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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29309| Título: | Caracterização mecânica do carvão vegetal de Hovenia dulcis Thunberg |
| Título(s) alternativo(s): | Mechanical characterization of Hovenia dulcis Thunberg charcoal |
| Autor(es): | Silva, Vinícius Cassiano Ferreira |
| Orientador(es): | Pereira, Flávia Alves |
| Palavras-chave: | Carbonização Carvão vegetal Elasticidade Carbonization Charcoal Elasticity |
| Data do documento: | 7-Mai-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Dois Vizinhos |
| Citação: | SILVA, Vinícius C. F. Caracterização mecânica do carvão vegetal de Hovenia dulcis Thunberg. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Florestal) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, 2021. |
| Resumo: | O carvão vegetal é uma alternativa para substituir o uso de carvão mineral (coque) nas indústrias metalúrgicas. Mesmo sendo um recurso renovável, ecológico e de fácil produção, o carvão vegetal ainda possui baixa resistência mecânica e alta friabilidade, acarretando muitas perdas nos processos de transporte, manuseio e alocação. Existem algumas normas específicas para testes em carvão vegetal, entretanto não há nenhuma norma que avalie especificamente a resistência à compressão, dificultando assim a padronização do teste. O presente estudo teve como objetivo realizar testes para determinação da resistência mecânica do carvão vegetal de Hovenia dulcis. O carvão foi submetido à testes de compressão, baseado na quebra do material por meio de uma carga compressiva pré-definida, o experimento foi conduzido em duas etapas, onde a primeira etapa foi realizada no laboratório da madeira na UTFPR campus Dois Vizinhos e a segunda etapa nas dependências da empresa WEG Equipamentos Elétricos S/A. Foram adotadas 3 marchas de carbonização (350°C, 450°C e 550°C) para realização dos testes, e analisado a resistência à compressão paralela às fibras, módulo de elasticidade e a densidade relativa aparente do carvão vegetal. Os resultados demonstraram que a marcha de carbonização 2 com taxa de aquecimento igual a 1,66°C/min, com período de carbonização de 5 horas e temperatura final de 450°C produziu melhores carvões com propriedades mecânicas. Para os ensaios mecânicos observou-se um aumento nas características de resistência e elasticidade do carvão de Hovenia dulcis na marcha 2. A densidade relativa aparente apresentou alta correlação positiva com a resistência a compressão e a elasticidade do carvão vegetal, constatando que, quanto maior a densidade do material, maior será sua resistência. |
| Abstract: | Charcoal is an alternative to replace the use of mineral coal (coke) in the metallurgical industries. Even though it is a renewable, ecological and easily produced resource, charcoal still has low mechanical resistance and high friability, causing many losses in the processes of transportation, handling and allocation. There are some specific standards for tests on charcoal, however there is no standard that specifically evaluates the compressive strength, thus making it difficult to standardize the test. The present study aimed to carry out tests to determine the mechanical resistance of charcoal from Hovenia dulcis. The coal was subjected to compression tests, based on the breaking of the material by means of a pre-defined compressive load, the experiment was conducted in two stages, where the first stage was carried out in the wood laboratory at UTFPR campus Dois Vizinhos and the second step on the premises of the company WEG Equipamentos Elétricos S/A. Three carbonization marches (350°C, 450°C and 550°C) were used to carry out the tests, and the compressive strength parallel to the fibers, elasticity modulus and the apparent relative density of the charcoal were analyzed. The results showed that the carbonization march 2 with heating rate equal to 1.66°C/min, with a carbonization period of 5 hours and a final temperature of 450°C produced better coals with mechanical properties. For the mechanical tests, an increase in the resistance and elasticity characteristics of Hovenia dulcis coal was observed in gait 2. The apparent relative density showed a high positive correlation with thecompressivestrength and elasticity of the charcoal, confirming that the greater the the density of the material, the greater its resistance. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29309 |
| Aparece nas coleções: | DV - Engenharia Florestal |
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