Scientia Forestalis, volume 44, n. 111
p.557-561, setembro de 2016
DOI: dx.doi.org/10.18671/scifor.v44n111.02

Influence of the wood physical properties on the charcoal physical and mechanical properties

Influência de propriedades físicas da madeira sobre propriedades físicas e mecânicas do carvão vegetal

Victor Hugo Pereira Moutinho1
Mario Tomazello Filho2
José Otávio Brito3
Adriano Wagner Ballarin4
Fernando Wallase Carvalho Andrade5

1Professor Adjunto. UFOPA - Universidade Federal do Oeste do Pará / Instituto de Biodiversidade e Florestas. Rua Vera Paz, S/N – Caixa Postal: 09 - 68935-110 - Santarem, PA, Brasil. E-mail: victor.moutinho@ufopa.edu.br.
2Professor Titular do Departamento de Ciências Florestais. USP - Universidade de São Paulo / ESALQ - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Avenida Páduas Dias, 11. Caixa Postal: 09 - 13418900 - Piracicaba, SP, Brasil. E-mail: mtomazel@usp.br.
3Professor Senior. USP - Universidade de São Paulo / ESALQ - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Avenida Páduas Dias, 11. Caixa Postal: 09 - 13418900 - Piracicaba, SP, Brasil. E-mail: jobrito@usp.br.
4Professor Titular do Departamento de Engenharia Rural. Unesp - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho / FCA - Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu. Rua José Barbosa de Barros, 1780. Fazenda Experimental Lageado – Caixa Postal: 237 - 18610-307 - Botucatu, SP, Brasil. E-mail: awballarin@fca.unesp.br.
5Professor Assistente. UFOPA – Universidade Federal do Oeste do Pará / Laboratório de Tecnologia da Madeira. Rua Vera Paz, s/n – Caixa Postal: 09 – 68935-110 – Santarém, PA, Brasil. E-mail: Fernando.andrade@ufopa.edu.br.

Recebido em 17/05/2015 - Aceito para publicação em 11/01/2016

Resumo

A qualidade do carvão vegetal depende significativamente das propriedades da madeira utilizada na sua produção. Atualmente, no Brasil, o maior produtor de carvão vegetal do mundo, este aspecto tem sido mais considerado visando, principalmente, o aumento da produtividade. Assim, a presente pesquisa objetivou analisar a correlação existente entre algumas características físicas da madeira com determinadas propriedades físico-mecânicas do carvão vegetal. Para tanto, foram avaliados oito clones de Eucalyptus e dois clones de Corymbia. Foram coletados discos dos troncos das árvores para a determinação da massa específica, umidade e contrações lineares e volumétricas. Posteriormente, as amostras foram carbonizadas em condições laboratoriais específicas, e o carvão produzido foi submetido a análise de densidade aparente, resistência à compressão paralela às fibras e degradação linear e volumétrica devido aos efeitos da temperatura. Em seguida, para uma melhor interpretação dos resultados, analisou-se conjuntamente as propriedades da madeira e do carvão vegetal por meio da técnica estatística multivariada de correlação canônica. Concluiu-se que a massa específica e a umidade da madeira são os fatores de maior correlação significativa com as propriedades estudadas do carvão vegetal.
Palavras-chave: física da madeira, propriedades mecânicas do carvão vegetal, eucalipto, correlação canônica.

Abstract

The quality of charcoal is strongly dependent upon the characteristics of the wood from which it originated. In Brazil, the world’s largest charcoal producer, this aspect has received special attention to increase the industrial productivity. The present study aimed to analyze the correlation that exists between some physical characteristics of wood and some physical and mechanical properties of the charcoal. Eight clones of Eucalyptus and two clones of Corymbia were studied. Discs from the trunk of the trees were collected to determine the specific gravity, humidity and linear and volumetric shrinkage of wood. After that, the samples were carbonized under specified laboratory conditions and the generated charcoal was analyzed regarding its apparent density, resistance in compression parallel to the grain and linear and volumetric degradation due to the action of temperature. To evaluate jointly the charcoal and wood proprieties, the multivariate technique of canonical correlation was used. It was concluded that specific mass and wood humidity are the most important correlation factors with the charcoal properties under study.
Keywords: physical properties of the wood, charcoal’s mechanical properties, eucalyptus, canonical correlation.





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