Caracterização de carvão vegetal (2010)
- Authors:
- USP affiliated author: KURAUCHI, MARTIM HIDEKI NAKAYAMA - EP
- School: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: CARVÃO VEGETAL; CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINÉRIOS
- Language: Português
- Abstract: Carvão vegetal é um dos materiais mais antigos utilizados pelo homem, mas suas características foram pouco estudadas. A fabricação de carvão causou devastação de florestas e ainda é causa de desmatamento, mas novas tecnologias associadas com o plantio organizado podem ser a solução para a obtenção de um combustível sólido renovável. Para tal desenvolvimento, é importante entender o carvoejamento e a influência de seus parâmetros e matérias primas nas características químicas, físicas, metalúrgicas e microestruturais do carvão vegetal. O objetivo deste trabalho é consolidar, por meio de revisão bibliográfica, o que já se conhece sobre as características do carvão vegetal e como elas são influenciadas por meio de controle de processos e matérias-primas. Para tal, utilizou-se como critério a verificação dos resultados da literatura em trabalhos de terceiros e mantiveram-se em aberto para estudos posteriores os resultados não passíveis de comparação ou características não muito bem estudadas. As características do carvão vegetal foram divididas em quatro categorias: química, física, metalúrgica e mineralógica. A caracterização química dos carvões foi realizada com análises imediata e elementar. A partir dos dados da composição química foram verificadas equações para prever os poderes caloríficos superiores (PCS) e inferior (PCI) do carvão. A caracterização física analisou densidades aparente e real do carvão, levantou dados sobre a porosidade do carvão e verificou resistências mecânica e elétrica. Com base nas características química e física do carvão foram observadas as características metalúrgicas de reatividade e geração de finos, importantes para processos como o alto forno.Por último foi observada a microestrutura de diversos tipos de carvão e correlacionou-se a estrutura com as propriedades mecânicas. Concluiu-se que o controle da temperatura, taxa de aquecimento, tempo de carvoejamento e do tipo de biomassa utilizada e sua umidade inicial são importantes para a fabricação do carvão com as propriedades desejadas. O controle da temperatura afeta praticamente todas as características do carvão, alterando teores de carbono fixo, voláteis e cinzas, a densidade aparente e real, porosidade e resistências mecânica e elétrica. Alterações na taxa de aquecimento levam a mudança da estrutura física do carvão, modificando a resistência mecânica. O tempo de aquecimento influencia o rendimento de carvão e os teores de carbono fixo e voláteis. O tipo de biomassa afeta a composição química das cinzas do carvão, densidades aparente e real, porosidade, resistência mecânica e estrutura do carvão. Por último, a umidade da biomassa altera a recuperação de carbono fixo e a resistência mecânica do carvão. Poder calorífico e reatividade do carvão são dependentes da composição química do carvão. A densidade e a estrutura do carvão influem na resistência mecânica, que por sua vez influi na geração de finos. Existe uma deficiência na padronização de ensaios de resistência mecânica dos carvões vegetais e na disponibilidade de seus dados na literatura.Recomendam-se para injeção de carvão vegetal ensaios de caracterização química, que são mais relevantes para este uso. Já para utilização no alto forno são necessárias caracterizações químicas e principalmente físicas, para verificar a resistência mecânica do carvão. Embora o carvão vegetal seja um dos mais antigos materiais utilizados pelo homem, pouco se sabe sobre ele. Existe a necessidade de estudos que verifiquem o ciclo inteiro do carvão, desde a plantação da biomassa, carvoejamento caracterização e utilização, parta que a interdependência das características dos carvões vegetais e de seus parâmetros seja mais bem compreendida.
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ABNT
KURAUCHI, Martim Hideki Nakayama. Caracterização de carvão vegetal. 2010. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – EPUSP, São Paulo, 2010. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f5e62662-1276-4e73-b3ad-09fa1749a442/MartimHidekiNakayamaKurauchi.pdf. Acesso em: 28 abr. 2024. -
APA
Kurauchi, M. H. N. (2010). Caracterização de carvão vegetal (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). EPUSP, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f5e62662-1276-4e73-b3ad-09fa1749a442/MartimHidekiNakayamaKurauchi.pdf -
NLM
Kurauchi MHN. Caracterização de carvão vegetal [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 28 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f5e62662-1276-4e73-b3ad-09fa1749a442/MartimHidekiNakayamaKurauchi.pdf -
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Kurauchi MHN. Caracterização de carvão vegetal [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 28 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f5e62662-1276-4e73-b3ad-09fa1749a442/MartimHidekiNakayamaKurauchi.pdf
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