o
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS E AMBIENTAIS –
PPGCIFA
POTENCIAL TECNOLÓGICO DO BRIQUETE DE RESÍDUOS DE ESPÉCIES DE MADEIRAS
DA AMAZÔNIA
Financiamento: INCT Madeiras da Amazônia
ANDREIA PICANÇO DA SILVA
Manaus
2014
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS E AMBIENTAIS –
PPGCIFA
ANDREIA PICANÇO DA SILVA
POTENCIAL TECNOLÓGICO DO BRIQUETE DE RESÍDUOS DE ESPÉCIES DE MADEIRAS
DA AMAZÔNIA
Financiamento: INCT Madeiras da Amazônia
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Ciências Florestais e Ambientais da
Universidade Federal do Amazonas, como requisito
parcial para obtenção do título de Mestre em
Ciências Florestais e Ambientais, área de
concentração Tecnologia.
Orientadora: Profa. Dra. Claudete Catanhede do Nascimento
Manaus
2014
Ficha Catalográfica
Ficha catalográfica elaborada automaticamente de acordo com os dados fornecidos pelo(a) autor(a).
S586p
Silva, Andreia Picanço da
Potencial tecnológico do briquete de resíduos de cinco espécies
de madeiras da Amazônia. / Andreia Picanço da Silva. 2014
76 f.: il. color; 29,7 cm.
Orientadora: Claudete Catanhede do Nascimento
Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais e Ambientais) Universidade Federal do Amazonas.
1. Resíduo. 2. Biomassa. 3. Serragem. 4. Briquete. 5. Poder
calorífico. I. Nascimento, Claudete Catanhede do II. Universidade
Federal do Amazonas III. Título
DEDICATÓRIA
À minha família, por todo
amor, carinho e, principalmente,
por toda compreensão por conta
de minha ausência.
AGRADECIMENTOS
Ao Deus por seu amor incondicional e por permitir que este sonho se tornasse realidade.
A minha querida e amada mãe do céu Maria por sua intercessão e proteção.
Aos meus pais, Antonio Natividade Picanço e Raimunda Diva da Silva Picanço, pelo incentivo e
apoio, por me concederem uma família da qual tenho orgulho de pertencer.
A Dra. Claudete Catanhede do Nascimento por ter aceitado ser minha orientadora, por acreditar
em mim, por me incentivar sempre, pelo apoio, carinho e amizade, e pela oportunidade de participar do
Projeto INCT Madeiras da Amazônia.
A empresa Portela Woods na pessoa do senhor Juscelino Portela pela doação do material para
realização deste estudo.
Aos Drs. Joaquim dos Santos e Estevão Monteiro de Paula por participarem da Banca
Examinadora.
A MSc. Marcela Amazonas, chefe do Laboratório de Celulose e Papel/Carvão Vegetal (LCPCV),
pelo estímulo, amizade e pela confiança a mim dispensada. Por permitir que eu participasse da equipe do
laboratório durante todos esses anos.
Aos técnicos do laboratório (LCPCV) Raimundo Nonato, Manuel Cavalcante, Paulo Roberto,
Rodoval e Nelson Silva pela paciência, ajuda, amizade, companheirismo, carinho e respeito.
Ao senhor Jucelino Portela pela doação do material para a realização deste estudo.
Aos amigos, Roberto Daniel, Claudia Eugênio, Irineide Cruz, Jair dos Santos e Sâmia Valéria pelo
acolhimento, colaboração e dedicação dispensados. E, em especial, a minha amiga e irmã Marta Brasil
pela amizade, carinho e por estar sempre presente.
As inesquecíveis amigas Antonia Francinéia e Mirella Souza por todos os momentos que
enfrentamos no decorrer desta jornada.
Ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais e Ambientais e a Universidade Federal do
Amazonas pela oportunidade. E
Ao Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA por todo apoio dispensado na realização
desta pesquisa.
A Fundação de Amparo de Pesquisas da Amazônia – FAPEAM pela bolsa de mestrado concedida.
Ao meu esposo Antonio Humberto pela compreensão, paciência, generosidade, carinho, amor e
grande apoio durante mais um desafio.
Aos meus filhos Anderson e Anthonni por perdoarem a minha ausência em diversos momentos
que não pudemos estar juntos.
As minhas irmãs Adriana e Andresa Picanço pelo amor fraternal que nos acompanha desde nossa
infância.
Aos meus cunhados Pedro e Sérgio (Thor) que são os irmãos que meus pais não puderam me dar.
Aos meus sobrinhos Ágata e Natanael, de 09 e 04 anos respectivamente, que rezavam o terço
comigo às seis horas, pedindo a Deus pela realização deste sonho.
Ao meu mais novo amor Arthur que em breve deixará o ventre de minha irmã Andresa para estar
conosco, trazendo muita alegria para toda minha família.
Enfim, a todos aqueles que participaram de forma direta ou indireta na realização deste trabalho.
“Um homem deve conceber um propósito legítimo no
seu coração, e se preparar para realizá-lo"
James Allen
RESUMO
A utilização de fontes alternativas de energia, em particular a biomassa em forma de briquetes, surge como
uma oportunidade de oferta de energia. Este trabalho busca contribuir, por meio de um estudo tecnológico, com o
aproveitamento de um dos resíduos mais gerados e descartados nas serrarias de Manaus, a serragem. A serragem
que antes era descartada, em grandes quantidades, pelas serrarias hoje em outros estados como Pará, Paraná e
Rondônia, serve como combustível para a própria indústria. Após um processo de secagem e a compactação é
possível chegar a um novo produto (ou subproduto) formando o que chamamos de briquete. O briquete possui duas
vezes o poder calorífico da lenha, tem baixa umidade e produz menos fumaça, maior temperatura de chama e
menos cinza. Para o desenvolvimento deste estudo foram utilizadas cinco espécies, provenientes do processo
produtivo de uma empresa do segmento da indústria da madeira no ramo de pisos, decks, etc. As análises das
amostras e a produção dos briquetes foram realizadas no Laboratório de Celulose e Papel/Carvão Vegetal
(LCPCV). Foram produzidos cinco briquetes, para cada espécie, em diferentes temperaturas: 100°C, 110°C, 120°C,
130°C e em temperatura ambiente. Posteriormente, utilizando as mesmas temperaturas foram produzidos briquetes
com a mistura das cinco espécies, também conhecido como MIX, para serem avaliados e comparados. Nos
resultados, a densidade da madeira foi considerada alta, pois variou de 0,87 a 0,98g/cm3 e o coeficiente de
variação foi de 11,50%. Em relação ao teor de umidade das espécies foram encontradas diferenças
significativas em razão destes, valores terem variado de 7,38 a 9,03%, sendo mais frequente os valores na
faixa de 8%: (8,10%), (8,24%) e (8,50%). Para o teor de extrativos formaram-se dois grupos, com valores
entre 9,76 e 12,08 %. Enquanto que para o teor de lignina quatro grupos foram formados. Observa-se que
os valores obtidos, variaram de 30,47 a 41,72%. Com relação ao teor de cinzas, apenas dois grupos foram
formados, destaque-se o alto teor de cinzas apresentado por Dinizia excelsa Ducke (0,75%). Por meio das
análises realizadas para obtenção do poder calorífico na madeira observou-se que todas as espécies,
inclusive o MIX (mistura das cinco espécies), formaram apenas um único grupo. Ou seja, não houve
diferença significativa. O que permiti afirmar que, na prática, é possível obter um produto, no caso o
briquete, de boa qualidade mesmo com a mistura das espécies do grupo em estudo. No ponto de vista
econômico a energia a partir de resíduos de madeiras poderá ser uma alternativa para utilização por
pequena comunidade ou até mesmo por empresas do segmento da indústria da madeira. Enquanto que no
ponto de vista ambiental evitaria a possibilidade destes, serem descartados na natureza, eliminando as
emissões, respondendo as hipóteses proposta.
Palavras-chave: resíduo, biomassa, serragem, briquete e poder calorífico.
ABSTRACT
The use of alternative energy sources, particularly biomass in the form of briquettes, arises as an
opportunity to supply energy. This paper seeks to contribute, by means of a technological study with the
use of a waste generated and discharged in most sawmills Manaus sawdust. The sawdust that was
previously discarded in large quantities by sawmills today in other states such as Pará, Paraná and
Rondônia, serves as fuel for the industry itself. After a drying process and compaction is possible to reach
a new product (or byproduct) forming what we call briquette. The briquette has twice the calorific value
of the fuel has low humidity and produces less smoke , the higher flame temperature and less gray. To
develop this study five species, from the production process of a business segment of the timber industry
on the floors, decks, etc. were used. Sample analysis and production of briquettes were performed at the
Laboratory of Pulp and Paper / Charcoal (LCPCV). Five briquettes were produced for each species , at
different temperatures : 100°C, 110°C, 120°C, 130°C and at room temperature. Subsequently, using the
same temperatures briquettes with a mixture of five species, also known as MIX to be measured and
compared was produced. Results in the density was considered high because ranged from 0,87 to 0,98
g/cm3 and the coefficient of variation was 11,50 % . Regarding the moisture content of the species
differences were found because these values have varied from 7,38 to 9,03 % , with the most frequent
values in the range of 8 % : (8,10 %), (8, 24%) and (8,50 %). For extractives content formed two groups,
with values between 9,76 and 12,08 %. While for lignin four groups were formed. It is observed that the
values obtained ranged from 30,47 to 41,72% . With regard to ash, only two groups were formed, one
should highlight the high ash content (0,75%) presented by Dinizia excelsa Ducke. Through the analyzes
to obtain the calorific value in wood observed that all species, including MIX (mixture of five species)
formed one group, no significant difference. What allowed stating that, in practice, it is possible to obtain
a product, if the briquette, good quality with the same mixture of species of the group under study. In
economic point of view the energy from waste wood can be an alternative for use by small community or
even by business segment of the timber industry. While the environmental point of view would avoid the
possibility of these being discarded in nature, eliminating emissions, answering the hypotheses proposed.
Keywords: biomass, sawdust, briquette, calorific value.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 –Localização da empresa Portela Woods.............................................................38
Figura 2 –Amostras para análises e amostra identificada..................................................39
Figura 3 –Preparo dos corpos de prova.............................................................................40
Figura 4 –Amostra de serragem sendo pesadas.................................................................42
Figura 5 –Modelo do forno tipo mufla utilizado................................................................43
Figura 6 –Modelo da bomba calorimétrica utilizada...........................................................45
Figura 7 –Briquetadeira Lippel - Modelo LB-32...............................................................47
Figura 8 –Briquetes produzidos das cinco espécies.............................................................54
Figura 9 –Briquetes, em destaque os produzidos em temperatura ambiente.....................54
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Rendimento e Resíduos Gerados em três segmentos da Indústria Florestal.....21
Tabela 2 – Origem dos resíduos...........................................................................................25
Tabela 3 – Densidade e teor de umidade das espécies.........................................................49
Tabela 4 – Propriedades químicas das espécies...................................................................50
Tabela 5 – Poder calorífico da madeira e do carvão............................................................51
Tabela 6 – Relação do poder calorífico da madeira e do carvão.........................................52
Tabela 7 – Eficiência de combustíveis................................................................................52
Tabela 8 – Valor poder calorífico da serragem e do carvão em Kw...................................53
Tabela 9 – Análises dos briquetes.......................................................................................55
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 14
1
16
OBJETIVOS................................................................................................................ 16
1.1 OBJETIVO GERAL................................................................................................. 16
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS....................................................................................
17
2 HIPÓTESE...................................................................................................................
18
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.................................................................................... 18
3.1 BIOMASSA COMO FONTE DE ENERGIA.......................................................... 20
3.1.1 A madeira............................................................................................................... 21
3.1.2 Rendimento da madeira......................................................................................... 22
3.2 OS RESÍDUOS INDUSTRIAIS............................................................................... 23
3.3 OS RESÍDUOS DA MADEIRA.............................................................................. 26
3.4 A SERRAGEM E SUAS UTILIDADES................................................................. 26
3.5 CARVÃO VEGETAL.............................................................................................. 28
3.6 A BRIQUETAGEM................................................................................................. 29
3.6.1 Produção de briquetes............................................................................................ 30
3.6.2 Qualidade dos briquetes.........................................................................................
3.7 VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM A QUALIDADE DA BIOMASSA PARA 32
FINS ENERGÉTICOS....................................................................................................32
3.7.1 Umidade................................................................................................................. 32
3.7.2 Densidade............................................................................................................... 33
3.7.3 Poder calorífico...................................................................................................... 34
3.7.4 Densidade Energética.............................................................................................35
3.8 PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MADEIRA..................................................... 36
3.9 CARACTERÍSTICAS DAS CINCO ESPÉCIES ESTUDADAS............................ 36
3.9.1 Características de Angelim-Pedra (Hymenolobium petraeum Ducke).................. 36
3.9.2 Características de Angelim-Pedra Verdadeiro (Dinizia Excelsa Ducke)............... 36
3.9.3 Características e usos de Cumaru (Dipterix odorata (Aubl.) Willd)...................... 37
3.9.4 Características de Cumarurana (Dipterix poliphylla Huber)................................. 37
3.9.5 Características de Jatobá (Hymenaea courbaril L.)...............................................
38
4 MATERIAL E MÉTODOS......................................................................................... 38
4.1 ÁREA DE COLETA.................................................................................................39
4.2 ESPÉCIES DE MADEIRAS ESTUDADAS............................................................39
4.3 AMOSTRAGEM...................................................................................................... 40
4.4 PROPRIEDADES FÍSICO QUÍMICA DA MADEIRA.......................................... 40
4.4.1 Densidade............................................................................................................... 41
4.4.2 Teor de umidade (TU)........................................................................................... 41
4.4.3 Análise química da madeira.................................................................................. 44
4.4.4 Determinação do Poder Calorífico em Bomba Calorimétrica............................... 45
4.4.5 Densidade energética dos briquetes....................................................................... 45
4.5 CARBONIZAÇÃO DA SERRAGEM..................................................................... 45
4.6 PRODUÇÃO DE BRIQUETES............................................................................... 47
4.7 ANÁLISE DOS DADOS..........................................................................................
48
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................ 48
5.1 DENSIDADE BÁSICA E TEOR DE UMIDADE DAS ESPÉCIES....................... 49
5.2 PROPRIEDADES QUÍMICAS DAS ESPÉCIES.................................................... 50
5.3 PODER CALORÍFICO DA MADEIRA E DO CARVÃO...................................... 54
5.4 BRIQUETES DAS ESPÉCIES E DO MIX..............................................................
56
CONCLUSÃO................................................................................................................
57
RECOMENDAÇÕES.....................................................................................................
58
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................
65
ANEXOS........................................................................................................................
14
INTRODUÇÃO
A madeira ainda é o produto mais comercializado da floresta. Para exploração da
madeira em regiões de mata nativa, torna-se necessária a aplicação do manejo sustentado de
florestas, mantendo, com isto, o equilíbrio ecológico. A utilização racional e eficiente dos
recursos de biomassa, mediante o emprego de tecnologias modernas e a utilização de
resíduos, é uma alternativa viável (BENZO & LUENGO, 1998).
O Brasil é considerado um dos maiores produtores de madeira e produtos agrícolas e é
chamado por muitos de “celeiro do mundo”. No entanto, essa grande produção também gera
grande quantidade de resíduos, os quais podem causar graves problemas ambientais (PAULA,
2010).
O Estado do Amazonas possui um total estimado em 6,3 x 109 m3 de madeira
comercializável dentro de aproximadamente 14,8 x 109 m3 de biomassa (RIBEIRO et al.,
1999).
De modo geral, qualquer floresta tem uso múltiplo. Mesmo os plantios especializados
para produção de móveis ou celulose geram resíduos no campo e na indústria da ordem de
50%, tendo obrigatoriamente fins energéticos.
CARIOCA & ARORA (1984) afirmam que a conversão da lenha em carvão vegetal
através da pirólise atinge o máximo de rendimento de 40%.
A biomassa por si só é um combustível com potencial latente de uso por ser renovável,
ter baixos teores de cinza e enxofre, pode favorecer a empregabilidade de mão-de-obra não
qualificada, dentre outras vantagens. PINHEIRO et al., (2005) utilizou resíduos dos setores
agrícola e madeireiro para determinar sua densidade energética. O resultado foi uma média de
Poder Calorífico Superior (PCS) de 4500 a 5000 Kcal kg-1.
Uma das alternativas para minimizar o consumo de madeira para lenha ou carvão é a
briquetagem realizada a partir de resíduos madeireiros e agroflorestais, conforme ALVES
JUNIOR et al., (2003).
A produção de briquetes pode ser feita a partir de resíduos madeireiros e
agroflorestais, e seu fim pode abranger diversos usos conforme seu poder calorífico. A
briquetagem é um mecanismo eficiente de aglomerar energia disponível em uma dada
biomassa. Da compactação de qualquer resíduo ligno-celulósico o briquete gerado tem
15
qualidade superior a qualquer espécie de lenha, com 02 a 05 vezes mais densidade energética
(REMADE, 2010).
A fabricação de briquete de madeira, uma lenha de maior densidade energética, tornase um uso inteligente por meio do aproveitamento dos descartes das serrarias como toras
deformadas, costaneiras, pontas, retalhos e, principalmente, serragem.
NASCIMENTO (2006) afirma que a grande quantidade de resíduos resultantes dos
processos de transformação da madeira é o maior problema dos setores de produção das
indústrias deste ramo. Pois, em média 50% da matéria prima transforma-se em resíduo.
Portanto, é necessário desenvolver trabalhos de pesquisa que proporcionem aumentar
o rendimento do processamento da madeira e estudar alternativas de uso dos resíduos
produzidos pelo processamento da madeira.
A indústria madeireira tem a característica de gerar grandes volumes de resíduos no
processo de beneficiamento de madeira. Esta geração ocorre nos processos normais ou mesmo
antes da madeira ser introduzida no processo propriamente dito, por não atenderem às
exigências do mercado consumidor, tornando-se resíduo, juntamente com as serragens,
maravalhas, costaneiras, aparas, pó de serra, conforme relata PEREIRA JUNIOR (2001).
Atualmente, no estado do Amazonas, estes resíduos são procurados por granjas, mas a
oferta de serragem ainda supera, em muito, a procura, e o material muitas vezes não tem
finalidade específica. A vantagem de se utilizar a serragem, na forma de briquetes, consiste
em um gerenciamento sustentável desses resíduos, como forma de gerar energia em volumes
compactos a partir de um recurso natural renovável, além de não possuir caráter poluidor de
fontes fósseis de energia (ACIOLI, 1994).
O briquete ou lenha ecológica, fruto do processo de densificação dos resíduos
madeireiros, já é reconhecido pelas empresas do setor florestal como a energia do futuro. O
briquete é muito útil na geração de energia calorífica em estufas, caldeiras, fogões com
alimentação automática, nas indústrias, bem como na manutenção do fogo em lareiras,
churrasqueiras e nas residências.
O estudo tem como objetivos identificar o potencial dos briquetes produzidos a partir
de resíduos madeireiros (serragem) de cinco espécies de madeiras da Amazônia e analisar
quimicamente o produto gerado.
16
1 OBJETIVOS
1.1 OBJETIVO GERAL
Caracterizar os briquetes produzidos a partir da serragem de espécies de madeiras da
Amazônia.
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Avaliar o potencial energético do briquete de madeira fabricado com mesma
espécie.
 Avaliar o potencial energético do briquete de madeira constituído de espécies
diferentes.
 Analisar o poder calorífico dos briquetes produzidos a partir da mistura das
espécies.
17
2 HIPÓTESE
Em decorrência do potencial energético das espécies de madeiras da Amazônia e dos
resíduos do processo produtivo, pode-se questionar:
H0: O briquete produzido com espécies de madeiras amazônicas pode não ser uma
fonte alternativa de energia.
H1: O briquete produzido com espécies de madeiras amazônicas pode ser uma fonte
alternativa de energia.
18
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 BIOMASSA COMO FONTE DE ENERGIA
Biomassa é a massa de matéria de origem biológica, viva ou morta, animal ou vegetal.
Em termos florestais, a biomassa pode ser toda a massa existente na floresta ou apenas a
fração arbórea da mesma. A porção arbórea da biomassa de origem vegetal pode ser chamada
de fitomassa florestal ou fitomassa arbórea (SANQUETTA & BALBINOT, 2004).
Se biomassa é o natural resultado da combinação de água, luz e calor, o Brasil detém a
maior fábrica do planeta podendo se consolidar como o principal supridor mundial de
combustíveis de elevado conteúdo energético em larga escala (VIEIRA, 2004).
Apesar do impacto do uso energético de madeira sobre as florestas não está
devidamente dimensionado, estima-se que, em 2005, 1,5 bilhão de m3 foram utilizados como
madeira. Porém, estima-se que existe uma quantidade de madeira retirada informalmente que
não é contabilizada e, portanto, o consumo de madeira é seguramente maior.
COUTO (2005) relata que a valorização da biomassa como fonte de energia moderna
surgiu na década de 70 em função das crises do petróleo, nos anos de 1973 e 1979. Na
ocasião, esse recurso passou a ser considerado uma alternativa viável para atendimento às
demandas por energia térmica e de centrais elétricas de pequeno e médio portes.
A energia proveniente da biomassa vegetal apresenta-se como uma solução a curto,
prazo, capaz de fornecer combustíveis sólidos, líquidos e gasosos (IPT, 1980). As novas
tecnologias de conversão de biomassa em combustíveis líquidos, sólidos e gasosos de alto
valor agregado, têm atualmente, grande interesse mundial e recebem importantes recursos
para suas pesquisas e desenvolvimentos (REMADE, 2003).
Com base em levantamento bibliográfico, em revistas especializadas e artigos
científicos detectou-se que, atualmente, utilizam-se quatro formas de conversão da biomassa
em energia:

