Discrimination of native wood charcoal by infrared spectroscopy

Brazil is one of the largest producers and consumers of charcoal in the world. About 50% of its charcoal comes from native forests, with a large part coming from unsustainable operations. The anatomic identification of charcoal is subjective; an instrumental technique would facilitate the monitoring of forests. This study aimed to verify the feasibility of using medium and near infrared reflectance spectroscopy to discriminate native (ipê) from plantation charcoals (eucalyptus). Principal Components Analysis, followed by Discriminant Factorial Analysis formed two different groups indicated by Mahalanobis distances of 40.6 and 80.3 for near and mid infrared, respectively. Validation of the model showed 100% efficacy. (Résumé d'auteur

Influência do tempo de estocagem na qualidade da biomassa para energia em regiões subtropicais úmidas

This work aims to determine an optimal storage time of forest biomass for use in energy production, through analysis of variations in physical and chemical properties of with bark timber over the storage period. The study was conducted in the municipality of Lages, SC, over a span of 18 months. The experiment used with bark logs of Pinus taeda and Eucalyptus dunnii, with varying diameters, and slabs of Pinus spp., stored in piles. The material was sampled freshly harvested (control), after two, after four and after six months of storage. Four lots were used, harvested and stored at the spring, summer, autumn and winter seasons. Properties being assessed included moisture content (wet basis), gross calorific value, net calorific value and ash content. Results demonstrated that storage time influenced moisture content and net calorific value, yet it had no influence on gross calorific value and ash content. Optimal storage time ranged from two to four months, depending on the species, form of biomass and storage season. The best behavior regarding quality after storage was from Pinus slabs, followed by Eucalyptus logs and Pinus logs, the latter showing the worst behavior.Objetivou-se, neste trabalho, determinar o tempo ideal de estocagem da biomassa florestal, para uso na geração de energia, através da análise da variação das propriedades físicas e químicas da madeira com casca, durante o período de armazenamento. O estudo foi realizado no Município de Lages, SC, durante 18 meses. No experimento foram utilizadas toras com casca de Pinus taeda e Eucalyptus dunnii, de diâmetros variados, e costaneiras de Pinus spp., estocadas em pilhas. O material para análise foi coletado no estado recém colhido (testemunha), com dois, quatro e seis meses de estocagem. Foram utilizados quatro lotes, colhidos e estocados nas épocas de primavera, verão, outono e inverno. As propriedades avaliadas foram: teor de umidade na base úmida, poder calorífico superior e líquido e teor de cinzas. Com os resultados demonstrou-se que o tempo de estocagem teve influência sobre o teor de umidade e poder calorífico líquido, mas não sobre o poder calorífico superior e teor de cinzas. O tempo ideal de estocagem variou entre dois a quatro meses, dependendo da espécie e forma da biomassa e época do ano em que foi realizada a estocagem. O material de melhor qualidade após estocagem foi a costaneira de Pinus, seguida das toras de Eucalyptus. O pior comportamento foi das toras de Pinus.Universidade do Estado de Santa Catarina Departamento do Engenharia FlorestalUniversidade Federal do Paraná Departamento de Engenharia e Tecnologia FlorestalIBAMA SCENUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Superior de Agricultura Luiz de QueirozUNIFESP, Escola Superior de Agricultura Luiz de QueirozSciEL

INFLUÊNCIA DA ÉPOCA DE ESTOCAGEM NA QUALIDADE DA BIOMASSA FLORESTAL PARA A GERAÇÃO DE ENERGIA

Este trabalho objetivou determinar a época de estocagem ideal para a melhoria da qualidade da biomassa florestal para geração de energia. O experimento foi realizado em Lages, SC, entre outubro de 2003 e fevereiro de 2005. Foram avaliados 4 lotes de toras com casca de Pinus taeda e Eucalyptus dunnii, em pilhas, com amostragem nas seguintes condições: material recém-colhido, com dois, quatro e seis meses de estocagem. O lote 1 foi armazenado entre outubro (2003) e maio (2004), o lote 2, de janeiro a agosto de 2004, o lote 3, de maio a novembro de 2004 e o lote 4, de agosto de 2004 a fevereiro de 2005. As propriedades avaliadas foram: teor de umidade na base úmida, poder calorífico superior e líquido. A época de estocagem teve influência sobre a qualidade energética da biomassa durante a estocagem, com alterações na umidade e poder calorífico líquido. Para ambas as espécies, as melhores épocas de estocagem foram entre agosto e fevereiro (lote 4) e outubro e maio (lote 1), com as maiores perdas de umidade e maiores ganhos energéticos. Portanto, a biomassa florestal colhida na saída do inverno ou início da primavera, que permaneceu sob estocagem durante o verão até o início do inverno, apresentou melhor qualidade energética.Palavras-chave: Energia; Pinus taeda; Eucalyptus dunnii. AbstractInfluence of the storage season over the quality of wood fuel. This study aimed to determine the optimal storage season for improving the quality of forest biomass for energy generation. The experiment was carried out in Lages, Brazil, between October 2003 and February 2005. 4 lots of Pinus taeda and Eucalyptus dunnii logs were stocked, in piles, with samples collected from the freshly harvested material, with two, four and six months of storage. The lot 1 was stored between October (2003) and May (2004), lot 2 (January-August (2004)), lot 3 (May-November (2204)) and 4 (August (2004)-February (2005)). The evaluated properties were as follows: moisture content on wet basis, gross and net calorific value. The storage season had influence on the biomass quality, with changes in moisture content and net calorific value. For both species, the best storage season was between August and February (lot 4) and from October to May (lot 1), with the greatest loss of moisture and higher energy savings. Therefore, forest biomass harvested in late winter or early spring, which remained in storage during the summer up to early winter had a better energy quality.Keywords: Energy; Pinus taeda; Eucalyptus dunniiThis study aimed to determine the optimal storage season for improving the quality of forest biomass for energy generation. The experiment was carried out in Lages, Brazil, between October 2003 and February 2005. 4 lots of Pinus taeda and Eucalyptus dunnii logs were stocked, in piles, with samples collected from the freshly harvested material, with two, four and six months of storage. The lot 1 was stored between October (2003) and May (2004), lot 2 (January-August (2004)), lot 3 (May-November (2204)) and 4 (August (2004)-February (2005)). The evaluated properties were as follows: moisture content on wet basis, gross and net calorific value. The storage season had influence on the biomass quality, with changes in moisture content and net calorific value. For both species, the best storage season was between August and February (lot 4) and from October to May (lot 1), with the greatest loss of moisture and higher energy savings. Therefore, forest biomass harvested in late winter or early spring, which remained in storage during the summer up to early winter had a better energy quality

