Floresta e Ambiente
https://www.floram.org/article/doi/10.1590/2179-8087.017615
Floresta e Ambiente
Original Article Wood Science and Technology

Influence of Wood Physical Properties on Charcoal from Eucalyptus spp.

Fernando Wallase Carvalho Andrade; Mario Tomazello Filho; Victor Hugo Pereira Moutinho

Downloads: 3
Views: 2043

Abstract

ABSTRACT: The use of wood in the form of charcoal for energy production, has great economic importance in Brazil. In this context, the study of variables and mechanisms that affect charcoal quality is essential. The present study aimed to verify the influence of some physical properties of Eucalyptus wood on the quality and yield of the produced bioreducer. We used three commercial Eucalyptus clones, cultivated for use in the steel industry, determining wood density and shrinkage, density and immediate chemistry of the charcoal produced and the charcoal gravimetric yield. The data was submitted to Pearson’s correlation analysis. Correlations between wood density and apparent charcoal density as well as charcoal ash content were observed. All clones presented characteristics suitable for the production of charcoal for the steel industry, with emphasis on the hybrid E. urophylla x E. grandis.

Keywords

steel charcoal, E. urophylla x E. grandis , charcoal properties, wood density

References

American Society for Testing and Materials – ASTM. D1762-64: Standard method for chemical analyses of wood charcol. Phyladelphia: ASTM; 2007.

Arantes MDC, Trugilho PF, Silva JRM, Andrade CR. Características do carvão de um clone de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden x Eucalyptus urophylla S. T. Blake. Cerne 2013; 19(3): 423-431.

Araújo ACC, Trugilho PF, Napoli A, Braga PPC, Lima RV, Protásio TP. Efeito da relação siringil/guaiacil e de fenóis derivados da lignina nas características da madeira e do carvão vegetal de Eucalyptus spp. Scientia Forestalis 2016; 44(110): 405-414.

Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. NBR 7190: Projeto de estruturas de madeira. Rio de Janeiro: ABNT; 1997.

Brasil. Ministério de Minas e Energia Balanço Energético Nacional. Relatório síntese ano base 2016 [online]. Rio de Janeiro: EPE; 2017 [cited 2017 July 12]. Available from: https://ben.epe.gov.br/benrelatoriosintese.aspx

Colodette JL, Gomes CM, Gomes FJ, Cabral CP. The Brazilian wood biomass supply and utilization focusing on eucalypt. Chemical and Biological Technologies in Agriculture 2014; 1(1): 1-8.

Costa TG, Bianchi ML, Protásio TP, Trugilho PF, Pereira AJ. Qualidade da madeira de cinco espécies de ocorrência no cerrado para produção de carvão vegetal. Cerne 2014; 21(2): 91-97.

Dias AF Jr, Costa DS Jr, Andrade AM, Oliveira E, Lana AQ, Brito JO. Quality of eucalyptus wood grown in Rio de Janeiro State for bioenergy. Floresta e Ambiente 2016; 23(3): 435-442.

Durlo MA, Marchiori JNC. Tecnologia da madeira: retratibilidade. Santa Maria: CEPEF/FATEC; 1992. 33 p. (Série técnica, no. 10).

Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO. FAOStat: ForeStat [online]. Rome: FAO; 2017. [cited 2017 May 3]. Available from: http://faostat.fao.org/site/626/default.aspx#ancor

Gonçalves FG, Oliveira JTS, Lucia RMD, Nappo ML, Sartorio RC. Densidade básica e variação dimensional de um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis. Revista Árvore 2009; 33(2): 277-288.

Gouvêa AFG, Trugilho PF, Assis CO, Assis MR, Colodette JL, Gomes CM. Avaliação do efeito da relação siringila/guaiacila da lignina de eucalipto na produção de carvão vegetal. Revista Ciência da Madeira 2015; 6(2), 71-78.

Hernandez RE. Swelling properties of hardwoods as affected by their extraneous substances, wood density, and interlocked grain. Wood and Fiber Science 2007; 39(1): 146-158.

Indústria Brasileira de Árvores – IBÁ. Relatório IBÁ 2016. São Paulo: Studio 113; 2016.

Mendiburu F. Agricolae: Statistical Procedures for Agricultural Research. R Package Version 1.1-4. USA: CRAN; 2013.

Morello TF. Carbon neutral merchant pig iron in Brazil: Alternatives that allow decoupling from deforestation. Energy for Sustainable Development 2015; 27: 93-104.