Pirólise: através desta técnica, a biomassa é exposta a altíssimas temperaturas sem a
presença de oxigênio, visando acelerar a decomposição da mesma. O que sobra da
decomposição é uma mistura de gases de gases como metano (CH4), monóxido de
19
carbono (CO) e dióxido de carbono (CO2) além de líquidos (óleos vegetais) e sólidos
(basicamente carvão vegetal).

Gaseificação: assim como na pirólise, aqui a biomassa também é aquecida na
ausência do oxigênio, gerando como produto final um gás inflamável. Este gás ainda
pode ser filtrado, visando a remoção de alguns componentes químicos residuais. A
diferença básica em relação à pirólise é o fato da gaseificação exigir menor
temperatura e resultar apenas em gás.

Combustão: aqui a queima da biomassa é realizada a altas temperaturas na presença
abundante de oxigênio, produzindo vapor a alta pressão. Este vapor geralmente é
utilizado em caldeiras ou para movimentar turbinas. É uma das formas mais comuns
hoje em dia, e sua potência situa-se na faixa de 20 a 25%.

Co-combustão: esta prática propõe a substituição de parte do carvão mineral utilizado
em uma termoelétrica por biomassa. Desta forma, reduz-se significativamente a
emissão de poluentes (principalmente dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio,
responsáveis pela chuva ácida). A faixa de desempenho da biomassa encontra-se entre
30 e 37%, sendo por isso uma opção bem atrativa e econômica atualmente.
VIEIRA (2004), afirma que o Brasil reúne condições agrícolas e econômicas para
desenvolver e se beneficiar das tecnologias de utilização de lenha e outras biomassas para fins
energéticos.
Para melhor análise das alternativas possíveis de destinação da biomassa, devem ser
feitas, preliminarmente, uma caracterização da mesma, com quantificação e considerações
sobre armazenamento e o destino final (REMADE, 2003).
A mesma fonte cita que as alternativas possíveis para a destinação da biomassa são: a
compostagem, a produção de energia, o uso como lenha, como carvão vegetal, a produção de
materiais diversos, briquetes e biogás.
SILVA (2001) cita que a biomassa florestal pode ser usada como, fonte de energia
primária e secundária para geração de calor, vapor ou energia elétrica. Como fonte primária o
insumo energético é usado na forma in natura (lenha e resíduos), como fonte secundária na
forma de subprodutos derivados dos obtidos através dos processos de gaseificação,
carbonização e hidrólise.
20
3.1.1 A madeira
De acordo com Brito (1993), historicamente, a madeira foi a primeira matéria prima
utilizada pelo homem para obtenção de energia, onde a lenha se destaca como a precursora de
fontes primárias de energia.
Em 2007, o mesmo autor citado acima, afirma que é necessário estabelecer ações
estratégias, para que, no mínimo, as condições atuais do uso desse material possam ser
mantidas. Nesse contexto, não é recente o debate sobre as necessidades de ações que possam
tornar ainda mais consistente tal cenário. Nesse sentido, continua sendo extremamente
relevante o atendimento de alguns pontos, os quais têm sido destacados ao longo do tempo, a
saber:
 Agregar a lenha como produto do manejo e do uso múltiplo da floresta;
 Incentivar o plantio de florestas de rápido crescimento para atendimento energético;
 Manejar, de forma sustentada, as florestas nativas para fins energéticos;
 Induzir a uma maior intensificação de uso dos resíduos florestais e industriais para fins
energéticos;
 Induzir e estimular o pequeno e médio agricultor na missão da produção e oferta de
madeira para fins energéticos;
 Agregar a obtenção de madeira para energia nos processos relacionados ao mercado de
carbono;
 Melhorar a eficiência dos processos de conversão energética da madeira e ampliar a
aplicação dos processos já existentes para tal;
 Mudar os padrões tecnológicos atuais de produção de carvão vegetal, incluindo a
recuperação maciça dos gases de carbonização e
 Induzir estudos, pesquisas e desenvolvimentos tecnológicos na área de aplicação de
madeira para energia.
A madeira é uma fonte de energia de custo, relativamente baixo e disponível em
quantidades acessíveis. Portanto, é necessário haver uma avaliação de seus constituintes
químicos e uma análise de seu potencial energético, já que a composição química varia,
21
consideravelmente, de uma espécie para outra e o valor calorífico está, estreitamente
relacionado com o conteúdo de lignina, celulose e extrativo (BARROS, 2006).
A madeira é a matéria-prima utilizada para a produção de carvão vegetal, por isso, é
importante conhecer as suas características, pois elas influenciam para a obtenção de um
produto final de qualidade.
3.1.2 Rendimento da madeira
Segundo Nascimento (2006), em estudo feito sobre o beneficiamento da madeira em
três segmentos da indústria florestal, a baixa tecnologia empregada pelas indústrias no setor
florestal, no mercado externo na região do Amazonas, pode ser considerada causa do baixo
rendimento das indústrias com grande quantidade de matéria prima sendo desperdiçada como
resíduo como mostra na tabela 1.
Tabela 1
Rendimento e Resíduos Gerados em três segmentos da Indústria Florestal.
Segmento
Rendimento (%)
Resíduos Gerados (%)
Indústria de Caixarias
57,99
42,01
Indústria de Painéis Compensado
51,54
48,46
Madeira Serrada
38,43
61,57
Fonte: Nascimento, 2006.
Neste estudo, a autora acima conclui que os resíduos gerados durante os processos
foram costaneira, aparas, pó de serragem, tocos e roletes. E a solução encontrada pelas
indústrias para a grande quantidade de resíduo gerado é a utilização de todo esse material,
agregando valor ou transformando em energia para a própria indústria.
No mesmo ano, Cavalcanti (2006), afirma que o pequeno número de espécies
florestais comerciais, faz com que o rendimento de madeira por hectare seja baixo. Dos 230 a
280 m3 por hectare da biomassa florestal da Região Amazônica, somente 10% chegam às
22
serrarias, pois 49% são usados como lenha e o restante é descartado como resíduo florestal
(BARBOSA et al., 2001).
Em estudo do SEBRAE/ATECAM (2002), de modo geral o rendimento de madeira
por hectare é baixo, atribuindo-se ao fato da exploração ser realizada de forma rudimentar e
devido à heterogeneidade da floresta que chega a apresentar de 200 a 250 espécies
florestais/hectare. Estima-se uma capacidade de produção de madeira para a Amazônia de 4
m3/espécie/ha para madeira bruta (tora); 2,22 m3/espécie/ha para madeira serrada e laminada e
2 m3/espécie/ha para madeira compensada.
3.2 OS RESÍDUOS INDUSTRIAIS
Entende-se por resíduos, tudo aquilo que sobra de um processo de produção industrial
ou exploração florestal (FONTES, 1994).
Os resíduos sólidos, segundo o Conselho Nacional do Meio Ambiente (1988) através
da NBR 10004, podem ser de origem industrial, doméstica, hospitalar, agrícola, de serviços e
de varrição, e são classificados em:

