Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-26T12:30:30Z
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Previous issue date: 2018-06-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / A biomassa é fonte de energia com grande potencial para suprir a crescente demanda para substituição de fontes energéticas prejudiciais ao meio ambiente, devido sua abundância, renovabilidade e redução de emissão de gases do efeito estufa; Contudo, por se apresentar heterogênea, higroscópica, ter baixo teor de carbono fixo e baixa densidade há dificuldade para seu uso eficiente, requerendo tratamentos como a torrefação. A torrefação é um método de tratamento térmico a temperaturas relativamente baixas, até 300°C, que visa produzir um combustível com maior densidade energética. Outra técnica de forma conjunta à torrefação, o uso da acústica, acoplado ao reator de torrefação, pode aumentar as taxas de transferência de calor convectiva, observados em processos termo-acústicos. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da acústica e da umidade no processo de torrefação com base nas características físicas e energéticas da madeira torrificadas. Buscou-se avaliar os efeitos nas principais propriedades energéticas (densidade energética, poder calorífico e analise química imediata) e outras propriedades que têm relação com o uso energético (densidade aparente, tensão máxima na compressão paralela, rendimento gravimétrico, carbono, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio). As madeiras de Eucalyptus grandis, Pinus elliottii e Dinizia excelsa a 0 e 12% de umidade foram submetidas a processo de torrefação com taxa de aquecimento de 5°C por mim, temperatura final de 250°C e tempo na temperatura final de 60 minutos, na presença e ausência de onda sonora de 2478 Hz. Os resultados indicaram que o uso acústico melhorou a densidade energética e diminuiu a resistência do material torreficado de E.grandis. No Pinus elliottii não teve influências e na Dinizia excelsa diminiu a densidade energética do material torrificado. A presença de umidade no Eucalyptus grandis e de Pinus elliottii aumentou o carbono fixo, diminuiu o material volátil e diminuiu a resistência do material torreficado e apenas no Pinus elliottii aumentou o teor de cinzas. Na Dinizia excelsa diminuiu a resistência, diminuiu o carbono fixo e aumentou o material volátil. Os gráficos de perda de massa mostram claramente uma menor quantidade de energia para corpos de prova torrificados com umidade inicial de 12%. A acústica é uma boa condutora de calor. / Biomass is a source of great potential to supply the growing demand for the substitution of energy sources harmfulto the environment, due your abundance, renewability and reduction of greenhouse gas emissions; However, because it presents heterogeneous, hygroscopic, have low fixed carbon content and low density there is difficulty for its efficient use, requiring treatments such as torrefaction. Torrefaction is a method of thermic treatment at relatively low temperatures, up to 300 ° C, which aims to produce a fuel with higher energy density. Another technique in conjunction with torrefaction, the use of acoustics, which coupled to the torrefaction reactor, can increase convective heat transfer rates observed in thermo-acoustic processes. This study has as goal to evaluate the effect of acoustics and moisture on the torrefaction process based on the physical and energetic characteristics of the wood.. We sought to evaluate the effects on the main energy properties (Energy density, calorific value and immediate chemical analysis) and other properties related to energy use (apparent density, maximum stress in parallel compression, gravimetric yield, carbon, oxygen, hydrogen). The wood of E. grandis, Pinus ellioti and Dinizia excelsa Dulke at 0 and 12% of moisture were submitted to a torrefaction process with a heating rate of 5 ° C per minutes, final temperature of 250 ° C and time at the final temperature of 60 minutes, in the presence and non-attendance of soundwave of 2478 Hz. The results indicated that the acoustic use improved the energy density and decreased the resistance of E.grandis torrefied material. In Pinus ellioti it had no influence and in Dinizia excelsa it diminished the energy density of the torrefied material. The attendance of moisture in the species of E.grandis and Pinus ellioti increased the fixed carbon, decreased the volatile material and decreased the resistance of the torrefied material and only in the Pinus ellioti it increased to ashes. In Dinizia excelsa it decreased the resistance, decreased the fixed carbon and increased the volatile material. The mass loss graphs clearly show a lower amount of energy for turbulent specimens with initial moisture of 12%. Acoustics are a good conductor of heat.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/32143 |
| Date | 16 February 2018 |
| Creators | Fortes, Myla Medeiros |
| Contributors | Miguel, Eder Pereira, Vale, Ailton Teixeira do |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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