Correlações entre as propriedades da madeira e do carvão vegetal de híbridos de eucalipto

Abstract

Foram estudadas madeiras de híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, em três idades diferentes, com o objetivo de avaliar o comportamento da madeira e do carvão vegetal produzido diante do aumento controlado de temperatura, bem como verificar a influência das características da madeira sobre o carvão vegetal. Foram realizadas análises químicas (extrativos totais, lignina, holocelulose, celulose, cinza e análise elementar) e térmicas (análise termogravimétrica - TG, análise térmica diferencial - DTA e calorimetria 1,67 oC min-1 e temperatura final de 450 oC. No carvão vegetal produzido, foram realizadas análise imediata, elementar e térmica. A densidade básica da madeira correlacionou-se positivamente com a relação carbono/ hidrogênio (C/H) e negativamente com os teores de cinza, nitrogênio, oxigênio, enxofre e relação siringil/ guaiacil (S/G). Os teores de cinza, nitrogênio, enxofre e S/G da madeira correlacionaram-se positivamente entre si e negativamente com a variável C/H da madeira. O teor de carbono fixo (TCF), o poder calorífico do carvão vegetal, o teor de carbono elementar e a relação C/H correlacionaram-se positivamente entre si e negativamente com o teor de materiais voláteis (TMV). O teor de lignina correlacionou-se positivamente com o rendimento gravimétrico em carvão (RGC) e negativamente com o TCF.

Three different ages of Eucalyptus grandis x Eucalyptos urophylla wood hybrids were studied, with purpose of evaluating wood and charcoal behavior by temperature rising, and investigating the influence of wood characteristics on charcoal. Wood was analyzed chemically (total extractives, lignin, holocellulose, cellulose, ash and elementary composition) and thermally (thermogravimetry analysis – TG, differential thermal analysis – DTA and differential scanning calorimetry – DSC). Also, basic density and higher heating value were evaluated. Charcoal was produced in muffle furnace with constant heating rate of 1,67 oC min-1 up to 450 oC. In the produced charcoal, immediate analysis were conducted, elementary and thermal. The basic density of wood had positive correlation with C/H relation, and negative correlation with ash, nitrogen, oxygen, sulfur contents and S/G relation. The wood contents of ash, nitrogen, sulfur and S/G had positive correlation among each other, and negative correlation with C/H relation. In charcoal, the fixed carbon content, calorific value, elementary carbon content and C/H relation had positive correlation among each other, and negative correlation with volatiles content. The lignin had positive correlation with gravimetric yield in charcoal (RGC) and negative correlation with fixed carbon.