65ª Reunião Anual da SBPC

E. Ciências Agrárias - 3. Recursos Florestais e Engenharia Florestal - 5. Ciências Florestais

CARACTERIZAÇÃO DO CARVÃO VEGETAL DE RESÍDUOS DE EXPLORAÇÃO FLORESTAL EM PARAGOMINAS, PARÁ.

Ariene Oliveira Pereira - Graduanda em Engenharia Florestal, UFRA- Campus de Paragominas-PA Denes de Souza Barros - Professor Assistente, Universidade Federal Rural da Amazônia-Campus Paragominas Sueo Numazawa - Professor Adjunto, Universidade Federal Rural da Amazônia-Belém-PA Paulo Luis Contente de Barros - Professor Adjunto, Universidade Federal Rural da Amazônia-Belém-PA André Antônio Ballestreri - Graduando em Engenharia Florestal, UFRA- Campus de Paragominas-PA Rafaelle Da Silva Negrão - Graduanda em Engenharia Florestal, UFRA- Campus de Paragominas-PA

INTRODUÇÃO:

O principal produto da floresta ainda hoje é a madeira, e entre os produtos derivados, o carvão vegetal ocupa uma posição de destaque na geração de energia, principalmente devido ao caráter renovável da sua matéria-prima. Desde o início do século XX utiliza-se carvão vegetal como termo redutor da indústria siderúrgica, sendo este seu maior consumidor. No entanto, o desenvolvimento tecnológico sua produção praticamente não existiu, sendo ele ainda hoje produzido em larga escala, principalmente no estado do Pará, em fornos de alvenarias conhecidos como “rabo-quente”. A atividade florestal na Amazônia, notadamente na exploração de florestas nativas, em todas as suas etapas, tais como abertura de estradas, trilhas de arraste, derruba e arraste de toras, etc., gera uma grande quantidade de resíduos, de um mixe de espécies florestais de diferentes densidades de madeira, que podem estar sendo aproveitados dentre outras formas para fabricação de carvão vegetal. O termo resíduo de madeira por muitas vezes é associado à palavra problema, pois sua disposição ou utilização gera custos altos que muitas vezes se quer evitar. Porém, o conhecimento da quantidade, das qualidades e das possibilidades de uso deste material pode gerar alternativas de uso que viabilizem o seu aproveitamento.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O presente trabalho teve como objetivo determinar as propriedades físicas (densidade a granel, densidade básica e poder calorífico superior) e químicas (teor de materiais voláteis, teor de cinzas e teor de carbono fixo) do carvão de resíduos florestais produzidos em forno de alvenaria no município de Paragominas/PA.

MÉTODOS:

A biomassa utilizada é proveniente da Fazenda Rio Capim, pertencente à Empresa CIKEL Brasil Verde Madeiras Ltda., em Paragominas, Pará, localizada nas coordenadas 03º42’15” a 03º45’25” S e 48º32’06” a 48º42’01” W. A carbonização foi realizada em forno de alvenaria, com capacidade de 16 m³. Neste estudo, foram utilizados 10 fornos (amostra) com ciclo de carbonização de 7 dias. Os diâmetros dos resíduos florestais carbonizados variavam entre 05 a 30 cm, com aproximadamente 1 m de comprimento. Para os estudos de caracterização do carvão coletou-se um saco de 60 litros com carvão de cada forno e levados para o Laboratório de Tecnologia de Produtos Florestais (LTPF-UFRA) para análise. Para caracterização da densidade a granel (Dgr) e da densidade básica (Db) do carvão adaptou-se a Norma MB 1269/79 da ABNT, que trata da densidade da madeira; o poder calorífico superior (PCS) foi determinado com base na norma D 250/50 da American Society for Testing and Material-ASTM, em bomba calorimétrica adiabática. A análise química imediata se refere á determinação das porcentagens do teor de materiais voláteis (TMV), teor de cinzas (TCI) e do Teor de Carbono Fixo (TCF) contidos no carvão e determinados com base a Norma D1762/64 da ASTM. As análises estatísticas foram feitas em Excel for Windows.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

A média encontrada para Dgr e Db do carvão vegetal do produzido em forno de alvenaria foi de 238,33 kg/m3 e 0,51 g/cm3, respectivamente. Estudos realizados por Vale et al. (2001) e Pastore et al. (1989) mostraram que a densidade do carvão será maior quando for maior a densidade da madeira. Na densidade de granel o fator de maior influência é a granulometria, ou seja, o peso de um determinado volume de carvão que varia com sua granulometria (FONTES, 1989). A média do PCS do carvão produzidos em forno de alvenaria foi de 6.791 Kcl/Kg. Segundo Vale et al. (2002), o poder calorífico apresenta correlação positiva com a temperatura de carbonização, ou seja, quando se aumenta a temperatura de carbonização do forno, tem-se um maior poder calorífico do carvão vegetal. Os teores TCI, TMV e TCF apresentaram valores médios de 2,60%, 23,15% e 77,61%, respectivamente. Segundo Brito (2003), as características químicas mais importantes inerentes à qualidade do carvão vegetal para uso siderúrgico são - teor de cinzas, teor de materiais voláteis e teor de carbono fixo. Para FAO (1983), o carvão deve apresentar, dentre outras qualidades: alta densidade do carvão, elevado poder calorífico, alto teor de carbono fixo e baixo teor de materiais voláteis e cinzas.

CONCLUSÕES:

Os dados experimentais obtidos permitem concluir que: Os resíduos de exploração florestal podem ser utilizados para produção de carvão vegetal com excelentes qualidades, tais como - elevada densidade a granel, alta densidade básica, alto poder calorífico superior do carvão; A análise química imediata do carvão de resíduos de exploração florestal demonstrou ser uma biomassa com baixo teor de cinzas, baixo teor de materiais voláteis e alto teor de carbono fixo, características essas exigidas quando se pretende utilizar em fornos siderúrgicos.

Palavras-chave: Exploração florestal, Amazônia, Biomassa.