Ananias Francisco Dias Júnior

GRANULOMETRIC INFLUENCE ON THE COMBUSTION OF CHARCOAL FOR BARBECUE

O objetivo deste estudo foi analisar as caracteristicas do carvao vegetal utilizado para fins de coccao de alimentos, principalmente quanto a influencia granulometrica no processo de combustao. Analisou-se o material em quatro diferentes granulometrias (8, 16, 32 e 50 mm), atraves de um ensaio de combustao, denominado ICOMcv, em que foram considerados o tempo de processo, a temperatura gerada e a massa consumida. Para a caracterizacao do carvao vegetal, determinaram-se a umidade, densidade aparente, densidade a granel, teor de materiais volateis, teor de cinzas, teor de carbono fixo e poder calorifico. O carvao vegetal analisado apresentou indicativos regulares para uso na coccao de alimentos. Houve relacao entre as granulometrias analisadas e o ICOMcv. O carvao com granulometria de 16 mm apresentou os melhores resultados diante da combustao. Em contrapartida, a maior granulometria analisada apresentou resultado inferior, em comparacao com as demais granulometrias. Estabeleceram-se, assim, indicativos quantitativos ineditos daquilo que tem sido observado na pratica, no que diz respeito a influencia da granulometria na eficiencia da combustao do carvao vegetal, quando este e usado na coccao de alimentos.

Desdobramento da Função Qualidade (QFD) na Avaliação da Qualidade do Carvão Vegetal Utilizado para Cocção de Alimentos

Charcoal is widely used for cooking (barbecue) in Brazilian homes. However, its marketing is done without previous survey of the real needs of consumers of this input. The Quality Function Deployment (QFD) is a method suggested for achieving quality by identifying the desires and demands of consumers. The present study aimed to evaluate the applicability of this method in the quality surveying of charcoal for cooking commercialized in the municipality of Piracicaba, Sao Paulo state. The results show that the characteristics related to the packaging of charcoal are among the most important features of the product presentation. From the point of view of the consumer, the QFD methodology was a useful tool for defining the best quality charcoal used for cooking food.

Estudo de Caso de uma Planta de Carbonização: Avaliação de Características e Qualidade do Carvão Vegetal Visando Uso Siderúrgico

Charcoal is a product of great importance in the Brazilian economy, a fact linked to its use as a renewable energy source and reducing the steel industry. Efforts have been made aiming at improving the production process of charcoal, which can be obtained in different furnace types with varying yield and quality. Taking these factors into consideration, the aim of this study was to survey the characteristics relating to the carbonization plant belonging to the Saint Gobain Ltda. company, in the city of Seropedica/Rio de Janeiro-Brazil and chemically analyze the coal produced. The data were obtained through a questionnaire and compared to the other two companies in the same industrial segment. The analysis of charcoal samples was conducted in the laboratory through chemical analysis. The furnaces used in charcoal production in existing carbonization plant analyzed company are characterized as surface furnaces with chimney. The average output of the conversion of wood charcoal was 50%. Compared to other carbonization systems, the company analyzed showed intermediate values ​​in terms of process yield and charcoal produced is considered good quality, with high fixed carbon content (82.70%) and low ash content (1,30%).

Timber wastes torrefaction for energy use

The experiment consists in the realization of timber wastes torrefaction at a final temperature of 280 oC, with heating rates of 0,5 oC.min-1, with 1 hour permanence in the final temperature. Three different types of wastes were analyzed by composition. Moisture content, bulk density, torrefied mass yield, gross calorific value, particle size, and physical and mechanical resistance were determined. Except the moisture content, the remaining variables were evaluated before and after torrefaction. The results indicated that torrefaction increased the wastes energy density . The torrefied material yield was influenced by the particle size. Bulk density was reduced; however, the mass reduction was higher than the volume reduction. The calorific value was increased for all types of torrefied wastes. Torrefied wastes friability was higher compared to in natura wastes.

Quality of Eucalyptus Wood Grown in Rio de Janeiro State for Bioenergy

This study aimed to evaluate the Eucalyptus grandis and Eucalyptus saligna, from production areas of Rio de Janeiro State, intended for energy use. The selection consisted of six trees per specie, at six years old. The wood samples had its basic density determined, then, was subjected to the pyrolysis process with 500 °C of final temperature. Charcoal, pyroligneous liquid and non-condensable gases yields were determined. In addition, the charcoal had its immediate analysis performed to determine the levels of volatiles matter, fixed carbon and ash content. Data were analyzed using descriptive statistics, Pearson correlation and principal component analysis. The correlation analysis and principal component analysis were effective to predict recommended species. Based on the results, the most recommended specie for energy purposes was the Eucalyptus grandis.

