Scientia Forestalis, volume 40, n. 96
p.525-536, dezembro de 2012

Densitometria de raios x na análise da qualidade de briquetes de resíduos de madeira

X Ray densitometry for waste wood briquetts analysis

Waldir Ferreira Quirino1
Isadora Valle de Oliveira Pinha2
Alessandro Cezar de Oliveira Moreira3
Frederico de Souza4
Mario Tomazello Filho5

1Analista Ambiental, Ph.D. Serviço Florestal Brasileiro - Setor de Energia da Biomassa do Laboratório de Produtos Florestais, 70919-970– Brasília/DF.
2Acadêmica em Engenharia Florestal. UNB - Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Florestal, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70919-970 – Brasília/DF. E-mail: isadora.valle@hotmail.com.
3Analista Ambiental. Serviço Florestal Brasileiro - Setor de Energia da Biomassa do Laboratório de Produtos Florestais, 70919-970 – Brasília/DF e Mestrando em Ciências Florestais, Departamento de Engenharia Florestal. UNB - Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70919-970 – Brasília/DF. E-mail: alechem@globo.com
4Professor, Ms., Instituto Federal de Brasília, Campus Samambaia, 72306-001 – Brasília/DF e Doutorando em Ciências Florestais, Departamento de Engenharia Florestal,. UNB - Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70919-970 – Brasília/DF. E-mail: frederico.souza@ifb.edu.br.
5Professor Doutor. ESALQ – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Quieroz” / USP – Universidade de São Paulo. Avenida Pádua Dias, Caixa Postal 09, CEP.13400-970, Piracicaba, SP. E-mail: mtomazel@usp.br.

Recebido em 29/05/2011 - Aceito para publicação em 11/10/2012

Resumo

Este trabalho avaliou se a análise de densitometria de raios X serve para avaliar a qualidade dos briquetes e ajudar a melhorar os processos de produção dos briquetes. Verificou-se pelos espectros densitométricos de raios X, que a densidade interna nos briquetes não se distribui de forma homogênea. Esse fato implica na produção de briquetes com reduzida resistência mecânica se baixa estabilidade dimensional. Foram fabricados briquetes em laboratório com resíduos de Eucalyptus sp., combinando-se diferentes pressões, temperaturas e tamanhos de partículas. Amostras desses briquetes com diferentes espessuras foram submetidas à técnica de densitometria de raios X. A resistência à compressão dos diferentes tratamentos foi avaliada, assim como suas características energéticas. Verificou-se que existe uma correlação alta e positiva da densidade aparente dos briquetes com sua resistência à compressão. Os perfis densitométricos de amostras de briquetes com 3 mm e 10 mm de espessura apresentaram diferenças significativa, mostrando que a espessura das amostras precisa ser melhor definida. A densidade média dos briquetes mensurada pelos ensaios de densitometria de raios X, foi significativamente diferente daquela obtida pelo método gravimétrico, confirmando a necessidade de ajustes do método de densitometria de raios X para que possa ser aplicado na caracterização dos briquetes. Com os resultados encontrados concluiu-se que a utilização da densitometria de raios X se mostra uma técnica promissora para a análise de qualidade de briquetes, necessitando contudo, definir a espessura ideal das amostras.
Palavras-chave: densidade, densitometria de raios X, Eucalyptus sp.,briquetes.

Abstract

This study evaluated if the X-ray densitometry of briquettes can help better understand the compactness of the biomass and also help improve the production process of briquettes. It has been observed and was confirmed through the X-ray densitometry that the internal density in the briquettes is not distributed homogeneously. The consequence of this is the production of fragile briquettes, which are also dimensionally unstable. Laboratory briquettes have been produced with residues of Eucalyptus sp. at different pressures, temperatures and particle size. Samples of these briquettes with different thicknesses underwent the technique of the X-ray densitometry. The compression strength of the briquettes was evaluated, as well as their energetic characteristics. It has been verified that there is a high and positive correlation of the density of the briquettes and their compression strength. The X-ray densitometry profiles of briquette samples measuring 3 mm and 10 mm thick offered a significant difference, which showed that the thickness of the samples needs to be better defined. The average density of the briquettes found through X-ray densitometry was quite different from the one obtained in the gravimetric method. This supported the need to adjust the method of X-ray densitometry of briquettes. It was concluded that the X-ray densitometry is pertinent for an analysis of the quality of the briquettes but it is still necessary to define the ideal thickness of the briquette samples to obtain better results.
Keywords: density, X-ray densitometry, Eucalyptus sp., briquettes.





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