Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Oliveira, Aylson Costa
Orientador(a): Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira lattes
Banca de defesa: Trugilho, Paulo Fernando lattes, Barcellos, Daniel Camara lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado em Ciência Florestal
Departamento: Manejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização de
País: BR
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3099
Resumo: The quality of charcoal depends on the wood and technology conversion. Although several studies were developed seeking to improve the quality of wood, much of the Brazilian production of charcoal still occurs in kilns with low yield and and emissions, polluting the environment. In order to change this scenario, the objective of this study was to evaluate the functioning of a kiln-furnace system with low emission of pollutants and maximization of charcoal yield. Three kilns were built, attached to a furnace for burning the gases generated during the carbonization. The capacity of each oven was 9m³. Subsequently, four carbonizations were performed using Eucalyptus wood. The charcoal yields , quality of charcoal and furnace efficiency were determined. The control of the carbonization is performed by measuring the temperature inside the kiln, with the aid of an infrared temperature sensor. The average production of charcoal was 33% in the kiln-furnace system, higher than usually found for the main kilns used in the conversion of wood into charcoal. The yields of semi-carbonized wood were less than 8%. Charcoal presented fixed carbon content exceeding 80%, calorific power equal 8000 kcal.kg-1 and had low sensitivity of generation of fines (particle size less than 12.7 mm) during its handling, suitable characteristics for industrial and domestic uses. Furnace was effective in reducing greenhouse gas emissions, working for a third of carbonization. It follows that the evaluated kiln-furnace system presented easy construction, low cost, and a high charcoal yield with good indicators of quality, which may be diffused among the producers of charcoal.
id UFV_877dfc8c810c2899a4b33d7fb114286e
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/3099
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str
spelling Oliveira, Aylson Costahttp://lattes.cnpq.br/4577047748163760Vital, Benedito Rochahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787473J6Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeirahttp://lattes.cnpq.br/6017392658993288Carneiro, Angélica de Cássia Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/9474032258378987Trugilho, Paulo Fernandohttp://lattes.cnpq.br/1868749920342205Barcellos, Daniel Camarahttp://lattes.cnpq.br/60129209621894762015-03-26T13:15:19Z2012-12-132015-03-26T13:15:19Z2012-02-13OLIVEIRA, Aylson Costa. Kiln-furnace system for charcoal production. 2012. 74 f. Dissertação (Mestrado em Manejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização de) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2012.http://locus.ufv.br/handle/123456789/3099The quality of charcoal depends on the wood and technology conversion. Although several studies were developed seeking to improve the quality of wood, much of the Brazilian production of charcoal still occurs in kilns with low yield and and emissions, polluting the environment. In order to change this scenario, the objective of this study was to evaluate the functioning of a kiln-furnace system with low emission of pollutants and maximization of charcoal yield. Three kilns were built, attached to a furnace for burning the gases generated during the carbonization. The capacity of each oven was 9m³. Subsequently, four carbonizations were performed using Eucalyptus wood. The charcoal yields , quality of charcoal and furnace efficiency were determined. The control of the carbonization is performed by measuring the temperature inside the kiln, with the aid of an infrared temperature sensor. The average production of charcoal was 33% in the kiln-furnace system, higher than usually found for the main kilns used in the conversion of wood into charcoal. The yields of semi-carbonized wood were less than 8%. Charcoal presented fixed carbon content exceeding 80%, calorific power equal 8000 kcal.kg-1 and had low sensitivity of generation of fines (particle size less than 12.7 mm) during its handling, suitable characteristics for industrial and domestic uses. Furnace was effective in reducing greenhouse gas emissions, working for a third of carbonization. It follows that the evaluated kiln-furnace system presented easy construction, low cost, and a high charcoal yield with good indicators of quality, which may be diffused among the producers of charcoal.A qualidade do carvão vegetal depende da madeira utilizada na carbonização e da tecnologia de conversão. Embora nos últimos anos diversas pesquisas tenham sido desenvolvidas com o intuito de melhorar os índices de qualidade da madeira, grande parte da produção brasileira de carvão ainda ocorre em fornos com baixo rendimento gravimétrico e com emissões de gases, o que polui o ambiente. Na tentativa de alterar esse cenário, desenvolveu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o funcionamento de um sistema forno-fornalha com baixa emissão de poluentes, maximizando o rendimento em carvão vegetal. Inicialmente foram construídos três fornos de alvenaria com capacidade de enfornamento de 12 st (9 m³) de madeira, acoplados a uma fornalha para queima dos gases gerados durante a carbonização. Foram realizadas quatro carbonizações, utilizando madeira de Eucalyptus spp., tendo sido determinados os rendimentos gravimétricos, a qualidade do carvão vegetal e a eficiência da fornalha. O controle da carbonização foi realizado com o uso da temperatura interna, mensurada por meio de sensor infravermelho de temperatura. De acordo com os resultados, o sistema forno-fornalha apresentou rendimento médio de 33% de carvão, 8% de atiço e 3% de finos por carbonização. O carvão apresentou características adequadas para uso industrial e doméstico, principalmente em relação ao teor de carbono fixo e poder calorífico superior. A fornalha mostrou-se eficiente na redução de emissão de gases para o ambiente, funcionando durante um terço do tempo de carbonização. Conclui-se que o sistema forno-fornalha avaliado apresenta facilidade de construção, baixo custo e produção de carvão vegetal superior a 30%, com índices satisfatórios de qualidade, podendo ser difundido entre os produtores de carvão vegetal.