Torrefação de cavacos de eucalipto em reator de fluxo semi-contínuo

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Silva, Carlos Miguel Simões da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Ciência Florestal
• Palavras-chave em Português: Madeira com combustivel; Madeira - Efeito da temperatura; Torrefação; Energia - Fontes alternativas; Ciência Florestal
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30222

O objetivo geral deste estudo foi avaliar a torrefação de biomassa para fins energéticos. A biomassa utilizada foi madeira de eucalipto na condição de cavacos e as torrefações foram realizadas em um reator desenvolvido para tratamento térmico em fluxo semi-contínuo por rosca sem fim e aquecimento indireto. O estudo foi divido em três capítulos, sendo: (1) “Avaliação de um reator desenvolvido para torrefação de biomassa em fluxo semi-contínuo”; (2) “Estudo dos principais parâmetros para o tratamento térmico de cavacos de madeira” e (3) “Potencial energético de cavacos de eucalipto torrificados em reator de fluxo semi-contínuo”. No primeiro capítulo verificou-se que o aumento da temperatura final dos tratamentos acarretou em um maior consumo de combustível por hora de funcionamento do reator, enquanto o aumento do tempo de residência ocasionou uma redução desse consumo. Os aumentos no tempo e na temperatura promoveram reduções na produtividade e nos rendimentos e balanços de massa e de energia dos tratamentos térmicos. No segundo capítulo observou-se uma redução nos teores de polissacarídeos e um consequente aumento nos teores de ligninas em função do aumento da temperatura e do tempo de torrefação e da redução da umidade inicial dos cavacos. A resistência à degradação térmica dos cavacos aumentou com a torrefação, enquanto a durabilidade mecânica foi reduzida com a consequente maior geração de finos. No terceiro capítulo observou-se que o aumento da temperatura e do tempo de torrefação influenciaram diretamente na redução dos valores de materiais voláteis, oxigênio elementar, umidade de equilíbrio e tamanho médio dos cavacos, além de maiores valores de carbono e poder calorífico. As densidades a granel e energética tenderam a um aumento inicial com posterior estabilização e redução nas condições mais severas de tratamento. De modo geral, conclui-se que reator utilizado para torrefação em fluxo semi-contínuo é tecnicamente viável. A temperatura final, o tempo de residência e a umidade inicial dos cavacos têm efeitos significativos na torrefação. Os cavacos torrificados de eucalipto apresentam maior potencial energético com relação a sua matéria-prima in natura.