Classe I (perigosos) – apresentam riscos à saúde pública e ao meio ambiente,
exigindo tratamento e disposições especiais em função de suas características de
inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxidade e patogenicidade.

Classe II (não-inertes) – apresentam periculosidade, porém não são inertes e podem
ter propriedades de combustibilidade, biodegradabilidade ou solubilidade em água.

Classe III (inertes) – não apresentam qualquer tipo de alteração em sua composição
como o passar do tempo.
Os resíduos de madeira, pelas suas propriedades físicas e mecânicas, se
encaixam na Classe II.
23
3.3 OS RESÍDUOS DE MADEIRA
Todo processo de transformação da madeira gera resíduos, em menor ou maior
quantidade, sendo que somente 40 a 60% do volume total da tora é aproveitado de acordo
com os dados levantados por Fontes (1994) e Olandoski (2001), com base na Organização das
Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura – FAO.
De acordo com Dobrovolski (1999), os resíduos de madeira podem ser classificados
em três tipos: serragem, cepilho e lenha.

Serragem – é um resíduo encontrado na maioria das indústrias de madeira e é gerado,
principalmente, pelo processo de usinagem com serras. Segundo Cassilha et al.,
(2004) a serragem possui dimensões entre 0,5 a 2,5mm;

Cepilho – o cepilho, também conhecido como maravalha, é um resíduo encontrado
geralmente em indústrias beneficiadoras da madeira como por exemplo, a indústria de
móveis, gerado pelo processamento em plainas. Cassilha et al., (2004) diz que o
cepilho possui dimensões maiores que 2,5mm.

Lenha - a lenha engloba os resíduos maiores como aparas, refilos, casca, roletes entre
outros e também pode ser encontrada em todas as indústrias de madeira.
Segundo Brito (1995), a lenha é o tipo de resíduo de maior representatividade,
correspondendo a 71% da totalidade dos resíduos.
CASSILHA et al., (2004) ainda cita dois tipos de resíduos não considerados por
Dobrovolski (1999), que são:

Cavacos – resíduos com dimensões máximas de 50 x 20mm e

Pó – partículas menores que 0,5mm.
Ainda segundo Cassilha et al. (2004), outros aspectos relacionados aos resíduos
oriundos de empresas moveleiras podem ser classificados quanto:
 Ao tipo de matéria-prima utilizada – no caso da madeira maciça, o resíduo não é
tóxico, podendo ser aproveitado em granjas como forração para criação de animais e
também na agricultura para auxiliar na retenção de umidade do solo. Já no caso dos
24
painéis de madeira processada, o aproveitamento de resíduos está mais limitado à
queima para geração de energia;
 Ao tipo de processo empregado – o maquinário mais moderno dispõe de recursos
que reduzem perdas e coleta de resíduos com maior eficácia;
 Ao tamanho da empresa – em pequenas empresas existe menor controle na geração
de resíduos, na coleta e reaproveitamento; e
 À localização da empresa – o aproveitamento dos resíduos pode ser facilitado pela
proximidade de setores que os utilizam em seus processos.
Segundo Lima & Silva (2005) os resíduos podem ser reutilizados pela própria
indústria que os produz, principalmente como energia, ou podem ser vendidos para outras
empresas e aplicado em usos diversos. Se isto for feito, os resíduos deixam de ser um
problema e passam a ser um sub-produto da empresa em questão, podendo até gerar lucro. De
acordo com Olandoski (2001), o preço pago pelo resíduo depende do tipo e do teor de
umidade.
LIMA & SILVA (2005) sugerem diversas aplicações que podem ser dadas aos
resíduos de madeira:

Energia - os resíduos são muito utilizados para gerar energia devido a sua capacidade
calorífica. A geração de energia por resíduos é bastante vantajosa, pois economiza
outras fontes de energia.

Chapas de partículas e fibras - os resíduos podem ser utilizados para confecção de
chapas de fibras ou partículas como o aglomerado, chapas duras, Medium Density
Fiber Board - MDF. Inclusive a indústria de chapas aglomeradas surgiu para o melhor
aproveitamento de madeiras menos nobres e resíduos. De acordo com Brito (1995), os
EUA utilizam os resíduos de madeira como fonte principal de matéria-prima na
indústria de aglomerados, no entanto, o Brasil utiliza no máximo 15%.

