2022 Efeito do armazenamento na qualidade do carvão híbrido Corymbia / Amanda Ladeira Carvalho. CARVALHO, Amanda Ladeira, M.Sc., Universidade Federal de Viçosa, dezembro de 2022, Efeito do armazenamento na qualidade do carvão híbrido Corymbia. Acredita-se que durante o período de estocagem o carvão vegetal possa alterar suas propriedades físicas e energéticas devido à fragilidade e variações de umidade do ambiente.
O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tempo e das condições de armazenamento na qualidade do carvão vegetal. Durante a estação chuvosa, o ambiente de armazenamento semiaberto não forneceu proteção suficiente, resultando em um aumento no teor de umidade do carvão armazenado, levando a uma redução de 16% no poder calorífico útil e um aumento na densidade aparente devido ao aumento da a quantidade de água por unidade de volume. Fica estabelecido que o armazenamento do carvão vegetal é em área fechada e acondicionada. em sacos de papel dá ao carvão uma proteção de maior qualidade quando é necessário um armazenamento de longo prazo.
INTRODUÇÃO
Nesse contexto, o aumento da demanda por ferro-gusa no mercado internacional tem impacto direto na cadeia produtiva do carvão vegetal, pois o aumento da demanda consequentemente eleva os preços de mercado e a qualidade tende a cair, devido aos altos índices de aquecimento dos fornos para uma produção mais rápida, também devido à abertura precoce dos fornos, que exigia a adição de água para controlar incêndios no forno ou mesmo nas pilhas de armazenamento. Na tentativa de amenizar essa situação de demanda, oferta e aumento do preço do carvão vegetal em período sazonal, a estocagem de carvão vegetal é uma das alternativas. Existem diferentes tipos de armazenamento de acordo com os objetivos dos produtores e a escala de produção, o mais comum e de menor custo é o armazenamento do carvão vegetal em pilhas, montadas a céu aberto, nos pátios das unidades produtoras, destinadas a estabilizando a temperatura antes do transporte para evitar a queima da carga, também para atender a demanda do cliente.
Por outro lado, há também o armazenamento de carvão, principalmente para atender o mercado de embalagens, pois este setor também é altamente dependente da demanda de carvão vegetal do setor siderúrgico, pois a maioria dos produtores não possui produção própria e são. vulneráveis às flutuações do mercado, então uma estratégia para eles também seria a conservação. Em busca desse entendimento e melhor atendimento às boas práticas quanto à necessidade de estocagem e assim o armazenamento de carvão, verifica-se. Portanto, é necessário buscar tais respostas e os reais impactos do armazenamento na qualidade do carvão para auxiliar os produtores na tomada de decisão.
OBJETIVOS
MATERIAL E MÉTODOS
- Caracterização da madeira
- Produção do carvão vegetal
- Estocagem do carvão vegetal
- Propriedades do carvão vegetal
- Delineamento experimental
O Experimento I consistiu em avaliar o local de armazenamento e a umidade inicial do carvão vegetal em suas propriedades ao longo do tempo. O Experimento II avaliou o efeito do tipo de embalagem na qualidade do carvão ao longo do período de estocagem. Em ambos os ambientes foram instaladas duas pilhas de carvão vegetal com dois teores de umidade diferentes, ± 5 e ± 10%, em base seca, totalizando quatro pilhas.
O Experimento II utilizou carvão com umidade inicial média de 5% armazenado em três condições de armazenamento, a saber: pilhas (sem embalagem), sacos de ráfia e sacos de papel, ao longo do tempo. A ráfia e as embalagens de papel são utilizadas principalmente para o transporte, armazenamento e comercialização do carvão vegetal. Os sacos de ráfia são comumente usados para transportar carvão em caminhões de entrega de aço, geralmente embalados em sacas de 20 kg.
Sacos de papel são usados para vender carvão para uso doméstico (cozinhar). O carvão vegetal, sem embalagem, foi armazenado em pilhas de aproximadamente 45 kg cada, também em sacos de ráfia convencional e de papel, com 4 e 6 unidades de amostra por embalagem, respectivamente. A massa média de carvão nos sacos de ráfia foi de 20 kg e do saco de papel 3 kg.
A composição química imediata do carvão, que corresponde ao teor de materiais voláteis, cinzas e carbono fixo, em base seca, foi determinada de acordo com a ABNT NBR 8112 (ABNT, 1986). O maior poder calorífico do carvão foi determinado de acordo com a metodologia descrita pela norma ABNT NBR 8633 (ABNT, 1984), em duplicata, utilizando uma calorimetria de bomba adiabática IKA300. Experimento II: Foram analisados três tipos de embalagens de carvão (tivore, saco de ráfia e saco de papel), com duas repetições cada, totalizando 6 unidades amostrais.
Uma análise de variância (ANOVA) também foi realizada para as etapas I e II para avaliar o efeito do tempo na qualidade do carvão e, em caso de efeito significativo, o teste de Tukey foi usado para determinar a diferença entre os tratamentos a 95% de significância.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
EXPERIMENTO I
- Teor de umidade dos carvões vegetais empilhados função do tempo de estocagem 18
- Composição Química imediata dos carvões vegetais em função do tempo de
- Poder calorífico dos carvões vegetais em função do tempo de estocagem
No entanto, no quarto mês, quando choveu mais, houve um aumento médio de 100% no teor de umidade do carvão armazenado no semiaberto. Para carvão com umidade inicial de 10%, nota-se que após 30 dias de armazenamento houve redução de 30%, com valor médio de 6,9%. Durante os meses 2 e 3 não houve variação significativa no teor de umidade do carvão armazenado.
