Florestal) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa - MG.
VIDAURRE, G. B.; CARNEIRO, A. D. C. O.; VITAL, B. R., SANTOS, R. C. dos; VALLE, M. L. A. Propriedades energéticas da madeira e do carvão de paricá (Schizolobium amazonicum). Revista Árvore, Viçosa, v.36, n.2, p.365-371, 2012.
VILAS BOAS, M. A. Efeito do tratamento térmico da madeira para produção de briquetes. 2011. 65 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais), Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais.
VITAL, B. R. Métodos de determinação da densidade da madeira. Viçosa, MG: Sociedade de Investigações Florestais, 1984. 21 p.
VITAL, B. R.; CARNEIRO, A. C. O.; PEREIRA, B. L. C. Qualidade da madeira para fins energéticos. In: Santos, F.; Colodette, J.; Queiroz, J. H. (Org.). Bioenergia & Biorrefinaria: Cana-de-Açúcar & Espécies Florestais. 1ed.Visconde do Rio Branco: Suprema, 2013, v. 1, p. 321-354.
WERTHER, J.; SAENGERA, M.; HARTGEA, E. U.; OGADA, T.; SIAGIB, Z. Combustion of agricultural residues. Progress in Energy and Combustion Science, Oxford, v.26, p.1-27, 2000. https://doi.org/10.1016/S0360-1285(99)00005-2
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Direitos Autorais para artigos publicados nesta revista são do autor, com direitos de primeira publicação para a revista. Em virtude de a aparecerem nesta revista de acesso público, os artigos são de uso gratuito, com atribuições próprias, em aplicações educacionais e não-comerciais.
A artigos publicados nessa revista, podem ser reproduzidos parcialmente ou utilizados como referência por outros autores, desde que seja cita a fonte, ou seja, a Revista Nativa.
Copyright for articles published in this journal are the authors, with first publication rights granted to the journal. The journal shows open access, and articles are free to use, with proper attribution, in educational and non-commercial.
The articles published in this journal may be reproduced in part or used as a reference by other authors, provided that the source is quoted.