Scientia Forestalis, volume 46, n. 120
dezembro de 2018
DOI: dx.doi.org/10.18671/scifor.v46n120.09

Correlation between compression strength parallel of wood and charcoal of Eucalyptus clones

Correlação entre a resistência à copressão parelela da madeira e do carvão vegetal de clones de Eucalyptus

Luciano Junqueira Costa1
Laura Vitoria Lopes Lima1
Marcos Oliveira de Paula1
Angélica de Cássia Oliveira Carneiro1
Matheus Fernandes de Carvalho Reis1
Jéssica Dornelas Soares1

1Forestry Department. Universidade Federal de Viçosa, UFV. Viçosa / MG, Brasil. - E-mail: l.junqueira@hotmail.com

Received 2017/10/10 - Accepted 2018/05/09

Resumo

A complexidade do ensaio e a ausência de normas técnicas para os testes de compressão dificultam a determinação das propriedades mecânicas do carvão vegetal, que estão diretamente relacionadas à qualidade e utilização. O objetivo deste trabalho foi avaliar e correlacionar as propriedades mecânicas da madeira e do carvão vegetal de 11 clones de Eucalyptus sp. Discos de madeira com espessura de 5 cm foram retirados em diferentes posições da altura comercial do tronco. As carbonizações foram realizadas em forno elétrico (mufla) com temperatura final de 450 °C, e taxa de aquecimento de 1,67° C.min-1. Para determinação das propriedades mecânicas, realizaram-se ensaios de compressão paralela às fibras da madeira e do carvão vegetal e, teste de tamboramento para determinar a friabilidade do carvão. A resistência a compressão paralela às fibras do carvão vegetal variou de 6,90 a 8,81 MPa, enquanto que a produção máxima de finos foi de 5,63%, e em média a friabilidade do carvão vegetal foi de 4,98%. Observou-se, alta e positiva correlação entre a resistência a compressão paralela às fibras do carvão vegetal e a produção de finos. Apesar de ser observada correlação entre as propriedades da madeira e do carvão vegetal, as alterações decorrentes do processo de carbonização, as quais a madeira é exposta, dificultam relação entre as características mecânicas.
Palavras-chave: Ensaios; propriedades mecânicas; resistência do carvão vegetal; friabilidade; madeira.

Abstract

The complexity of the test and lack of technical standards for compression testing make it difficult to determinate the mechanical properties of charcoal, which are directly related to quality and use. The present study aimed to evaluate and correlate the mechanical properties of wood and charcoal of 11 clones of Eucalyptus sp. Wood discs of 5 cm thickness were taken from different positions of the commercial height of the stem. The carbonization process was carried out in a furnace with final temperature of 450 °C and heating rate of 1.67 °C.min-1. The mechanical properties were determined by compression parallel to grain test, conducted for the wood and charcoal. Additionally, the tumbler test was carried out to determine the friability of the charcoal. Compression strength parallel to the grain of the charcoal ranged from 6.90 to 8.81 MPa, whereas the maximum fines production was 5.63%, and the friability of the charcoal was, on average, 4.98%. A high and positive correlation was observed between compression strength parallel to the grain and the fines production. Despite the correlation between wood and charcoal properties, changes on the carbonization process make it difficult to establish a relationship between the mechanical characteristics.
Keywords: Testing; mechanical properties; resistance of charcoal; friability; wood.





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