WASTE WOOD OF URBAN ORIGIN FOR ENERGY USE

A crescente demanda por energia impulsiona novas frentes de pesquisas na busca por fontes que sejam economicamente viaveis e sustentaveis do ponto de vista ambiental. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi caracterizar um lote de residuos de madeira de origem urbana visando uso energetico. Foram avaliados seis diferentes tipos de residuos: madeira macica, compensado, aglomerado, MDF, OSB e chapa. Os residuos foram coletados em uma estacao de reciclagem no municipio de Piracicaba - SP e foram levados ao laboratorio para realizacao das analises fisicas, quimicas e termogravimetricas. O experimento foi conduzido sob um delineamento inteiramente casualizado com tres repeticoes por tratamento (residuos). Para analise dos dados foi realizada a analise de variância (ANOVA) e aplicado o teste de Tukey para comparacoes multiplas das medias. De maneira geral, nao foram observadas grandes diferencas entre os resultados dos residuos de madeira macica e os residuos de paineis de madeira. Os residuos analisados apresentam potencial para uso energetico. Recomenda-se novos estudos para verificar a influencia das resinas e dos diferentes revestimentos de paineis no seu processo de degradacao termica.

INFLUENCE OF Eucalyptus WOOD ADDITION TO URBAN WOOD WASTE DURING COMBUSTION

This research analyzed the effect of the addition of E. grandis x E. urophylla wood to the wood waste of urban origin (WWU) as a strategy for energy generation. The WWU was collected in transshipment and from a sorting company of civil construction waste in the city of Piracicaba, SP. The wood of eucalyptus was obtained from a 7-year old plantation. Five treatments with proportions (%) of WWU and eucalyptus wood were analyzed: T1 = 100/0, T2 = 75/25, T3 = 50/50, T4 = 25/75 and T5 = 0/100. The treatments had the physical, chemical, immediate characteristics, mineral contaminants rate, and combustion test (ICOM) analyzed. The data were analyzed through the study of variance, correlations, and multivariate hierarchical clusters analysis (HCA). The higher content of extractives, holocellulose, volatile materials, low ash content values, rate of mineral contaminants and high performance for combustion test were observed only for the treatment having exclusively eucalyptus wood (T5). However, the addition of eucalyptus wood in the WWU allowed for the increase of the ICOM of these materials. In this way, the T3 treatment presents as the most recommended for energetic use. INFLUÊNCIA DA ADIÇÃO DE MADEIRA DE EUCALIPTO À RESÍDUOS MADEIREIROS URBANOS FRENTE À COMBUSTÃO RESUMO: Este estudo analisou o efeito da adição de madeira de E. grandis x E. urophylla à resíduos madeireiros de origem urbana (RMOU) como estratégia para geração de energia. Os RMOU foram coletados em uma empresa de transbordo e triagem de resíduos da construção civil (RCC) no município de Piracicaba, SP e a madeira de eucalipto foi obtida a partir de um plantio de sete anos de idade. Foram analisadas cinco tratamentos com proporções (%) de RMOU e madeira de eucalipto, sendo T1 = 100/0, T2 = 75/25, T3 = 50/50, T4 = 25/75 e T5 = 0/100. Desses tratamentos foram analisadas as características físicas, químicas, imediatas, taxa de contaminantes minerais e teste de combustibilidade (ICOM). Os dados foram analisados por meio da análise da variância, correlações e análise multivariada de agrupamento hierárquico (cluster). Observou-se que elevados teores de extrativos, de holocelulose, de materiais voláteis, assim como baixos teores de cinza e de contaminantes e o melhor desempenho da combustão foram para o tratamento com 100% de madeira de eucalipto (T5). Por outro lado, a adição de madeira de eucalipto aos RMOU possibilitou o incremento do ICOM. Dessa forma, o tratamento T3 é o mais recomendado para a utilização energética.

Production and evaluation of charcoal fines briquettes compressed with cellulosic waste from paper and pulp industry.

Este trabalho teve por objetivo avaliar briquetes produzidos a partir de finos de carvao vegetal compactados com residuo celulosico gerado na decantacao dos efluentes da industria de papel e celulose. Foram realizados os seguintes tratamentos: briquetes produzidos com fino de carvao vegetal e residuo celulosico nas proporcoes de 25% (T1), 30% (T2), 35% (T3), 40% (T4) e 45% (T5) e briquetes produzidos com finos de carvao vegetal com 10% de amido e residuo celulosico nas proporcoes de 0% (T6), 5% (T7), 10% (T8), 15% (T9), 20% (T10) e 25% (T11). A caracterizacao dos briquetes foi realizada por meio de ensaios de analise quimica imediata, determinacao do poder calorifico superior, densidade aparente e avaliacao da resistencia mecânica apos a secagem dos briquetes em estufa ou ao ar livre. Observou-se que os briquetes com residuo celulosico e amido em sua composicao apresentaram maior densidade e resistencia mecânica a compressao, concluindo-se, assim, que a presenca do amido favoreceu a compactacao e estabilidade dos briquetes. Observou-se, tambem, que o processo de secagem em estufa prejudicou a qualidade dos briquetes, de modo que a secagem ao ar livre forneceu briquetes mais resistentes e estaveis.