Briquetes - outra forma de se utilizar os resíduos para gerar energia é através de
briquetes, que possuem grandes vantagens sobre o uso dos resíduos em sua forma
primária, pois com a compactação destes para formar os briquetes, existe um controle
maior sobre o teor de umidade, o que permite uma queima mais uniforme e facilita o
manuseio e o transporte. Além de gerar energia para as indústrias, esse material pode
ser utilizado em restaurantes, olarias, lareiras, etc., desde que esteja livre de produtos
químicos como tintas e produtos para madeiras tratadas.
25
Segundo Banks (2003), o uso dos resíduos de madeira como aditivo de polímeros
termoplásticos é bastante viável e possui diversas aplicações.
Estima-se que o volume dos resíduos madeireiros chegue a 18 milhões de toneladas
por ano Goiano (2003). Os resíduos podem ser definidos conforme sua procedência no
processo (Tabela 2).
Tabela 2
Origem dos resíduos
ETAPA DO PROCESSO
Abate da árvore
Descascador
RESÍDUO GERADO
Galhos finos e grossos
Ápice dos troncos
Casca
Costaneiras
Desdobro
Desengrosso
Destopo de pranchas ou tábuas
Serragem fina
Serragem grossa
Serragem fina
Serramento ou fresamento
Partes rejeitadas
Sobras
Serragem fina
Usinagem de acabamento
Secagem
Sobras
Pó de lixamento
Peças rejeitadas por trincas
Peças rejeitadas por empenamento
Fonte: GONÇALVES & RUFINO, 1989.
CAVALCANTI & NASCIMENTO (2006) ressaltam que o aumento cada vez maior
da geração de resíduos, nos processos de beneficiamento da madeira, torna-se um fator de
grande preocupação para a sociedade. A opção de utilizá-los ou não depende do interesse
econômico da empresa. Ainda segundo estas, geralmente, os empresários não consideram
vantajoso para a serraria ter custos extras para lidar apenas com esta produção, estocagem por
tipo de resíduo e transporte.
26
3.4 A SERRAGEM E SUAS UTILIDADES
A serragem é o resíduo mais comumente encontrado nas serrarias e movelarias do
Amazonas. Como anteriormente citado, é um resíduo considerado de baixo impacto.
Entretanto, ocupa espaço e, se incinerado de forma errada, pode trazer sérios problemas ao
meio ambiente e à saúde humana.
A serragem que antes era descartada, em grandes quantidades, pelas serrarias hoje em
outros estados como Pará, Paraná e Rondônia, serve como combustível para a própria
indústria. Após um processo de secagem e a compactação é possível chegar a um novo
produto (ou subproduto) conhecido como briquete.
Uma das empresas que vem apostando nesse produto é a Tradelink Madeiras Ltda,
associada à Aimex (Associação das Indústrias Exportadoras de Madeira do Estado do Pará),
empresa internacional com sede no Pará, que beneficia e exporta pisos, madeira serrada,
decks, aplainados em geral, entre outros. Desde 2006 a empresa fabrica e vende briquete e
afirma que sua comercialização é altamente rentável, pois cada tonelada de serragem produz
uma tonelada de briquete.
3.5 CARVÃO VEGETAL
O processo de carbonização ou pirólise lenta da madeira consiste no seu aquecimento,
a temperaturas acima de 200°C, na presença controlada de oxigênio, promovendo
modificações dos seus componentes, cujo objetivo é aumentar o teor de carbono na massa
resultante do processo, o carvão vegetal.
O carvão vegetal é produzido a partir da lenha pelo processo de carbonização ou
pirólise. Por ser uma forma de energia barata, abundante e acessível, o carvão vegetal é
bastante utilizado em larga escala no Brasil na produção de ferro-gusa e nas áreas rurais como
uma alternativa de renda. A produção de carvão representa uma importante atividade
econômica para boa parte da população rural da região amazônica.
27
No Brasil, não se observa uma padronização nos processo de carbonização, logo, são
encontrados carvões produzidos através de diferentes parâmetros de carbonização
ANDRADE (2011).
O setor industrial consumiu 8,7 milhões de toneladas de carvão vegetal em 2005,
90,5% do consumo total. As atividades industriais que mais consumiram carvão vegetal, em
2005, foram a produção de ferro-gusa (84,9%), a produção de ferro liga (10,1%) e a
fabricação de cimento (4,4%) (Brasil, 2010).
Segundo Monteiro (2005), parte da madeira para a produção de carvão vegetal no
Brasil vem da expansão agrícola, parte de resíduos de serrarias, parte de exploração legal e
sustentável de toras de madeira e parte de exploração ilegal.
De acordo com Barcellos (2011) o mercado de carvão vegetal é extremamente
pulverizado: pequenos produtores, com pouca estrutura física e pouco pessoal qualificado.
Este mesmo autor relata que:
 O mercado de carvão vegetal necessita de profissionalização.
 A rentabilidade em carvão vegetal é elevada, principalmente na detecção de
oportunidades e nichos específicos.
 O mercado deverá crescer de forma exponencial nos próximos 10 anos.
 Novos mercados deverão surgir para o mercado de carvão vegetal.
 Criar um mercado de exportação pode ser uma excelente alternativa, uma vez que
praticamente não existem concorrentes neste segmento.
Uma alternativa interessante é criar produtos a base de carvão para consumo externo e
interno como:
 Pellets
 Briquetes
 Biochar (uso de carvão para enriquecer os solos para culturas agrícolas)
 Carvão ativado
 Finos ou pó de carvão para diversos usos.
28
Ainda segundo este autor, o rendimento em carvão é de aproximadamente, 25% do
peso da madeira com 20% de umidade ou 30% a 37% do peso da madeira seca. O poder
calorífico do carvão obtido é de 7.000 a 7.500 kcal/kg.
A carbonização pode ser definida como o processo cujo objetivo é aumentar o teor de
carbono fixo na madeira por meio de tratamento térmico. Para que isso aconteça, é necessária
a ocorrência de vários processos, tanto físicos como químicos.
O rendimento e as propriedades do carvão vegetal dependem da qualidade da madeira
que lhe deu origem, do equipamento e das condições operacionais da carbonização.
3.6 A BRIQUETAGEM
O processo de densificação ou briquetagem surgiu de acordo diversos autores em
1848, quando uma patente, para um método de conversão de finos de carvão em torrões
sólidos, foi concedida ao americano William Easby.
Este processo consiste na aglomeração mediante ação combinada de calor e/ou
pressão. A baixa densidade de alguns resíduos de biomassa lenhosa pode ser melhorada
através desse processo, os quais, após a prensagem, recebem o nome de pellets ou briquetes e,
dependendo do molde, podem ter dimensões e formas variadas.
A briquetagem de biomassa é uma prática antiga e uma das técnicas consideradas, em
termos gerais, como tecnologia de compactação. Consiste na prensagem de pequenas
partículas de material sólido para formar blocos de forma definida e de tamanho maior. A
compactação ocorre dentro de moldes matrizes, em orifícios entre cilindros rotativos ou
processos similares, sendo que os subprodutos de beneficiamento agroflorestal e finos de
carvão se convertem em material de maior valor comercial.
O material resultante na forma cilíndrica ou retangular equivale a uma lenha
homogênea e seca de elevada densidade, o que facilita seu transporte e armazenamento. O
processo de briquetagem além de gerar energia limpa, emprego e renda é fundamental para
viabilizar a certificação florestal e a exportação de produtos madeireiros.
QUIRINO (2010) cita que o briquete vegetal produz três vezes mais energia que a
lenha, podendo substituir com vantagem quaisquer processos de queima de madeira, sendo
29
ideal para churrasqueiras, fogões e fornos industriais de padarias, olarias, caldeiras e, até
mesmo para uso doméstico.
A briquetagem de carvão vegetal surge nesse contexto como uma forma de agregar
valor aos resíduos e oferecer ao mercado um produto de fácil trabalhabilidade, com a
vantagem adicional de reduzir o impacto da exploração irracional das florestas.
Alguns fatores devem ser considerados no estudo de viabilidade econômica de plantas
de briquetagem e comercialização do produto. Aspectos como preço e características da
matéria prima são necessários para que haja uma análise do custo de transporte até o local
onde o material será briquetado ou do briquete até o consumidor final. Além disso, é
necessário que se busquem meios que amortizem os valores, procurando baratear o produto.
Os custos de produção deverão ser semelhantes aos preços dos combustíveis
energéticos, embora maiores preços em alguns mercados, como o doméstico e o comercial,
ainda são viáveis devido aos fatores compensatórios de seus produtos, como menor umidade,
uniformidade geométrica e poder calorífico.
3.6.1 Produção de briquetes
De acordo com Quirino (1990), para que a produção e o uso de briquetes de carvão
vegetal sejam implementados no Brasil, questões relacionadas às suas propriedades e
características deverão ser estudadas, permitindo melhor orientação para o mercado, tanto
para consumidores quanto para produtores. Assim, os briquetes não seriam comparados ao
carvão vegetal, constituindo-se em um energético sólido com características próprias.
Moro (1987) descreve uma metodologia para briquetagem de carvão vegetal, baseada
nos seguintes passos:
• Moagem do carvão – é necessária para evitar que partículas muito grandes
prejudiquem a ação dos materiais ligantes. Normalmente, utilizam-se moinhos de martelo, e a
faixa granulométrica ideal, geralmente abaixo de 3 mm, é função da natureza do carvão, do
tipo de prensa, da forma e tamanho do briquete.
30
• Mistura com o aglutinante - o aglutinante é um material, cuja função é unir as
partículas do carvão. A escolha e a quantidade do material ligante são de suma importância na
manufatura dos briquetes, devido à sua sensibilidade aos custos do processo.
• Prensagem – para que o briquete adquira formato geométrico definido e resistência,
é necessário que a mistura de carvão e ligante receba uma pressão definida. O aquecimento
simultâneo deve ser realizado de acordo com o ligante em uso.
• Secagem - alguns ligantes são adicionados com água ao briquete, proporcionando
alta umidade ao produto final, razão pela qual eles devem ser secos, o que geralmente é
conseguido com a passagem de ar quente e seco.
• Estocagem e embalagem – nesta etapa, os briquetes serão armazenados em silos de
estocagem, dimensionados para manter um estoque intermediário entre produção e
distribuição. Em seguida, são empacotados para consumo.
3.6.2 Qualidade dos briquetes
Nos anos 60, a Companhia Siderúrgica Belgo Mineira instalou em João Monlevade MG o primeiro equipamento para briquetagem de finos de carvão vegetal. Foi a primeira
iniciativa brasileira para produção industrial de briquetes. Em 1965, a Companhia Brasileira
de Briquetes, situada em Mateus Lemes - MG, iniciou suas atividades de prestação de
serviços de briquetagem com uma máquina de fabricação japonesa, e contava, como principal
matéria-prima, com finos de carvão vegetal, provenientes de fornos cubilot (CARVALHO &
BRINCK, 2004).
PEREIRA (2007) analisando as características físicas e químicas de briquetes
produzidos com finos de carvão vegetal e aglutinante de silicato de sódio, constatou que os
briquetes são uma fonte viável para geração de energia e aproveitamento de resíduos.
Considerando o poder calorífico, este mesmo autor concluiu que os briquetes têm boa
aplicação como fonte energética em usos doméstico e comercial, tais como churrasqueiras,
fornos de pizzarias e restaurantes, lareiras, caldeiras e outros. Os maiores valores médios de
poder calorífico e teor de carbono fixo foram apresentados pelos briquetes produzidos com a
fração de finos retida na peneira de 20 mesh e 15% de aglutinante de silicato de sódio.
31
Estudos mostram que o Poder Calorífico Inferior (PCI) do briquete é 4.800 Kcal/Kg e
que o PCI da lenha é 2.500 Kcal/Kg, adotando alguns critérios de umidade e temperatura em
caldeira. As principais vantagens dos briquetes são:
 Menor custo direto e indireto;
 Menor mão-de-obra;
 Menor manutenção de grelhas e fornalha;
 Menor necessidade de estoque, uma vez que o produto é seco e padronizado, chegando
pronto para queima;
 Maior estabilidade e rapidez na resposta da temperatura;
 Maior higiene e melhor aparência que a lenha, ideal para indústrias alimentícias;
 Produto de fácil compra, controle e manuseio, pois é vendido por tonelada e não por
metro cúbico;
 Produto industrializado, disponível o ano todo;
 Utilizado também em consórcio com a lenha ou outra biomassa, mesmo que não esteja
em ponto ideal de queima (úmida);
 Maior e mais rápida combustão e poder calorífico;
 Maior temperatura de chama;
 Regularidade térmica;
 Sem conservantes e química;
 Produto totalmente natural e não tóxico;
 Utilizado em caldeiras de todos os tipos, fornalhas, churrasqueiras, lareiras, fogões a
lenha, secadores, forjas, fornos e outros;
 Produto embalado para maior facilidade de estocagem e conservação;
 Contribui para a limpeza do meio ambiente e reduz, sensivelmente, a necessidade de
derrubadas de árvores para produção de calor;
 Substituição de combustíveis normais, rendendo 5 vezes mais e
 Alto poder calorífico e menor umidade.
De acordo com Gentil (2008), apesar da falta de padronização na produção de
briquetes no Brasil prejudicarem crescimento do mercado interno e acabar por levar a uma
busca constante por indicadores de qualidade. Existe boa demanda por briquetes de todos os
tipos, suas pesquisas apontam que os briquetes com maior nível de energia feitos em Santa
Catarina e no Paraná, estes podem atingir preços de até U$ 217 por tonelada.
32
Sendo que mesmo aqueles considerados inferiores ou de segunda linha, que apesar de
ter bons níveis de energia, apresentam menor aproveitamento na queima também tem
mercado garantido. De acordo com o autor a taxa de crescimento no Brasil da demanda por
briquetes é de 4,4% ao ano, fato que demonstra sua viabilidade.
3.7 VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM NA QUALIDADE DA BIOMASSA PARA FINS
ENERGÉTICOS
TILLMAN (1978) considera que a estrutura física não é um importante parâmetro na
determinação do valor energético das madeiras, mas a composição química é de crítica
importância.
3.7.1 Umidade
O teor de umidade é considerado o fator que exerce a maior influência sobre a queima
de materiais combustíveis. Além de ser uma característica que não possui dificuldades para
ser mensurada, o conteúdo de umidade é sempre um parâmetro importante para ser avaliado
na madeira e em resíduos que serão destinados ao uso energético.
O teor de umidade da biomassa é inversamente proporcional ao poder calorífico, ou
seja, quanto menor a umidade, maior é o poder calorífico (MOURA, 2006).
3.7.2 Densidade
SILVA (2001) afirma que a densidade exprime a quantidade de massa contida num
determinado volume de material e é de grande importância para a caracterização da biomassa
florestal. Este parâmetro poderá influenciar no poder calorífico de um material na medida em
que, o calor gerado pela combustão está relacionado com a quantidade de massa, assim
madeiras e derivados mais densos, apresentaram maior poder calorífico por unidade
volumétrica.
33
A densidade é comumente expressa pela densidade básica, que consiste da relação
entre a massa seca do material em gramas e o volume do sólido saturado em cm³.
FONTES (1994) ressalta a importância das dimensões das partículas de madeira
(cavacos e serragem) para atividades como manuseio, armazenagem, transporte e eficiência
da queima, visto que as partículas mais finas podem ser queimadas em suspensão e os
resíduos maiores devem ser queimados em grelhas.
LOUREIRO et al., (2000), ao estudar 40 espécies amazônicas, concluiu que madeiras
que apresentam até 0,50 g/cm3 são consideradas madeiras de baixa densidade. De 0,51 à 0,72
g/cm3 média e acima de 0,72 g/cm3 de alta densidade.
3.7.3 Poder Calorífico
O poder calorífico é um parâmetro que mede a eficiência energética e serve como
importante indicador para conhecer a capacidade calorífica de uma determinada espécie
OLIVEIRA (1982)
BRITO & BARRICHELO (1977), estudando os usos diretos e propriedades da
madeira para geração de energia, relatam que uma das propriedades mais relevante de um
combustível é o seu poder calorífico.
O poder calorífico de um material é também definido com a quantidade de calor
liberado durante a combustão da unidade de massa ou de volume e pode ser descrito como
poder calorífico inferior (PCI) ou superior (PCS).
BRITO (1993), ressalta que o poder calorífico pode ser representado como “poder
calorífico superior” (PCS) ou “poder calorífico inferior” (PCI) dependendo se o calor liberado
pela condensação da água de constituição do combustível é ou não considerada.
Portanto, Quirino (1990), cita que o poder calorífico superior é aquele obtido na
bomba calorimétrica a partir do combustível seco, enquanto, o poder calorífico inferior é
aquele calculado a partir do PCS considerando o teor de umidade a que se encontra o
combustível.
O poder calorífico da madeira pode variar em torno de 3.000 kcal/kg até 5.400
kcal/kg, sendo que espécies como as coníferas que apresentam maiores teores de resina,
34
podem apresentar os maiores valores, haja vista que o poder calorífico de resinas pode chegar
a valores de 9.600 Kcal/Kg (BRITO E BARRICHELO, 1977).
A determinação do poder calorífico pode ser teórica, pelo conhecimento da
composição química do combustível ou experimental com auxílio da bomba calorimétrica
(QUIRINO, 1990).
SILVA (2001), destaca que as bombas calorimétricas utilizadas na determinação do
poder calorífico superior são do tipo Berthelot-Mahler, Davis, Parr, Junker ou similares.
Enquanto que, para obtenção do poder calorífico inferior utiliza-se a bomba Kröler.
A qualidade de um briquete está, diretamente, ligada ao seu poder calorífico e que este
por sua vez está ligado ao teor de umidade da matéria-prima usada. Um teor de umidade
acima de 20%, encontrado em uma determinada matéria prima, torna-a imprópria para a
utilização para fins energéticos.
Para que um determinado briquete se torne um produto competitivo no mercado, é
necessário que seu poder calorífico esteja dentro dos padrões desejados para as finalidades às
quais ele se destina, seja em caldeiras, fornalhas ou na geração de eletricidade.
BROWNING (1981) indica que o poder calorífico é mais alto quanto maior o teor de
lignina e extrativos.
3.7.4 Densidade energética
A densidade energética de uma biomassa é um fator muito importante, e corresponde
ao produto entre densidade básica e poder calorífico. MOURA (2006) ao comparar a
densidade energética dos resíduos do fruto da castanheira-do-brasil com espécies de
reflorestamento, tradicionalmente utilizadas para fins energéticos, observou que a densidade
energética do fruto da Bertholletia excelsa H.B.K. obteve maior valor que das espécies em
comparação. Este fato está relacionado com sua densidade, que chega a ser maior que o dobro
do resultado de algumas espécies.
35
3.8 PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MADEIRA
 Extrativos
Os extrativos são frequentemente responsáveis por determinadas características da
madeira como: cor, cheiro, resistência natural ao apodrecimento, gosto e propriedades
abrasivas. Sua composição e quantidade relativa dependem de diversos fatores, como espécie,
idade e região de procedência, etc. Aproximadamente de 3 - 10% da madeira seca é
constituída de extrativos sendo que, geralmente para as madeiras de coníferas esse teor fica na
faixa de 5 - 8% e para as folhosas de regiões temperadas na faixa de 2 - 4%, podendo chegar a
valores superiores a 10% na madeira de espécies de regiões tropicais.
TRUGILHO (1995), ressalta que os extrativos podem constituir até 20% do peso seco
de madeiras normais de climas tropicais.
 Lignina
A lignina é um dos principais constituintes da madeira. Sua função biológica é
proteger o tecido vegetal contra a oxidação e a ação de microorganismos. As ligninas estão
presentes em muitas espécies vegetais com teores que variam de 15 a 36%, de acordo com a
espécie vegetal, e não possuem a mesma estrutura química em todas elas.
MOURA (2006) afirma que a lignina é o principal componente estrutural, quando esta
se destina à produção de carvão e alcatrão insolúvel nos processos de carbonização.
 Cinzas
DINIZ (1981) informa que as cinzas variam de acordo com as espécies, havendo, nas
mesmas, predomínio de óxido de cálcio ou de sódio e variável grau de sílica. As cinzas,
juntamente com enxofre, são consideradas as principais impurezas dos combustíveis.
36
3.9 CARACTERÍSTICAS DAS CINCO ESPÉCIES ESTUDADAS
Segundo Brandão (2006), o conhecimento da espécie de madeira a ser utilizada no
processo de produção madeireira é de fundamental importância, visto que a mesma pode
exercer influências positivas e negativas no produto final.
3.9.1 Características de Angelim Pedra (Hymenolobium petraeum Ducke)
Madeira pesada (0,80 a 0,90 g/cm3); cerne vermelho castanho, sobre fundo amarelo
pardacento, com inúmeras estrias mais claras do parênquima axial, que envolve as linhas
vasculares; alburno amarelo-acinzentado, escasso; grã revessa para regular; textura grosseira;
cheiro e gosto indistintos; superfície lisa ao tato; pouco lustrosa. Difícil de trabalhar, mas
recebe bom acabamento.
Indicada para móveis, carpintaria civil, marcenaria, construção pesada, escadas, peças
laminadas, tacos de assoalho, etc.
3.9.2 Características de Angelim Pedra Verdadeiro (Dinizia excelsa Ducke)
Madeira muito pesada (0,98 a 1,10 g/cm3); cerne castanho claro, alburno castanho
róseo; grã revessa; textura média; cheiro lembra levemente o fruto de jatobá; gosto indistinto;
pouco lustrosa. Difícil de trabalhar , recebe acabamento esmerado. Resistente em contato com
o solo. É rígida e forte.
Geralmente, muito usada em dormentes, construção civil e naval, macetas, vigamentos
marcenaria, carpintaria, cepos de bigornas e açougue e implementos agrícolas.
3.9.3 Características e usos de Cumaru (Dipterix odorata (Aubl.) Willd)
Os principais usos de Dipterix odorata (Aubl.) Willd são para construção pesada,
dormentes, móveis pesados, cabos e objetos torneados, postes e pilares, laminados
decorativos, tacos de assoalho, etc.
Árvore de grande porte, apresentando um fuste ligeiramente tortuoso, superior a
60cm3 de diâmetro com casca lisa esverdeada, com 0,5cm de espessura, apresentando uma
37
resina incolor viscosa, sapopema de até 1,0m de altura. Madeira muito pesada; cerne
castanho-amarelo escuro; alburno bege-claro; grã revessa; textura média; cheiro desagradável
quando verde, desaparecendo após a secagem, gosto indistinto.
3.9.4 Características de Cumarurana (Dipterix poliphylla Huber)
Os principais usos de Dipterix poliphylla Huber são para construção pesada,
dormentes cabos e objetos torneados, postes e pilares, faqueados decorativos e móveis.
Árvore de porte mediano, fuste retilíneo, com diâmetro superior a 60cm, casca
amarelada a esverdeada, ligeiramente sulcada, com 1,0cm de espessura. Madeira muito
pesada; cerne castanho escuro; alburno creme amarelado, com espessura média de 2,5cm; grã
revessa; textura média; figura relativamente destacada; cheiro e gosto indistintos.
3.9.5 Características de Jatobá (Hymenaea courbaril L.)
Aos principais usos de Hymenaea courbaril L.são para construção, obras gerais de
carpintaria, marcenaria, e acabamento, assoalhos, divisórias, móveis, cabos e objetos
torneados, dormentes, postes e pilares compensados e faqueados.
38
4 MATERIAL E MÉTODOS
4.1 ÁREA DE COLETA
As espécies foram coletadas na Empresa Portela Wood, localizada no bairro
Puraquequara, zona leste de Manaus – AM (Figura 1). Posteriormente, transportadas para o
Laboratório de Celulose e Papel/Carvão Vegetal, pertencente à Coordenação de Tecnologia e
Inovação – COTI do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, situado na cidade de
Manaus, Amazonas, onde foram realizadas a identificação das madeiras, determinação das
propriedades químicas, poder calorífico e a produção dos briquetes.
Figura 1 – Localização da empresa Portela Woods.
Fonte: www.google.com.br Acesso em 23 ago.2012.
39
4.2 ESPÉCIES DE MADEIRAS ESTUDADAS
As espécies utilizadas, para o desenvolvimento desta proposta, foram selecionadas
com base no índice de comercialização da empresa, no sentido de escolher o mínimo de cinco
espécies mais comercializadas. Das espécies foram coletadas amostras para identificação e
caracterização da densidade básica e análise química da madeira. São elas: Angelim-pedra
(Hymenolobium petraeum Ducke), Angelim pedra verdadeiro (Dinizia excelsa Ducke),
Cumaru (Dipterix odorata (Aubl.) Willd), Cumarurana (Dipterix poliphylla Huber) e Jatobá
(Hymenaea courbaril L.).
4.3 AMOSTRAGEM
Além do material coletado in loco (serragem), foram coletadas amostras das espécies
para determinação da densidade e seu teor de umidade, gerando informações necessárias para
qualificação dos resíduos (Figura 2).
(a)
(b)
Figura 2 – a) Amostras para análises; b) Amostra identificada
40
As amostras foram identificadas, posteriormente desdobradas em corpos de prova
destinados à caracterização (Figura 3). As análises químicas das cinco espécies foram
realizadas em duplicata.
Figura 3 – Preparo dos corpos de prova.
4.4 PROPRIEDADES FÍSICO QUÍMICA DA MADEIRA
4.4.1 Densidade
A densidade básica da madeira foi determinada utilizando-se uma balança analítica de
precisão e o método de deslocamento de água, para obtenção do peso e volume dos corpos de
prova, respectivamente. Os corpos de prova foram mergulhados em água até que ficassem
completamente saturados, para obter o volume verde (saturado). Para obtenção do peso seco,
os mesmos corpos de prova foram levados à estufa a 103 ± 2°C até atingir peso constante.
Para determinação da densidade básica foi utilizada a seguinte fórmula:
onde:
Db = Densidade Básica;
Ps = Peso da seco;
Vv = Volume verde.
41
4.4.2 Teor de umidade (TU)
O método utilizado para a determinação do teor de umidade das amostras baseou-se na
diferença de massa antes e depois da secagem em estufa a 105 ± 2ºC de temperatura até
obtenção de massa constante, segundo a norma da ABNT NBR 8112. Utilizando a seguinte
fórmula.
onde:
TU = Teor de umidade da amostra
Pu = peso da amostra úmida
Po = peso da amostra seca a (102 ± 3)°C, ou seja, a 0% de umidade.
4.4.3 Análise Química da madeira
A madeira foi preparada para análise química segundo a Norma T264 om-88. Esta
preparação consiste em eliminar materiais solúveis em solventes neutros e que não são
considerados parte da substância madeira.
A análise química da foi realizada para as amostras in natura e a determinação do
poder calorífico foram realizadas tanto para as amostras in natura como para as amostras
carbonizadas. Portanto, todas as amostras foram trituradas, classificadas em frações
intermediárias, entre 40 e 60 mesh para a análise química e abaixo de 60 mesh para a
determinação do poder calorífico superior (PCS).
Para análise química do material in natura, foram realizados os seguintes ensaios:

