Scientia Forestalis, volume 45, n. 114
junho de 2017
DOI: dx.doi.org/10.18671/scifor.v45n114.04

Changes caused by torrefaction on urban wooden waste

Alterações provocadas pela torrefação sobre resíduos madeireiros de origem urbana

Carlos Rogerio Andrade1
José Otávio Brito2
Ananias Francisco Dias Junior3
Artur Queiroz Lana3

1Professor at Departament of Forest Sciences. UFG - Universidade Federal de Goiás / REJ - Regional Jataí. 75801-615 - Jataí, GO, Brazil. E-mail: cra.florestal@yahoo.com.br
2Senior Professor on Department of Forest Sciences. USP – Universidade de São Paulo / ESALQ – Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Postal Code 9 – 13.400-970 – Piracicaba, SP, Brazil. E-mail: jobrito@usp.br
3Phd Student on Department of Forest Sciences. USP – Universidade de São Paulo / ESALQ – Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Postal Code 9 – 13.400-970 – Piracicaba, SP, Brazil. E-mail: ananiasjr@usp.br, arturqlana@usp.br.

Recebido em 27/04/2016 - Aceito para publicação em 09/01/2017

Resumo

Neste trabalho foram caracterizados resíduos de madeira de origem urbana, antes e depois de submetidos a torrefação. Foram avaliadas cinco composições (tratamentos) de resíduos, compreendendo madeira maciça e painéis reconstituídos, provenientes de uma estação de reciclagem.  A torrefação foi realizada em forno elétrico, com atmosfera inerte, saturada em gás nitrogênio, na temperatura de 280 ºC durante 60 minutos. Foram analisadas as propriedades físicas, químicas e energéticas no material in natura e torrificado. Os resultados demostraram que a torrefação aumentou os teores de lignina insolúvel, teor de carbono fixo e poder calorífico superior.  Além disso, reduziu os teores de extrativos totais, holocelulose, materiais voláteis, densidade a granel e densidade energética. A torrefação não influenciou nos teores de cinzas, no entanto, mostrou-se eficiente para melhoria da moabilidade dos resíduos. Além disso, o rendimento da torrefação foi afetado tanto pelas características do processo quanto pela composição dos tratamentos avaliados.
Palavras-chave: pirolise leve; degradação térmica; biomassa lenhosa; energia da madeira.

Abstract

This work analyzed torrefied wooden waste from urban origin. Five compositions of residues (treatments) were analyzed, made up by solid wood and panels from a recycling station. Torrefaction was performed in an electric furnace, within an inert atmosphere saturated with nitrogen gas, and a temperature of 280 °C for 60 minutes. The physical, chemical and energetic properties of raw and torrefied materials were measured. The analysis showed that the torrefaction process led to an increase of acid-insoluble lignin content, fixed carbon content and higher heating value. Furthermore we observed a reduction of extractives, volatile matter, bulk density and energy density. Torrefaction did not affect the ash content, but proved effective to improving the grinding ability of the residues. In addition, the characteristics of the process and samples composition influenced the gravimetric yield of torrefaction.
Keywords: mild pyrolysis; thermal degradation; woody biomass; wood energy.





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