Moutinho VHP, Tomazello M, Brito JO, Ballarin AW, Andrade FWC. Influence of the wood physical properties on the charcoal physical and mechanical properties. Scientia Forestalis 2016; 44(111): 557-561.

Neves TA, Protásio TP, Couto AM, Trugilho PF, Silva VO, Vieira CMM. Avaliação de clones de Eucalyptus em diferentes locais visando à produção de carvão vegetal. Pesquisa Florestal Brasileira 2011; 31(68): 319-330.

Oliveira JTS, Tomazello M Fo, Fiedler NC. Avaliação da retratibilidade da madeira de sete espécies de Eucalyptus. Revista Árvore 2010; 34(5): 929-936.

Pádua FA, Trugilho PF, Thiersch CR, Vire NM, Silva JMS. Tamanho amostral para a estimativa da densidade básica em um clone híbrido de Eucalyptus sp. Revista do Instituto Florestal 2015; 27(1): 41-47.

Pelozzi MMA, Severo LTD, Calonego FW, Rodrigues PLM. Propriedades físicas dos lenhos juvenil e adulto de Pinus elliottii Engelm var. elliottii e Eucalyptus grandis Hill ex Maiden. Ciência Florestal 2012; 22(2): 305-313.

Pereira BLC, Carneiro ACO, Carvalho AMML, Colodete JL, Oliveira AC, Fontes MPF. Influence of chemical composition of Eucalyptus wood on gravimetric yield and charcoal properties. BioResources 2013; 8(3): 4574-4592.

Pereira BLC, Oliveira AC, Carvalho AMML, Carneiro ACO, Santos LC, Vital BR. Quality of wood and charcoal from Eucalyptus Clones for Ironmaster use. International Journal of Forestry Research 2012; (2012): 1-8. http://dx.doi.org/10.1155/2012/523025.

R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing [online]. Vienna: R Foundation for Statistical Computing; 2011. [cited 2015 Dec 13]. Available from: http://www.R-project.org

Rosa TS, Trianoski R, Iwakiri S, Bonduelle GM, Souza HP. Utilização de Cinco Espécies de Eucalyptus para a Produção de Painéis OSB. Floresta e Ambiente 2017; 24: e20160049.

Sette RC Jr, Oliveira IR, Tomazelo Filho M, Yamaji FM, Laclau JP. Efeito da idade e posição de amostragem na densidade e características anatômicas da madeira de Eucalyptus grandis. Revista Árvore 2012; 36(6): 1183-1190.

Soares VC, Bianchi ML, Trugilho PF, Hofler J, Pereira AJ. Análise das propriedades da madeira e do carvão vegetal de híbridos de eucalipto em três idades. Cerne 2015; 21(2): 91-97.

Soares VC, Bianchi ML, Trugilho PF, Pereira AJ, Hofler J. Correlações entre as propriedades da madeira e do carvão vegetal de híbridos de Eucalipto. Revista Árvore 2014; 38(3): 543-549.

Souza ND, Amodei JB, Xavier CN, Dias AF Jr, Carvalho AM. Estudo de caso de uma planta de carbonização: avaliação de características e qualidade do carvão vegetal visando uso siderúrgico. Floresta e Ambiente 2016; 23(2): 270-277.

Stanturf JA, Vance ED, Fox TR, Kirst M. Eucalyptus beyond its native range: environmental issues in exotic bioenergy plantations. International Journal of Forestry Research 2013; (2013): 1-5. http://dx.doi.org/10.1155/2013/463030.

Trugilho PF, Silva DA. Influência da temperatura final de carbonização nas características físicas e químicas do carvão vegetal de jatobá (Hymenea courbaril L.). Scientia Agraria 2001; 2(1-2): 1-9.

Trugilho PF, Silva JRM, Mori FA, Tarcisio JL, Mendes LM, Mendes LFB. Yield and charcoal characteristics in relation of radial sampling position in Eucalyptus clones. Cerne 2005; 11(2): 178-186.

Trugilho PF, Tarcisio JL, Akira FM, Lino AL. Avaliação de clones de Eucalyptus para produção de carvão vegetal. Cerne 2001; 7(2): 104-114.

Vilela AO, Lora ES, Quintero QR, Vicintin RA, Souza TPS. A new technology for the combined production of charcoal and electricity through cogeneration. Biomass and Bioenergy 2014; 69: 222-240.
 

5b3674000e88254474eaa589 floram Articles
Links & Downloads

FLORAM

Share this page
Page Sections