Extrativo
Os extrativos, são compostos químicos que não fazem parte da estrutura da parede
celular. São solúveis em água ou em solventes orgânicos neutros e estão presentes
42
principalmente na casca. Eles englobam óleos essenciais, resinas, taninos, graxas e pigmentos.
Os extrativos representam entre 04 e 10% da massa total da madeira seca, e o seu conteúdo
varia muito entre as espécies de madeiras.
Os teores de extrativos na madeira foram
determinados em duplicatas, de acordo com a norma TAPPI 264 om-88.
Foram utilizadas amostras de serragem classificadas em 40 mesh. A partir destas
amostras de serragem, tomou-se aproximadamente 0,1g da amostra livre de umidade, que
foram colocadas e taradas (Figura 4), e posteriormente inseridas no extrator Soxhlet.
Figura 4 – Amostra de serragem sendo pesadas.
A preparação da madeira para análise química, segundo a norma citada acima, consiste
em eliminar materiais solúveis em solventes neutros e que não são considerados parte da
substância madeira. Os principais compostos removidos são ácidos graxos, algumas resinas,
taninos, gomas, açúcares, amido e corantes. Como se trata de extrativos, a remoção destes
compostos foi feita com extrator Soxhlet.
O produto da extração, ou seja, uma mistura de solventes e extrativos foi evaporada a
fim de remover os solventes; o resíduo formado pelos extrativos totais, foi então pesado.
As amostras, uma vez, livres de extrativos, foram colocadas em estufa a 102 ± 3°C até
obterem massa constante e em seguida foram submetidas a análise somativa para
determinação da lignina:
43

Lignina
A determinação da porcentagem de lignina foi feita de acordo com a Norma TAPPI
222 através da seguinte fórmula:
onde:
% L = porcentagem de lignina
P1 = peso do resíduo em gramas
P = peso inicial da amostra a.s. em gramas

