Produção e qualidade do carvão branco para uso doméstico

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Souza, Fábio Monteiro Leite de [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Material lignocelulósico; Pirólise da madeira; Ativação física; Estrutura carbonácea; Lignocellulosic material; Wood pyrolysis; Physical activation; Carbonaceous structure
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/191553

O carvão branco caracteriza-se por ser um produto sólido carbonoso de elevada densidade energética, elevado teor de carbono fixo e ampla área superficial específica, sendo um material de potencial interesse no mercado mundial devido suas propriedades energéticas e capacidade de adsorver compostos da fase líquida e gasosa. Apesar de suas diversas vantagens, nota-se, todavia, um mercado incipiente de informações técnicas relacionadas ao método de produção e qualidade do produto para o uso doméstico. Desta forma, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a qualidade do carvão branco de diferentes espécies arbóreas oriundas de manejo florestal no Bioma Chaco. Para desenvolvimento do projeto foram construídos fornos de alvenaria com capacidade de enfornamento de 5,5 st, visando o tratamento térmico da madeira por meio do processo da pirólise, e posterior ativação física do carvão em temperaturas elevadas (∼1000 ◦C). No total, foram realizadas três carbonizações individuais por espécie na qual foram determinados os rendimentos do processo e avaliadas as propriedades químicas, densidade aparente, propriedades energéticas e área superficial específica do carvão branco. O processo de produção possibilitou rendimento gravimétrico médio de 28,17% e rendimento em carbono fixo de 25,08%. O carvão branco apresentou valores elevados de densidade aparente (0,440 – 0,762 g.cm-3) e densidade energética (3298 – 5931 Kcal/m-3) e demonstrou propriedades químicas em conformidade com as normas europeia, asiática e brasileira. A ativação física na qual foi submetida as amostras removeu parte dos materiais voláteis e possibilitou uma composição química elementar e área superficial específica equivalente ao carvão ativado. As espécies que apresentaram as melhores propriedades energéticas para o uso doméstico foram B. sarmientoi, A. quebracho-blanco e P. ruscifolia. Em relação ao uso do carvão branco como possível produto adsorvente, as maiores áreas superficiais específica e carbono elementar foram constatadas para B. sarmientoi, S. balansae e E. saligna.