Observa-se que o carvão com 10% de umidade foi armazenado com uma fragilidade média de 8,8%, ou seja, maior que o carvão com 5% de umidade. Na figura 6 também está representado pela linha pontilhada, o limite do teor de umidade do carvão para aumentar a fragilidade, segundo Gomes e Oliveira (1980), igual a 10% de umidade. Observa-se que tanto no Mês 0 quanto no Mês 4, o carvão com maior teor de umidade também apresentou a maior fragilidade (12%).
Entretanto, quando se observa o segundo maior valor de fragilidade (11,9%), que é o carvão seco armazenado em ambiente fechado, o teor de umidade desta amostra não ultrapassou 7%. Umidade do carvão (Semi Aberto/CV 5% U) Umidade do carbono (Semi Aberto/CV 10% U) Umidade do carbono (Fechado/CV 5% U) Umidade do carbono (Fechado/CV 10% U) Limite de teor de umidade para aumentar a crocância. Valores médios de densidade de carvão (kg/m³) em função do tempo de armazenamento.
Apesar do maior teor de umidade, o carvão armazenado a 10% de umidade não apresentou diferença estatística no mês 0 em relação ao armazenado a 5% de umidade. No entanto, no 4º mês, quando houve um aumento na quantidade de precipitação na região, ou seja, o carvão armazenado em ambiente semiaberto, independente do teor de umidade inicial, aumentou 23% no valor de densidade, com média valores acima de 300 kg/m³. Os tratamentos não afetaram o teor de matéria volátil e carbono fixo, apenas um efeito isolado do tempo de armazenamento sobre o teor de cinzas do carvão vegetal.
Os valores médios do teor de cinzas de carvão em função do tempo de armazenamento e condição de armazenamento são apresentados na Tabela 5. No entanto, esta propriedade não leva em consideração o teor de umidade do material e a energia utilizada para evaporar a água presente no biomassa. Ao calcular o poder calorífico útil (PCU), são levados em consideração o teor de umidade do material e a energia necessária para secá-lo.
EXPERIMENTO II
- Teor de umidade dos carvões vegetais em função do tipo de embalagem e tempo de
- Friabilidade e densidade a granel dos carvões vegetais em função do tipo de
- Propriedades dos carvões vegetais em função do tipo de armazenamento e tempo de
Nota-se que o carvão armazenado em pilhas e sacos de ráfia passou de muito pouca friabilidade (< 10% de perda) para baixa friabilidade (10-15% de perda) a partir do mês 3. Os sacos de papel só passaram a ter baixa friabilidade a partir do 4º mês. , no mês 4 a densidade aparente do carvão armazenado em pilhas e em sacas de ráfia foi diferente dos demais meses.
A densidade do carvão armazenado em sacos de ráfia aumentou significativamente durante o 4º mês devido ao tamanho das partículas de carvão. Os tratamentos não tiveram efeito significativo sobre o teor de cinzas do carvão em relação aos tratamentos, provavelmente porque os locais de armazenamento utilizados eram pavimentados. Valores médios do teor de substâncias voláteis no carvão (%) em função do tipo de embalagem e tempo de armazenamento.
Valores médios do teor de carbono ligado no carvão vegetal (%) de acordo com o tipo de embalagem e tempo de armazenamento. As variações no teor de matéria volátil do carvão empilhado ao longo do tempo foram significativas, com o menor valor correspondendo ao mês 3 (16,5%) e o maior valor correspondendo ao mês 4 (21,5%). O teor de substâncias voláteis no carvão armazenado em sacos de papel varia de 18,1 a 20,3%, e difere dos demais dependendo do método de armazenamento.
No quarto mês de armazenamento, o carvão armazenado em sacos de papel apresentou menor teor de materiais voláteis (18,1%) em relação ao carvão armazenado em pilhas (21,5%) e sacos de ráfia (21,1%). O teor de carbono fixo do carvão armazenado em pilhas variou de 77,3 a 82,4%, sendo o menor valor correspondente ao mês 4 e o maior ao mês 3. O teor de carbono fixo do carvão armazenado em sacos de papel não variou significativamente durante o armazenamento.
O coeficiente de variação para a amostra armazenada em pilhas foi de 1,5%, enquanto o coeficiente de variação para o carvão armazenado em embalagens foi de 0,6%. Segundo Oliveira et al. 2019), o poder calorífico superior do carvão é influenciado positivamente principalmente pelo teor de carbono fixo presente em sua composição, bem como pelo teor de hidrogênio elementar. Portanto, a diminuição do maior poder calorífico do carvão armazenado em sacos de ráfia pode ser explicada pelo menor teor de carbono fixo da amostra (76%).
CONCLUSÕES
D.; Análise da qualidade do carvão vegetal para uso residencial na região de Curitiba, Paraná, Brasil. Colonização fúngica e introdução de umidade em madeira torrificada, carvão e pellets tratados termicamente durante o armazenamento. Efeito do teor de lignina, holocelulose e extratos na densidade básica, encolhimento da madeira e rendimento e densidade de carvão vegetal de cinco espécies de madeira do Cerrado.
Influência das propriedades químicas e da relação siringila/guaiacila da madeira de eucalipto na produção de carvão vegetal.