Cinzas
O teor de cinzas na madeira foi determinado em duplicata. Foram utilizados cadinhos
de porcelana sem tampa, contendo 5g cada, os quais foram pesados em uma balança analítica.
Em seguida, os cadinhos foram levados ao forno elétrico tipo mufla pré-aquecido. Os mesmos
permaneceram na mufla (Figura 5) há uma temperatura de 600 °C no período de 6 horas.
Figura 5 – Modelo do forno tipo mufla utilizado
44
O teor de cinzas foi calculado através da equação:
onde:
CZ = Teor de cinzas, em (%)
m0 = massa do cadinho, em g
m1 = massa do cadinho + serragem, em g
m = massa da amostra, em g
4.4.4 Determinação do Poder Calorífico em Bomba Calorimétrica
Os corpos de prova foram transformados em cavacos, picados e moídos em um
moinho, posteriormente classificados em peneiras. As frações classificadas abaixo de 60 mesh
foram utilizadas para determinação do poder calorífico superior.
Os ensaios de poder calorífico superior foram realizados em base seca, com as
amostras secas em estufa a 102+ 3 °C até peso constante. Com auxílio de uma bomba
calórica, foi colocado dentro de um calorímetro adiabático PARR (Figura 6), cerca de 0,6
gramas e após a ignição foram medidas os valores de poder calorífico. Os ensaios foram
repetidos em um número de duas vezes de acordo com a norma ASTM D2015-77, 1983.
Os testes foram realizados no laboratório de Química da Madeira da Coordenação de
Tecnologia e Inovação, para determinação do poder calorífico superior.
45
Figura 6– Modelo da bomba calorimétrica utilizada
4.4.5 Densidade energética dos briquetes
A densidade energética dos briquetes foi obtida a partir do produto entre a densidade
média e o poder calorífico de cada briquete.
4.5 CARBONIZAÇÃO DA SERRAGEM
O material seco foi carbonizado a 400°C. A carbonização da serragem foi feita em
retorta com aquecimento elétrico, com capacidade de 20 litros. Os rendimentos foram
determinados relacionando-se a massa da serragem a ser carbonizada com a massa da mesma
após o processo de pirólise.
4.6 PRODUÇÃO DE BRIQUETES
A produção dos briquetes foi realizada no Laboratório de Celulose e Papel/Carvão
Vegetal e foram utilizados os seguintes materiais:
46
a) Uma Briquetadeira da marca Lippel modelo LB32;
b) Um Becker para colocação dos resíduos a serem compactados;
c) Balança marca Filizola modelo MF-3 com capacidade de 3kg e precisão de 0,5g.
A briquetagem foi feita a partir de programas montados com as características
químicas da serragem e moagem, peneiração e prensagem, ou seja, antes da produção dos
briquetes foram realizados testes com diversas temperaturas e quantidade diferentes. Para
cada espécie foi pesado 30g de material utilizando um becker. Foram produzidos trinta
briquetes com 30g de material cada, cinco para cada espécie inclusive do MIX (mistura de
todas as espécies), utilizando temperatura de 100°C, 110°C, 120°C, 130°C e temperatura
ambiente, para que estes pudessem ser analisados e comparados. A pressão efetiva no briquete
pelo cilindro inferior foi de 82,38MPa e do cilindro superior com pressão efetiva no briquete
pouco acima de 48,25MPa por um tempo de 5 minutos.
O sistema da briquetadeira utilizada é composto de um cilindro metálico por onde
atuam dois pistões, um que promove a compactação e outro que expulsa o briquete depois de
pronto. Esse cilindro é aquecido por uma resistência elétrica. No cilindro é instalado um
sensor de temperatura que permite controlar a temperatura. A pressão tem efeito importante
após o aquecimento do material ligno-celulósico acima da temperatura de transição
viscoelástica da lignina. O sistema permite aquecimento acima de 200°C e pressões acima de
1500 kgf/cm2. Para compactação de resíduos vegetais não necessitamos mais do que 120ºC,
pressões entre 700 e 1000 kgf/cm2, com teor de umidade dos resíduos em torno de 12%.
O equipamento utilizado para a produção de briquetes foi a briquetadeira LB-32.
Como mostra a Figura 7.
47
Figura 7 – Briquetadeira Lippel- modelo LB-32.
4.7 ANÁLISE DOS DADOS
Para a análise dos dados foi utilizada estatística descritiva através da Análise de
Variância – ANOVA. Foram calculadas as médias, desvio padrão, coeficiente de variação,
sendo também utilizadas análises de correlação para determinar diferenças e relações entre as
variáveis e entre as diferentes espécies.
48
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
De acordo com o proprietário da empresa do segmento da indústria de piso que, em
parceria com o INCT, cedeu o material para o desenvolvimento desse estudo, são
beneficiados diariamente 6m3 de madeira com o rendimento de aproximadamente 70%. Ou
seja, 1,80m3 de serragem são desperdiçados todos os dias pela empresa, situada na cidade de
Manaus. Tais valores tendem a elevar-se em virtude do aumento da produção que, atualmente,
além da fabricação de pisos expande-se, também para a produção de casas pré-moldadas.
Ambas voltadas tanto para venda local como para exportação.
5.1 DENSIDADE BÁSICA E TEOR DE UMIDADE DAS ESPÉCIES.
A densidade é o parâmetro mais importante, pois está relacionada com todas as outras
propriedades. Pois, exprime a quantidade de massa contida num determinado volume de
material (MOURA, 2006).
Na tabela 3, consta o valor médio da densidade básica das cinco espécies de madeiras
mais comercializadas pela empresa referida acima. A densidade foi considerada alta, pois
variou de 0,87 a 0,98g/cm3, o que era de se esperar, pois para a fabricação de pisos são
recomendadas madeiras com densidade acima de 0,68 g/cm3. Pela análise de variância
detectou-se diferença não significativa desta propriedade entre as espécies pesquisadas. Com
o Teste F 0.3726ns (p>=0,05). Considerando todas as espécies iguais para densidade.
Estes valores superaram a faixa de resultados obtidos por àqueles citados na literatura
por Brito & Barrichello (1977), com 10 espécies de Eucalipto (0,51 a 0,77 g/cm3) com idades
diferentes, entre 6 e 12 anos. Porém, se encontram entre os resultados de Cunha et al. (1989)
que, ao analisar 55 espécies lenhosas da região de Balbina, obteve os valores entre 0,35 a 1,04
g/cm3.
O coeficiente de variação para a densidade básica das espécies estudas foi de 11,50%.
Enquanto que para o Teor de Umidade o valor encontrado foi de 2,18%.
49
Tabela 3
Densidade e teor de umidade das espécies
Espécie
Hymenolobium petraeum Ducke
Dinizia excelsa Ducke
Dipterix odorata (Aubl.) Willd
Dipterix poliphylla Huber
Hymenaea courbaril L.
Densidade
(g/cm3)
0,87 a
0,98 a
0,97 a
0,95 a
0,98 a
Teor de
Umidade (%)
8,10 b
9,03 a
7,38 c
8,24 b
8,50 ab
Em relação ao Teor de umidade das espécies estudadas foram encontradas diferenças
significativas em razão destes valores terem variado de 7,38 a 9,03%, sendo os mais
frequentes os valores na faixa de 8%: (8,10%), (8,24%) e (8,50%). A espécie Dipterix odorata
(Aubl.) Willd apresentou o menor valor em relação às quatro outras espécies, 7,38% . O valor
aceitável para que uma biomassa seja considerada de boa qualidade, para fins energéticos, não
deve ultrapassar 12%.
5.2 PROPRIEDADES QUÍMICAS DAS ESPÉCIES
Nesta fase, foram abordados os valores referentes aos teores de extrativos, lignina e
cinza dada sua importância e correlação com o poder calorífico.
Na tabela 4 é possível observar as propriedades químicas das cinco espécies na qual
ocorreu a formação de dois grupos de qualidade em relação ao teor de extrativos, com valores
entre 9,76 e 12,08 %. Sendo consideradas pertencentes ao mesmo grupo as espécies Dinizia
excelsa Ducke, Dipterix odorata (Aubl.) Willd e Dipterix poliphylla Huber. Tais valores estão
condizentes com a faixa proposta por Tsoumis (1991) para madeiras tropicais que varia de
0,62 a 19,8%. Santana & Okino (2007) em estudo que analisou a composição química de 36
espécies amazônicas obtiveram valores de extrativos de até 17,3% para madeiras desta região.
50
Tabela 4
Propriedades químicas das espécies
Espécie\
Hymenolobium petraeum Ducke
Dinizia excelsa Ducke
Dipterix odorata (Aubl.) Willd
Dipterix poliphylla Huber
Hymenaea courbaril L.
Extrativos
(%)
9,76 b
12,08 a
11,76 a
11,62 a
9,93 b
Lignina
(%)
32,57 c
30,47 d
31,21 d
41,72 a
34,35 b
Cinza
(%)
0,48 b
0,75 a
0,32 b
0,36 b
0,23 b
Para o teor de lignina (Tabela 4) quatro grupos foram formados, observando que os
valores, variaram de 30,47 a 41,72%.
Com relação ao teor de cinzas, (Tabela 4) apenas dois grupos foram formados,
destaque-se o alto teor de cinzas (0,75%) apresentado por Dinizia excelsa Ducke. Todas as
espécies apresentaram valores de teor de cinzas relativos aos encontrados por Cunha et al.,
(1989), no estudo citado acima com madeiras amazônicas, que apresentou valores de teores de
cinza que variaram de 0,03 a 3,00 %. Estes valores, também, encontram-se condizentes com a
faixa proposta por Tsoumis (1991), que varia entre 0,1 e 5,4%.
MOUTINHO (2008) ao estudar as características de seis espécies de matá-matá
(Lecythidaceae A. Rich) encontrou valores de extrativos que variaram de 3,0107 até
12,0031%. Em relação ao teor de lignina os valores obtidos pelo mesmo autor variou de
22,1301 à 32,3337%. Enquanto que para cinzas os valores variaram entre 1,9696 à 3,0189%.
5.3 PODER CALORÍFICO DA MADEIRA E DO CARVÃO
O poder calorífico do insumo energético varia inversamente proporcional em relação
ao teor de umidade, do mesmo. Ou seja, quanto maior o teor de umidade, maior será o poder
calorífico.
Por meio das análises realizadas para obtenção do poder calorífico na madeira
observou-se que todas as espécies (Tabela 5), inclusive o MIX (mistura das cinco espécies),
formaram apenas um único grupo. Ou seja, não houve diferença significativa. Permitindo
afirmar que, na prática, é possível obter um produto, no caso o briquete, de boa qualidade
mesmo com a mistura das espécies do grupo em estudo.
51
De forma geral, com exceção da espécie Hymenolobium petraeum Ducke, os valores
obtidos foram superiores à faixa de valores de poder calorífico proposta por Cunha et al.,
(1989), que encontrou valores de poder calorífico que variaram entre 4.398 e 5.263 Kcal/Kg.
Observando que quanto maior o conteúdo de umidade da madeira menor é o seu poder de
combustão devido ao processo de evaporação da umidade, o qual absorve energia em
combustão.
Tabela 5
Poder calorífico da madeira e do carvão
Espécie
Hymenolobium petraeum Ducke
Dinizia excelsa Ducke
Dipterix odorata (Aubl.) Willd
Dipterix poliphylla Huber
Hymenaea courbaril L.
MIX (Mistura das cinco espécies)
PC da Madeira
(Kcal/Kg)
5213,50 a
5497.50 a
5675.00 a
5488.00 a
5832.00 a
5883.50 a
PC do Carvão
(Kcal/Kg)
9367.50 a
8689.00 a
7453.50 b
6741.50 bc
6385.00 c
-
No entanto, para as análises feitas com o poder calorífico do carvão das espécies,
quatro grupos apresentam diferença significativa ao nível de 1% de probabilidade (p<0,01).
Durante o processo de carbonização, devido as propriedades de cada espécies serem
diferentes, as mesmas apresentaram comportamento diferente, o que explica a diferença entre
os valores de poder calorífico.
BROWNING (1963), citado por Cunha et al,. (1989) afirma que o poder calorífico é
mais alto quanto maior o teor de lignina e extrativos, porque os mesmo contem menos
oxigênio que os polissacarídeos presentes na holocelulose (celulose e hemicelulose).
Na tabela 6 é mostrada a diferença entre o poder calorífico da madeira e do carvão das
espécies, em porcentagem. Através da análise da diferença do poder calorífico da madeira e
do carvão encontra-se uma variação de 52 a 80 %. A espécie Hymenolobium petraeum Ducke
apresentou maior diferença (80%).
52
Tabela 6
Relação poder calorífico da madeira e do carvão
Espécies
Diferença do PCS Mad. x Carvão (%)
Hymenolobium petraeum Ducke
80
Dinizia excelsa Ducke
71
Dipterix odorata (Aubl.) Willd
63
Dipterix poliphylla Huber
57
Hymenaea courbaril L.
52
Para calcular a equivalência do poder calorífico em Kw, tomou-se como base as
informações obtidas por um estudo realizado pela empresa Copaz sobre o poder Calorífico do
GLP (Tabela 7). Este menciona que para cada 860 Kcal tem-se 1 Kwh.
Tabela 7
Eficiência de Combustíveis
Quantidade
Combustível
Poder Calorífico
1 Kg
GLP
11.500 kcal
1 m³
Gás Natural
9.400 kcal
1 m³
Gás de Rua
4.200 kcal
1 Kg
Óleo Diesel
10.200 kcal
1 Kg
Carvão
5.000 kcal
1 Kg
Lenha
2.900 kcal
1 Kw
Energia Elétrica 860 kcal
Fonte: www.copaz.com.br/representantes/ o_que_e_glp.asp. Acesso em 28 out.2013.
Analisando o poder calorífico das amostras in natura das espécies (Tabela 8),
observou-se que esta equivalência foi em torno de 6,06 a 6,78 Kw entre as espécies e quando
agrupadas foi de 8,84 para 5883 Kcal com uma diferença de 11% entre a mistura e a espécie
Hymenolobium petraeum Duck. Enquanto que o poder calorífico na madeira das espécies na
forma de briquete variou de 7,83 a 10,89 Kw entre as espécies e 7,42 Kw no MIX, ambas
53
superiores aos valores da serragem. Detectando a viabilidade da utilização dos resíduos na
geração de energia, principalmente, considerando a quantidade processada na empresa.
Tabela 8
Valor do poder calorífico da serragem e do carvão em Kw
