Características dos Processos

Os dados coletados durante o mapeamento dos três processos foram utilizados nas análises ambiental e econômica dos três processos mapeados.

4.2.1.1 Processo 1

A UPC mapeada era obrigada a apresentar LO por operar mais de 5 fornos, de acordo com a legislação do Estado do Paraná. Os proprietários estão no ramo há 25 anos, em negócio familiar que iniciou como meio de subsistência, mas que, atualmente, representa o carro-chefe dos negócios e engloba agricultura, pecuária e silvicultura.

A mecanização da operação foi considerada alta se comparada com outras UPC de pequenos produtores. O manuseio da madeira, desde o corte até a disposição ao lado de cada forno, foi feito por equipamentos e mão de obra qualificada, diminuindo o tempo do processo. Zuchi (2000) atribui à mecanização a melhoria das condições de trabalho.

Figura 15 - Fluxo do Processo 1

Em relação às atividades de coleta de amostras para análise; separação, ensacamento e armazenagem dos finos; pesagem do carvão vegetal, dos finos e

dos atiços, mostrados na Figura 15, observou-se, principalmente, que não tem como saber quais as propriedades físico-químicas da madeira enfornada e do carvão produzido, pela falta de equipamentos disponíveis para análise. Isto se explica muito mais pela falta de conhecimento da importância dessas análises para a gestão da atividade do que pela falta de recursos para aquisição de equipamentos para tal.

Ressalta-se que as pesagens efetuadas durante a carbonização só ocorreram durante o mapeamento do processo para esta pesquisa. Rotineiramente, o tempo total gasto com as atividades de retirada da madeira do pátio até o fim do enfornamento é em torno de 3h. No experimento o tempo total foi de 4h53’ e a atividade de pesagem da madeira representou 34% desse tempo.

O tempo total de pirólise foi de 74 horas. O controle das carbonizações era baseado no conhecimento do proprietário, adquirido pela prática, e repassado para o carbonizador. Os parâmetros utilizados pelo carbonizador são cor e cheiro da fumaça, ruído e temperatura externa do forno.

O tempo total gasto entre o início do resfriamento até a abertura do forno foi de 70h. A decisão pelo desenfornamento seguia o cronograma para carregamento do caminhão que levava o carvão para a empacotadora, em duas cargas semanais.

As etapas de desenfornamento do carvão, acondicionamento em sacos de ráfia, costura dos sacos e armazenamento duraram 5h30’, dos quais 36% foram gastos com a pesagem do carvão, dos atiços e dos finos. Rotineiramente, a massa do carvão é obtida no momento da chegada à empacotadora.

Observou-se a pouca importância dada aos finos gerados. A limpeza dos fornos no início de cada carbonização ocorria apenas com a retirada dos resíduos de alcatrão depositados nos “suspiros” para liberação do fluxo dos gases. A organização e limpeza da planta foi um dos itens de destaque. As tarefas eram passadas pelo proprietário no início da jornada diária. Ao carbonizador cabia a tarefa de controle dos fornos.

4.2.1.2 Processo 2

Este processo teve início com a aquisição da madeira em plantios comerciais situados na região de Viçosa-MG, distante cerca de 25 km da unidade de pesquisa. A madeira foi disposta no pátio próximo ao forno. Por se tratar de pesquisa acadêmica, a mão de obra para todas as etapas do processo foi formada

principalmente por acadêmicos, num sistema de cooperação, envolvendo pelo menos 4 (quatro) pessoas. Diferentemente dos Processos 1 e 3, todas as entradas (madeira), processamento (forno e fornalha) e saídas do processo (gases, carvão vegetal, atiços e finos) foram devidamente medidos e mencionados, conforme mostra a Figura 16.

Na atividade de retirada da madeira do pátio, seguida da pesagem e enfornamento foram dispendidas 2h40’. O tempo total de pirólise foi de 74h. O tempo total de queima dos gases foi de 25h42’, dos quais aproximadamente 35% desse tempo não houve necessidade de abastecimento da fornalha para manter a chama acesa, pois nesse período a pirólise fornecia gases de alto poder calorífico. A temperatura máxima registrada na fornalha foi de 1.055ºC. O tempo de resfriamento do forno não ultrapassou 72 horas e o tempo de descarregamento do forno, ensacamento, pesagem, coleta de amostra e armazenamento do carvão foi de 2h35’.

O controle da carbonização foi feito por meio da medição da temperatura interna do forno e as interferências no processo foram planejadas de acordo com a leitura dessa temperatura. A umidade da madeira influenciou o tempo de permanência numa faixa de temperatura, conforme estudo de Oliveira et al. (2013).

Segundo Oliveira et al. (2013), há a necessidade de sincronia entre os fornos de modo a possibilitar a diminuição da necessidade de biomassa auxiliar nas câmaras de combustão para manutenção da chama na fornalha, corroborada por Donato (2017).

Como o Processo 2 mapeado e possuindo apenas um forno não foi possível avaliar a influência do sincronismo entre os fornos no comportamento da fornalha.

4.2.1.3 Processo 3

Este processo também teve início com a aquisição da madeira de eucalipto da espécie Grandis em plantios comerciais situados na região de Brochier-RS, especialmente para este experimento. O carregamento e descarregamento da madeira foram feitos por mão de obra terceirizada e o transporte efetuado no caminhão do proprietário. O tempo total gasto com as atividades de desobstrução dos “suspiros”, limpeza da parte interna do forno, retirada da madeira do caminhão, pesagem e enfornamento da madeira foi de 4h30’. A Figura 17 mostra o fluxo do Processo 3.

Figura 17 - Fluxo do Processo 3

Com relação às atividades de pesagem da madeira, do carvão vegetal dos finos e dos atiços e de coleta de amostras para análise da madeira enfornada e do carvão vegetal produzido, mostradas na Figura 17, assim como no Processo 1, não

há como saber quais as propriedades da madeira utilizada nem do carvão produzido. No entanto, a aquisição de novos equipamentos não parece fazer parte do planejamento desses produtores.

O controle da carbonização foi feito pelo proprietário, ajudado pelo filho. A coloração da fumaça, o ruído e temperatura externa do forno eram os parâmetros utilizados para controle da carbonização.

Neste experimento foram feitas medições de temperatura em tempos determinados como forma de verificação do comportamento do processo sob controle empírico. A coleta do licor pirolenhoso se deu a partir da 33ª hora do acendimento do forno à temperatura de 110ºC até o fim do processo com temperatura final em torno dos 350ºC.

O tempo total de carbonização desde o acendimento até o abafamento do forno foi de 96 horas, em função do teor de umidade da madeira enfornada (42,4%) e das condições do tempo durante o experimento (chuvas intensas).

As etapas de desenfornamento do carvão, acondicionamento em sacos de ráfia, costura dos sacos, pesagem e armazenamento duraram 2h30’. Rotineiramente, a massa do carvão só é obtida quando chega nas empacotadoras da região, no entanto, neste experimento as pesagens do carvão, atiços e finos foram efetuadas na UPC.

Da mesma forma que no Processo 1, o carbonizador diminuiu a “marcha” do forno durante a noite. A contratação de um carbonizador é uma prática comum entre os pequenos produtores da região, que pode operar vários fornos em diferentes localidades umas bem próximas das outras, com pagamento por operação efetuada.