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicoapplication/pdfporUniversidade Federal de ViçosaMestrado em Ciência FlorestalUFVBRManejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização deProdução de metanoDegradação térmica da madeiraSensor infra-vermelhoMethane productionThermal degradation of woodInfrared sensorCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTAL::TECNOLOGIA E UTILIZACAO DE PRODUTOS FLORESTAISSistema forno-fornalha para produção de carvão vegetalKiln-furnace system for charcoal productioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdfapplication/pdf812776https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/1/texto%20completo.pdf2965814ba5ef1d42db461d94a335a001MD51TEXTtexto completo.pdf.txttexto completo.pdf.txtExtracted texttext/plain132190https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/2/texto%20completo.pdf.txt992b8229fe9362b5d7a264eaedb0b5efMD52THUMBNAILtexto completo.pdf.jpgtexto completo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3563https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/3/texto%20completo.pdf.jpg4156202029a9b281240dad01af21b3e7MD53123456789/30992016-04-09 23:04:34.018oai:locus.ufv.br:123456789/3099Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452016-04-10T02:04:34LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.por.fl_str_mv Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Kiln-furnace system for charcoal production
title Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
spellingShingle Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
Oliveira, Aylson Costa
Produção de metano
Degradação térmica da madeira
Sensor infra-vermelho
Methane production
Thermal degradation of wood
Infrared sensor
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTAL::TECNOLOGIA E UTILIZACAO DE PRODUTOS FLORESTAIS
title_short Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
title_full Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
title_fullStr Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
title_full_unstemmed Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
title_sort Sistema forno-fornalha para produção de carvão vegetal
author Oliveira, Aylson Costa
author_facet Oliveira, Aylson Costa
author_role author
dc.contributor.authorLattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4577047748163760
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Aylson Costa
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Vital, Benedito Rocha
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787473J6
dc.contributor.advisor-co2.fl_str_mv Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeira
dc.contributor.advisor-co2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6017392658993288
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9474032258378987
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Trugilho, Paulo Fernando
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1868749920342205
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Barcellos, Daniel Camara
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6012920962189476
contributor_str_mv Vital, Benedito Rocha
Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeira
Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira
Trugilho, Paulo Fernando
Barcellos, Daniel Camara
dc.subject.por.fl_str_mv Produção de metano
Degradação térmica da madeira
Sensor infra-vermelho
topic Produção de metano
Degradação térmica da madeira
Sensor infra-vermelho
Methane production
Thermal degradation of wood
Infrared sensor
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTAL::TECNOLOGIA E UTILIZACAO DE PRODUTOS FLORESTAIS
dc.subject.eng.fl_str_mv Methane production
Thermal degradation of wood
Infrared sensor
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTAL::TECNOLOGIA E UTILIZACAO DE PRODUTOS FLORESTAIS
description The quality of charcoal depends on the wood and technology conversion. Although several studies were developed seeking to improve the quality of wood, much of the Brazilian production of charcoal still occurs in kilns with low yield and and emissions, polluting the environment. In order to change this scenario, the objective of this study was to evaluate the functioning of a kiln-furnace system with low emission of pollutants and maximization of charcoal yield. Three kilns were built, attached to a furnace for burning the gases generated during the carbonization. The capacity of each oven was 9m³. Subsequently, four carbonizations were performed using Eucalyptus wood. The charcoal yields , quality of charcoal and furnace efficiency were determined. The control of the carbonization is performed by measuring the temperature inside the kiln, with the aid of an infrared temperature sensor. The average production of charcoal was 33% in the kiln-furnace system, higher than usually found for the main kilns used in the conversion of wood into charcoal. The yields of semi-carbonized wood were less than 8%. Charcoal presented fixed carbon content exceeding 80%, calorific power equal 8000 kcal.kg-1 and had low sensitivity of generation of fines (particle size less than 12.7 mm) during its handling, suitable characteristics for industrial and domestic uses. Furnace was effective in reducing greenhouse gas emissions, working for a third of carbonization. It follows that the evaluated kiln-furnace system presented easy construction, low cost, and a high charcoal yield with good indicators of quality, which may be diffused among the producers of charcoal.
publishDate 2012
dc.date.available.fl_str_mv 2012-12-13
2015-03-26T13:15:19Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2012-02-13
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-03-26T13:15:19Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv OLIVEIRA, Aylson Costa. Kiln-furnace system for charcoal production. 2012. 74 f. Dissertação (Mestrado em Manejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização de) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2012.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://locus.ufv.br/handle/123456789/3099
identifier_str_mv OLIVEIRA, Aylson Costa. Kiln-furnace system for charcoal production. 2012. 74 f. Dissertação (Mestrado em Manejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização de) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2012.
url http://locus.ufv.br/handle/123456789/3099
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.publisher.program.fl_str_mv Mestrado em Ciência Florestal
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFV
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Manejo Florestal; Meio Ambiente e Conservação da Natureza; Silvicultura; Tecnologia e Utilização de
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
bitstream.url.fl_str_mv https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/1/texto%20completo.pdf
https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/2/texto%20completo.pdf.txt
https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/3099/3/texto%20completo.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 2965814ba5ef1d42db461d94a335a001
992b8229fe9362b5d7a264eaedb0b5ef
4156202029a9b281240dad01af21b3e7
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1794528731279130624