Serragem
Espécie
Db g/cm
Carvão
3
Kcal/Kg
Kw
Kcal/Kg
Kw
Hymenolobium petraeum Ducke
0,87
5213,5
6,06
9367,5
10,89
Dinizia excelsa Ducke
0,98
5497,5
6,39
8689
10,10
Dipterix odorata (Aubl.) Willd
0,97
5675
6,59
7453,5
8,67
Dipterix poliphylla Huber
0,95
5488
6,38
6741,5
7,84
Hymenaea courbaril L
0,98
5832
6,78
6385
7,42
-
5883,5
6,84
-
-
MIX (Mistura das espécies)
De acordo com as informações obtidas com o proprietário da empresa onde foram
coletada as amostras, para cada m3 de madeira processada 30% desta é transformada em
serragem. Portanto, numa produção de 6 m3 de madeira 1,80 m3 será de serragem que
corresponde a 156,6 Kg (1,80m3 X a densidade da madeira (87g/cm3) = 156,6 kg). Como foi
mencionada anteriormente, 860 Kcal corresponde 1 Kw e 1g equivale 1,13 Kcal.
Adotando a tarifa residencial de 0,27685 expressa na unidade R$/Kwh (reais por
quilowatt-hora), homologada pela Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL para o
período de 01/11//2013 a 31/10/2014 para Amazonas Distribuidora de Energia S/A, para
verificação econômica observa-se que 176.958 kcal equivale a 205,97 Kw/h, representando
um consumo de R$ 57,02 por dia. Esse valor multiplicado por 22 dias, que correspondem aos
dias trabalhados em um mês, representam uma economia de R$ 1.254,44/mês
No ponto de vista econômico a energia elétrica a partir de resíduos de madeiras poderá
ser uma alternativa para utilização por pequena comunidade até mesmo por empresas do
segmento da indústria da madeira. Enquanto que no ponto de vista ambiental evitaria a
possibilidade de estes serem descartados na natureza, eliminando as emissões, respondendo as
hipóteses proposta.
54
5.4 BRIQUETES DAS ESPÉCIES E DO MIX
Na Tabela 9 observa-se os resultados obtidos na fabricação dos briquetes. Estes foram
fabricados com diâmetros de 3,25 cm, teor de umidade média de 12%, comprimento médio de
2,77 cm variando de 2,49 cm a 3,57 cm e cor variando do amarelo claro ao marrom escuro
(Figura 8).
Figura 8 – Briquetes produzidos das cinco espécies
Todos os briquetes produzidos em temperatura ambiente não obtiveram compactação
boa, pois caso fossem submetidos a testes de tamboreamento não resistiriam, desfazendo-se.
O que os tornaria inviáveis tanto para o armazenamento quanto para o transporte. Ao
contrário dos demais, com temperaturas de 100°C, 110°C, 120°C e 130°C, que apesar de
apresentarem alturas menores obtiveram compactação excelente (Figuras 9).
Figuras 9 – Briquetes, em destaque os produzidos em temperatura ambiente.
55
Tabela 9
Análises dos briquetes
PC Madeira
KCal/Kg
5213,5
5497,5
5675,0
5488,0
5832,0
5883,5
Vol.
cm3
D Bkt
g/cm3
28,6
21,3
21,9
21,8
21,1
27,4
21,6
21,8
21,1
20,6
28,7
22,0
22,2
21,9
21,8
23,6
22,1
21,3
21,6
22,3
28,9
22,3
21,9
20,6
21,5
28,4
21,8
21,6
21,2
21,8
0,98
1,34
1,35
1,35
1,21
1,06
1,37
1,35
1,37
1,36
1,01
1,32
1,30
1,35
1,33
1,02
1,33
1,34
1,35
1,32
1,02
1,32
1,32
1,33
1,35
1,02
1,33
1,34
1,37
1,38
D(Mad) D.E.Mad.
g/cm3 KCal/m3
0,87
4535,745
0,98
5387,550
0,97
5504,750
0,95
5213,600
0,98
5715,360
―
―
D.E.Bkt
KCal/m3
5102,350
6971,770
7025,050
7051,761
6286,824
5808,142
7521,697
7435,899
7539,196
7454,626
5735,743
7488,933
7405,102
7646,909
7545,883
5572,915
7311,842
7338,846
7381,433
7257,479
5944,510
7712,394
7725,268
7766,991
7874,404
5998,485
7823,119
7883,067
8037,033
8092,882
Eficiência Méd.
1,12
1,54
1,55
1,55
1,39
1,08
1,40
1,38
1,40
1,38
1,04
1,36
1,35
1,69
1,37
1,07
1,40
1,41
1,42
1,39
1,04
1,35
1,35
1,36
1,38
―
―
―
―
―
1,43
1,33
1,36
1,34
1,30
Ao comparar o poder calorífico da madeira e do carvão, verifica-se que é possível
potencializar o uso das espécies utilizadas através da carbonização das mesmas, ou seja, a
serragem em si demonstra ser um bom insumo energético, devidos às suas características.
Fazer uso dessa serragem para produção de briquete significa melhorar este insumo por meio
da compactação, o que facilita o armazenamento e o transporte. E, dependendo da finalidade
do uso deste insumo, carbonizá-lo é uma forma de potencializar o uso do que poderia ser
descartado sem utilidade nenhuma.
56
CONCLUSÃO
De acordo com os resultados encontrados conclui-se que:
 Os resíduos de madeiras oriundos da fabricação de pisos possuem potencial
para serem usados na geração de energia.
 No ponto de vista econômico é viável a utilização dos resíduos para
geração de energia tanto no forma de serragem como na forma de briquete,
economizando R$ 57,02 (cinqüenta e sete reais e dois centavos) para cada
m3 que poderia ser desperdiçado. Totalizando R$ 1.254,44 por mês.
 O MIX (mistura das espécies) pode ser usado sem prejuízos na qualidade
do briquete;
 É possível potencializar o uso de resíduos das espécies estudadas através da
carbonização.
 Detectou-se a viabilidade da utilização dos resíduos na geração de energia,
principalmente, considerando a quantidade processada na empresa.
 É possível fazer o reaproveitamento da serragem, através da obtenção de
um subproduto (briquete), para uso da própria empresa geradora dos
resíduos ou para comercialização.
57
RECOMENDAÇÕES
 Devido ao alto volume de resíduos gerados pela indústria madeireira, inclusive a
serragem, seria viável utilizá-los como matéria prima para fins energéticos;
 Estimular o uso de briquetes por pequenos comércios como restaurantes, padarias e
pizzarias, além de melhor informar a esses pequenos consumidores sobre seu reduzido
impacto no ambiente. Problemas de logística e distribuição teriam também de ser
resolvidos;
 É necessário um estudo que envolva os possíveis compradores de briquetes que
estejam situados num raio próximo à produtora para facilitar o transporte dos
produtos;
 A produção de briquete ajudaria a diminuir o desperdício representado por montes
antigos de serragem das mesmas, de uma forma nobre, sem a mera queima ao ar livre,
que é atualmente proibida pelo IBAMA;
 A serragem transformada em forma de briquete é uma alternativa viável de economia
de espaço, ou seja, consiste num melhor armazenamento, melhora o transporte e a
logística. Concentrando melhor a densidade energética.
58
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ACIOLI, J. L. Fontes de energia. Brasília: UnB, 1994. 138p.
ALVES JUNIOR, F. T.; GUIMARÃES, J. L. da S.; SANTOS, G. A. dos; LEITE, A. M. F.;
BARROS, G. D. T. Utilização de biomassa para briquetagem como fonte de energia
alternativas e a disponibilidade deste recurso na região do Cariri-CE. XXIII Encontro
Nacional de Engenharia de Produção – Ouro Preto/MG, Brasil de 21 a 24 de outubro de 2003.
ANDRADE, B. G. Discriminação entre carvões produzidos com madeira de Eucalyptus
sp e de espécies nativas. Curso produção de carvão vegetal. Viçosa-MG, 2011.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. Norma Técnica NBR
8112 – outubro de 1986.
ASTM D 2015. Gross Calorific value of solid fuel by the adiabatic bomb calorimeter. ASTM.
Philadelphia, Pa. USA.
BANKS, A. D. Aproveitamento de resíduos da indústria da madeira. Revista da madeira,
Curitiba, ano 12, n. 69, p. 28-30, 2003.
BARBOSA, A. P.; VIANEZ, B. F.; VAREJÃO, M. de J.; ABREU, R. L. S. de.
Considerações sobre o Perfil Tecnológico do Setor Madeireiro na Amazônia Central.
Biodiversidade. Pesquisa e Desenvolvimento na Amazônia. Publicação Parcerias Estratégicas,
nº 12, 42-60p, setembro de 2001.
BARCELLOS, D. C. Avanços tecnológicos nos processos de produção de carvão vegetal.
Treinamento sobre Tecnologias de Produção de Carvão Vegetal. 07 a 09 dez. Viçosa – MG,
2011.
BARROS, S. V. dos S. Avaliação da biomassa de espécies exóticas e nativas como fonte
alternativa para geração de energia. Manaus, 2006. Dissertação de Mestrado em Ciências
Florestais e Ambientais, Universidade Federal do Amazonas. 2006
59
BENZO, G.; LUENGO, C. A. 1998. Biomassa com potencial energético adicional aos
combustíveis fósseis. In: Congresso brasileiro de planejamento energético, 3, São Paulo.
Anais. P.133-137.
BRASIL. Ministério de minas e Energia. Balanço Energético Nacional: resultados
preliminares ano base 2009. Brasília, 2010.
BRANDÃO, J. B. Estudo das propriedades físicas e mecânicas de três espécies florestais.
Manaus, 2006. Dissertação de Mestrado em Ciências Florestais e Ambientais, Universidade
Federal do Amazonas. 2010.
BRITO, E. O. Estimativa da produção de resíduos na indústria brasileira de serraria e
laminação de madeira. Revista da Madeira, Curitiba, ano IV, n. 26, p. 34-39, 1995.
BRITO, J. O. Expressão da produção florestal em unidades energéticas: In:
CONGRESSO
FLORESTAL
BRASILEIRO
E
I
CONGRESSO
FLORESTAL
PANAMERICANO, Anais. SBS; SBEF, p 280-282, Curitiba, 1993.
BRITO, J. O. The use of Wood as energy. In: Estudos Avançados. vol. 21, no. 59. São
Paulo. 2007
BRITO, J. O.; BARRICHELLO, L. E.G. Correlações entre características físicas e
químicas da madeira e a produção de carvão: 1. Densidade básica e teor de lignina da
madeira de eucalipto. IPEF, Piracicaba, n°14, p.9-20, jun.1977.
BRITO, J. O.; BARRICHELLO, L. E.G. Usos diretos e propriedades da madeira para
geração de energia. IPEF, Circular Técnica, n°52 , Piracicaba – SP, 1979.
BROWNING, B. L. The Chemistry of Wood. Interscience Publishers. New York. Wiley &
Sons, 1981. 689p.
CARIOCA, J. O. B & ARORA, H. L. Biomassa: fundamentos e Aplicações Tecnológicas.
UFC, Fortaleza, 1984.
60
CARVALHO, E. A.; BRINK, V. Briquetagem. Rio de Janeiro. Comunicação Técnica
Elaborada para a 4ª edição do livro de Tratamento de Minérios, dez 2004, cap. 15, p 613 a
636.
CASSILHA, A. C.; PODLASEK C.L.; CASAGRANDE Jr, E.F.; MENGATTO, S.N.F.;
SILVA, M.C. 2004. Indústria moveleira e resíduos sólidos: Considerações para o
equilíbrio ambiental. Revista Educação e Tecnologia (8): 38-44.
CAVALCANTI, M. A. Desenvolvimento de modelos matemáticos para quantificação de
rendimentos de madeiras amazônicas. Manaus, 2006. Dissertação de Mestrado em Ciências
Florestais e Ambientais, Universidade Federal do Amazonas. 2006
CAVALCANTI, M. A.; NASCIMENTO, C. C. do. Avaliação do rendimento de duas
espécies de madeiras da Amazônia. In Potencial Tecnológico de Madeiras e Resíduos
Florestais da Amazônia Central, 2012.
CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Resolução nº006 de 15 de junho de
1988. Diário Oficial da União, 1988.
COUTO, L. Avaliação de reflorestamento para produção de biomassa. Revista da
Madeira, ano 15, nº 88, março-2005.
CUNHA, M. P. S. C.; PONTES, C. L. F.; CRUZ, I. A.; CABRAL, M. T. F. D.; CUNHA
NETO, Z. B.; BARBOSA, A. P. R. Estudo químico de 55 espécies lenhosas para geração
de energia em caldeiras. In: 3º encontro Brasileiro em madeiras e em estruturas de madeira:
Anais, v.2, p. 95-121, São Carlos, 1989.
DINIZ, V.Y. Gaseificação da madeira e carvão vegetal: Caldeiras a lenha. Série de
Publicações Técnicas/CETEC, Belo Horizonte, 113 – 131, 1981.
DOBROVOLSKI, E. G. Problemas, destinação e volume dos resíduos da madeira na
indústria de serrarias e laminadoras da região de Irati-Pr. Ponta Grossa, 1999.
61
Monografia (Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho) – Centro Federal de
Educação Tecnológica do Paraná.
FONTES, P. J. P. de. Auto-suficiência energética em serraria de Pinus e aproveitamento
dos resíduos. Curitiba, 1994. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) – Setor de
Ciências Agrárias, Universidade Federal do Paraná.
GENTIL, L. V. B. Tecnologia e economia do briquete de madeira. Brasília, 2008. Tese
(Doutorado em Ciências Florestais) – Universidade de Brasília. Disponível em: <
http://efl.unb.br/tese/Luiz_Vicente_Gentil.pdf > Acesso em: 04 Mar 2011.
GONÇALVES, M. T. T.; RUFFINO, R. T. Aproveitamento do Resíduo Gerado na
Indústria Madeireira. Trabalho de Desenvolvimento na Disciplina de Pós-Graduação:
Técnicas de Projeto da EESC-USP, p.129-140, 1989.
GOYANO, J. Madeira Brasileira, Sonoridade e Calor. Ciência e Negócios. Revista
Scientific American. Ano 2, nº 14, p. 18-19. Julho de 2003.
IPT. O programa de Energia do Instituto de Pesquisa tecnológicas do Estado de São
Paulo. Publicações IPT nº 1159, setembro, 1980.
LIMA, E. G.; SILVA, D. A. da. Resíduos gerados em indústrias de móveis de madeira
situadas no pólo moveleiro de Arapongas – PR. FLORESTA, Curitiba, PR, v.35, n. 1,
jan./abr. 2005.
MONTEIRO, M. de A. Siderurgia na Amazônia oriental brasileira e a pressão sobre a
floresta primária. Universidade Federal do Pará, Belém, 2005.
MORO, J. P. Briquetagem de finos de carvão vegetal. In: Anais da 2ª Jornada de
Engenharia dos países de Língua Portuguesa. 1987, Rio de Janeiro. Anais... Rio de Janeiro,
1987, v.1. p 1 – 14.
62
MOURA, P. R. G. 2006. Fruto da castanha do Brasil. Potencialidade de uso com fonte de
matéria-prima para a rede energética do Estado do Amazonas. Monografia de Especialização.
Instituto de Ensino Superior FUCAPI-CESF: Manaus, Amazonas.
MOUTINHO, V. H. P. Caracterização de madeiras conhecidas na Amazônia brasileira
como matá-matá (Lecythidaceae fam. A. Rich) 78p. Lavras, 2008. Dissertação de Mestrado
em 2008, Universidade Federal de Lavras, 2008.
