Rendimento gravimétrico da carbonização e caracterização qualitativa do carvão vegetal em clones de híbridos de <i>Corymbia</i> spp para uso industrial

Abstract

Na presente pesquisa, objetivou-se avaliar os rendimentos gravimétricos da carbonização e as características qualitativas do carvão vegetal de clones de híbridos obtidos dos cruzamentos de espécies de Corymbia, e identificar os mais adequados para uso siderúrgico. Seis clones, aos 6 anos e 5 meses de idade, foram utilizados na pesquisa e amostradas cinco árvores de cada material genético. As carbonizações laboratoriais foram realizadas à temperatura final de 450°C, taxa de aquecimento de 100°C.h-1 e tempo de residência de 30 minutos. Os rendimentos gravimétricos da carbonização foram determinados em relação à madeira seca. O carvão produzido foi qualificado, considerando-se a análise química imediata, poder calorífico superior, densidade energética, consumo específico de madeira e a eficiência energética. Na avaliação do experimento, foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições (árvores). A análise multivariada de componentes principais foi empregada para obter a variância dos vetores normalizados, considerando as características avaliadas nos carvões. Os resultados obtidos indicaram o elevado potencial para a utilização dos materiais genéticos de Corymbia, para fins energéticos, sobretudo para a produção de carvão vegetal siderúrgico. O clone 1 foi o destaque para a produção de carvão vegetal e lenha, pois apresenta maiores densidades aparentes e energéticas, maior teor e rendimento em carbono fixo, além de possuir menor consumo específico de madeira por tonelada de carvão vegetal produzido. Os clones 2 e 4 foram os que mais se distinguiram dos demais, respectivamente, em decorrência de seu maior teor de cinzas e por apresentar maior consumo específico de madeira na produção de carvão. O uso de clones híbridos de Corymbia, para a produção de carvão vegetal, pode ser uma boa alternativa, em razão de seu rápido crescimento e qualidades semelhantes de madeira e carvão vegetal a outras espécies que já são usadas para a finalidade energética.

Energy potential of wood from clones of Eucalyptus and Corymbia in different spacings

“…In the early years, plants are still contributing energy to the production of leaves, roots, and branches, which reduces the amount of biomass present in the wood (Hsing et al, 2016). In the same region as the present study, Oliveira et al (2021), studying the productivity and adaptability of different genetic materials at different planting densities, observed a average annual increment of 45.6 and 35.3 m 3 ha -1 year -1 , for clones of Eucalyptus spp. and Corymbia spp., respectively.…”

“…Another important use of Eucalyptus wood is the generation of energy, either for direct burning of firewood or for its conversion into materials of higher energy value, such as charcoal (Santos et al, 2012). However, Eucalyptus species and their clones, commonly used for energy purposes in Brazil, have low wood density (Loureiro et al, 2021). Values of wood basic density for species and clones of the Eucalyptus genus close to 500 kg m -3 are reported in the literature (Santos et al, 2012;Neves et al, 2013;Hsing et al, 2016;Carneiro et al, 2017), values that are considered low, thus possibly compromising the quality of the energy biomass.…”

Potencial energético dos resíduos do processamento de café combinados com finos de carvão vegetal

“…Os valores médios e coeficiente variação das propriedades físicas e energéticas dos resíduos de café e finos de carvão vegetal estão apresentados na Tabela 2. A análise química imediata (material volátil, carbono fixo e teor de cinzas) é de suma importância para a avaliação energética de um material, pois são variáveis que influenciam no poder calorífico, sendo que, geralmente quanto maior o teor de carbono fixo e menor os teores de materiais voláteis e cinzas, maior é o potencial calorífico do combustível, isto porque a queima ocorre de forma mais lenta e eficiente (Loureiro et al, 2021). Esse comportamento foi observado em parte nos resíduos avaliados, onde os finos de carvão vegetal tiveram o melhor desempenho energético em relação à biomassa residual do café, devido a maior quantidade de carbono fixo e menor teor de materiais voláteis, apesar do seu elevado teor de cinzas.…”