NASCIMENTO, K. G. S. Avaliação do processo de beneficiamento da madeira em três
segmentos da indústria florestal. 69p. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais e
Ambientais) – Universidade Federal do Amazonas, Manaus, AM. 2006.
OLANDOSKI, D. P. Rendimento, resíduos e considerações sobre melhorias no processo
em indústria de chapas compensadas. Curitiba/PR: UFPR, 2001. Universidade Federal do
Paraná, 2001.
OLIVEIRA, J. B.; VIVACQUA FILHO, A.; GOMES, P. A. Produção de carvão vegetal:
aspectos técnicos. In: PENEDO, W.R. (Ed.). Produção e utilização de carvão vegetal. Belo
Horizonte: CETEC, 1982c. p. 60-73. (Série de Publicações Técnicas, 8).
PAULA, L. E. R. Produção e avaliação de briquetes de resíduos lignocelulósicos. 2010.
72p. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia da Madeira) – Universidade Federal de
Lavras, Lavras, MG.
PEREIRA, F. A. Estudo das propriedades de briquetes utilizando como aglutinante o
adesivo de silicato de sódio. 2007. 31f. Monografia Engenharia Florestal – Universidade
Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 2007.
PEREIRA Jr, V. B. Alternativas para a co-geração de energia de uma indústria de
chapas de fibra de madeira. Energia na Agricultura, v.17, n.1, p.34-37, 2001.
PINHEIRO, G. F.; RONDEIRO, G.; PINHO, J. T. Densidade energética de resíduos
vegetais. Biomassa & Energia, v.2, n.2, p.113-123, 2005.
63
QUIRINO, W. F. Características e índice de combustão de briquetes de carvão vegetal.
Piracicaba, 1990. 64 f.. Dissertação de Mestrado em Ciência e Tecnologia de Madeiras –
Universidade de São Paulo. 1990
QUIRINO, W. F. IBAMA e valorização do briquete. Guia Brasil Briquete. Associação
Brasileira de Indústrias de Biomassa e Energia Renovável, 2010. Disponível em
http://associaçãobrbiomassa.blogs.sapo.pt/4562.html, acesso em 10 de maio de 2011.
REVISTA DA MADEIRA. Uso energético requer planejamento racional. Revista da
Madeira, nº 72, ano 13, maio de 2003-a.
REVISTA DA MADEIRA. Gestão de resíduos sólidos na indústria madeireira. Revista da
Madeira, nº 77, ano 13, novembro de 2003-b.
REMADE. Briquete de resíduos agroflorestais da Amazônia. Revista da madeira, nº 125,
ano 20, novembro de 2010.
RIBEIRO, J. E. L. da S. et al. Flora da Reserva Ducke: guia de identificação das plantas
vasculares de uma floresta de terra-firme na Amazônia Central. Manaus/AM: INPA,
816p., 1999.
SANQUETTA, C. R.; BALBINOT, R., Metodologias para determinação de biomassa
florestal. In: Fixação de carbono: atualidades, projetos e pesquisas. 2° Simpósio Latino
Americano sobre Fixação de Carbono. Metodologias Curitiba, 2004. 205p.
SANTANA, M. A. E.; OKINO, E. Y. A. Chemical composition of 36 Brazilian Amazon
Forest Woods species. Holzforschung, Berlin v.61, p.468-477, 2007.
SEBRAE/ATECAM. Diagnóstico do Setor Madeireiro do Médio Amazonas. Manaus,
2002.
64
SILVA, D. A. Avaliação da eficiência energética em uma indústria de painéis
compensados.182f. Tese (Doutorado em Ciências Florestais) – Setor de Ciências Agrárias –
Universidade Federal do Paraná. Curitiba. 2001.
SILVA, M. G. da; NUMAZAWA, S.; ARAÚJO, M. M.; NAGAISHI, T. Y. R.; GALVÃO, G.
R. Carvão de resíduos de indústria madeireira de três espécies florestais exploradas no
município de Paragominas. Acta Amazônica, 37(1): 61-70, Manaus, 2007.
TAPPI - TECHNICAL ASSOCIATION OF THE PULP AND PAPER INDUSTRY. TAPPI
test methods T 222 om-88: acid insoluble lignin. Atlanta: Tappi Technology Park, 1996. v.1.
TAPPI - TECHNICAL ASSOCIATION OF THE PULP AND PAPER INDUSTRY. TAPPI
test methods T 264 om-88: preparation of wood for chemical analysis. Atlanta: Tappi
Technology Park, 1996. v.1.
TILLMAN, D. Wood as an Energy Resource. Academic Press, 1978. 252p.
TRUGILHO, P.F. Aplicação de Algumas Técnicas Multivariadas na Avaliação da
Qualidade da Madeira e do Carvão Vegetal de Eucalyptus. p.160. (Tese de Doutorado),
Viçosa- MG, 1995.
TSOUMIS, G. Science and technology of wood: structure, properties, utilization. New
York: V.N. Reynold, 1991. 494p.
VIEIRA, J. N. de S. Vocação Brasileira para biocombustíveis. Revista da Madeira, ano 14,
n° 85, novembro de 2004.
65
ANEXOS
66
==================================================================
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==================================================================
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EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 4
0.01784
0.00446
0.3726 ns
Resíduo
5
0.05985
0.01197
-----------------------------------------------------------------Total
9
0.07769
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
0.107
F
p
0.3726
>0.050
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento (DENSIDADE APARENTE)
---------------------1
0.87000 a
2
0.98500 a
3
0.97000 a
4
0.95000 a
5
0.98000 a
---------------------dms =
0.43633
MG = 0.95100
CV% = 11.50
Ponto médio = 0.87000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
---------.711.03
1.00 .97
.911.03
.93 .97
.99 .97
----------
67
=================================================================
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==================================================================
Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 14:53:38
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 4
2.90104
0.72526 22.3020 **
Resíduo
5
0.16260
0.03252
-----------------------------------------------------------------Total
9
3.06364
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
11.3919
F
p
22.302
0.0022
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(TEOR UMIDADE)
---------------------1
8.10500b
2
9.03500 a
3
7.38500c
4
8.24000b
5
8.50500 ab
---------------------dms =
0.71918
MG = 8.25400
CV% = 2.18
Ponto médio = 8.13500
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
---------8.247.97
9.079.00
7.577.20
8.308.18
8.668.35
----------
68
==================================================================
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==================================================================
Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 14:56:44
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 4
9.61280
2.40320 73.6952 **
Resíduo
5
0.16305
0.03261
-----------------------------------------------------------------Total
9
9.77585
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
11.3919
F
p
73.6952 <0.001
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(EXTRATIVOS)
---------------------1
9.76500b
2 12.08500 a
3 11.76500 a
4 11.62500 a
5
9.93500b
---------------------dms =
0.72018
MG = 11.03500
CV% = 1.64
Ponto médio = 10.85500
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
-----------9.939.60
12.1112.06
11.7811.75
11.8411.41
9.8510.02
------------
69
=================================================================
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==================================================================
Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 14:59:25
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 4
0.31770
0.07943 21.0119 **
Resíduo
5
0.01890
0.00378
-----------------------------------------------------------------Total
9
0.33660
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
11.3919
F
p
21.0119 0.0025
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(CINZAS)
---------------------1
0.48000b
2
0.75000 a
3
0.32500b
4
0.36000b
5
0.23500b
---------------------dms =
0.24519
MG = 0.43000
CV% = 14.30
Ponto médio = 0.51000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
-------.56 .40
.70 .80
.34 .31
.37 .35
.25 .22
--------
70
==================================================================
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Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 15:01:56
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 4
164.07674
41.01918 542.7254 **
Resíduo
5
0.37790
0.07558
-----------------------------------------------------------------Total
9
164.45464
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
11.3919
F
p
542.7254
<0.001
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento (LIGNINA)
---------------------1 32.57000c
2 30.47000d
3 31.21500d
4 41.72500 a
5 34.35000b
---------------------dms =
1.09640
MG = 34.06600
CV% = 0.81
Ponto médio = 36.10000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
-----------32.5932.55
30.5030.44
31.4231.01
41.7641.69
34.7333.97
------------
71
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EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 412927320.60000 3231830.15000 53.5108 **
Resíduo
5 301979.50000 60395.90000
-----------------------------------------------------------------Total
913229300.10000
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
4
GLR
5
F-crit
11.3919
F
p
53.5108 <0.001
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(PODER CALORIFICO CARVAO)
---------------------19367.50000 a
28689.00000 a
37453.50000 b
46741.50000 bc
56385.00000 c
---------------------dms = 980.09420
MG = 7727.30000
CV% = 3.18
Ponto médio = 7983.00000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
---------95999136
89088470
76717236
67846699
64036367
----------
72
=================================================================
ASSISTAT Versão 7.7 beta (2013) - Homepage http://www.assistat.com
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Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 15:06:34
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos 5 624470.75000124894.15000
2.0304 ns
Resíduo
6 369067.50000 61511.25000
-----------------------------------------------------------------Total
11 993538.25000
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
5
GLR
6
F-crit
4.3874
F
p
2.0304
0.2069
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(PODER CALORIFICO SERRAGEM)
---------------------15213.50000 a
25497.50000 a
35675.00000 a
45488.00000 a
55832.00000 a
65883.50000 a
---------------------dms = 987.34900
MG = 5598.25000
CV% = 4.43
Ponto médio = 5519.50000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
---------50745353
54305565
53855965
52375739
57185946
58635904
73
==================================================================
ASSISTAT Versão 7.7 beta (2013) - Homepage http://www.assistat.com
Por Francisco de A. S. e Silva DEAG-CTRN-UFCG - Atualiz.05/08/2013
==================================================================
Arquivo temporário Data 21/11/2013 Hora 16:37:30
EXPERIMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
QUADRO DE ANÁLISE
-----------------------------------------------------------------FV
GL
SQ
QM
F
-----------------------------------------------------------------Tratamentos10 38276449.00000 3827644.90000 62.7439 **
Resíduo
11 671047.00000 61004.27273
-----------------------------------------------------------------Total
2138947496.00000
-----------------------------------------------------------------** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < .01)
* significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p < .05)
ns não significativo (p >= .05)
GL
10
GLR
11
F-crit
4.5393
F
p
62.7439
<0.001
MÉDIAS E MEDIDAS
Médias de tratamento
(PODER CALORIFICO GERAL)
---------------------15213.50000 e
25497.50000 de
35675.00000 de
45488.00000 de
55832.00000 cde
65883.50000 cde
79367.50000 a
88689.00000 a
97453.50000 b
106741.50000 bc
116385.00000 cd
---------------------dms = 979.77870
MG = 6566.00000
CV% = 3.76
Ponto médio = 7336.50000
As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste deTukey ao nível de 5% de probabilidade
DADOS
---------50745353
74
54305565
53855965
52375739
57185946
58635904
95999136
89088470
76717236
67846699
64036367
----------
CORRELACAO EXCEL
DA
DA
TU
Extrativo
Cinza
Lignina
PCS
PCC
TU
1
0,2585
0,5793
-0,0199
-0,0639
0,8248
-0,5968
1
0,0343
0,5953
-0,0132
-0,0499
0,1377
Extrativo
1
0,4224
0,0126
0,1149
-0,0679
Cinza
Lignina
1
-0,4204
-0,5275
0,7394
1
-0,0140
-0,5673
PCS
1
-0,8101
PCC
1
CORRELAÇAO MINITAB
Correlations: DA; TU; Extrativo; Cinza; Lignina; PCS; PCC
TU
0,639
DA
0,287
TUExtrativo
Cinza
Lignina
Extrativo
0,292
0,593
0,958
0,033
Cinza
0,964
0,028
0,290
0,595
0,477
0,424
Lignina
0,894
-0,083
0,978
-0,017
0,984
0,013
0,472
-0,428
PCS
0,101
0,804
0,938
-0,049
0,854
0,115
0,369
-0,520
0,981
-0,015
PCC
0,320
-0,566
0,823
0,139
0,914
-0,068
0,154
0,738
0,319
-0,567
0,097
PCS
-0,810
CellContents: Pearson correlation
P-Value
—————21/11/2013 15:24:05 ————————————————————
DescriptiveStatistics: DA; TU; Extrativo; Cinza; Lignina; PCS; PCC
VariableMeanStDevVarianceCoefVar
DA
0,95100,0929
0,00863
9,77
75
TU
8,2540,583
0,340
Extrativo11,035
1,042
1,086
Cinza
0,43000,1934
0,0374
Lignina
34,074,27
18,27
PCS
5598,3300,5
90321,7
PCC
77271212
1469922
7,07
9,44
44,97
12,55
5,37
15,69
Histograma (com curva normal) do Poder Calorifico Serragem
3,5
Mean
StDev
N
3,0
Frequencia
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
5000
5200
5400
5600
5800
Poder Calorifico Serragem
6000
6200
5598
300,5
12