Characteristics and combustion index of charcoal briquets

Este trabalho teve por objetivo analisar as características de briquetes de carvão vegetal de várias procedências (Brasil, EUA e Argentina), e verificar a influência das mesmas sobre seus desempenhos quando submetidos ao processo de combustão. Para avaliar tais desempenhos, preconizou-se um índice denominado "índice de (ICOM) , integrando num so valor o tempo de combustão, a temperatura gerada durante a combustão e a massa consumida para gerá-la. Para a caracterização dos briquetes foram determinados: umidade, teores de materiais voláteis, cinzas e carbono fixo, poder calorífico, densidade, porosidade, friabilidade e resistência a compressão. Os resultados obtidos permitiram concluir que: a. é possível a aplicação do índice de combustão como indicador de comportamento da combustão dos briquetes, sendo que, quanto maior for este índice, melhor será o desempenho global e, consequentemente, melhor será a qualidade do briquete; b. o briquete que apresentou o maior índice de combustão, apresentou também o mais baixo poder calorifico, o maior teor de cinzas, a maior densidade relativa aparente e a maior massa especifica (densidade a granel) ; c. a nível de significância estatística, a massa especifica foi a característica que apresentou a maior correlação com o índice de combustão, demonstrando que a densidade e um fator importante para a qualidade do briquete de carvão vegetal; d. de um modo geral, os briquetes diferenciam-se em suas características, independentemente do país de origem, sendo que, o briquete que apresentou o melhor desempenho global na combustão e consequentemente o maior índice de combustão - ICOM, foi o briquete americano EUA1; e. os quatro briquetes brasileiros apresentaram uma variação de qualidade elevada, alcançando praticamente os dois extremos dos valores observados para o índice de combustão. O BR3 apresentou o maior índice de combustão, sendo o melhor briquete brasileiro, e o segundo dentre todas as procedências testadas, e o BR4 apresentou o pior índice de combustão dentre todos briquetes testadosThe purpose of this work was to analyse the physical and chemical characteristics of charcoal briquets, produced in three countries, and to evaluate their performance during the combust ion process. To evaluate the behavior of these briquets, it was developed a "combustion index", which correlates the time combustion, temperature generate during the combustion, and used up mass. The physical and chemical characteristics studied were: moisture content, fixed carbon, volatile matter, ashes content, calorific value, apparent, actual and bulk densities, friability, and compression strength. The following conclusion were obtained from the present study: a - it is possible to apply the combustion index, which well represents the performance of the briquets during the combustion process; b - the highest combustion index was achieved by the briquets which presented the lowest calorific value, highest ashes content, and highest apparent, actual, and bulk densities; c - at statistic significance leveI, the bulk densities was the characteristics which presented the higest correlation with the combustion index, showing that the density is very important to the quality of charcoal briquet; d - in general, the briquets presented different characteristics independently of their sources. Based upon the combustion index the best briquet tested was the one obtained from the United States of America, identified as EUA1; e - The four brazilian briquets presented high quality variation and they pratically reach the two extremely value of combustion index. The BR3 presented the second highest "combustion index". This briquet was the best brazilian charcoal briquet, while the BR4 showed the worst combustion index among all the briquets tested

Characteristics and combustion index of charcoal briquets

Este trabalho teve por objetivo analisar as características de briquetes de carvão vegetal de várias procedências (Brasil, EUA e Argentina), e verificar a influência das mesmas sobre seus desempenhos quando submetidos ao processo de combustão. Para avaliar tais desempenhos, preconizou-se um índice denominado "índice de (ICOM) , integrando num so valor o tempo de combustão, a temperatura gerada durante a combustão e a massa consumida para gerá-la. Para a caracterização dos briquetes foram determinados: umidade, teores de materiais voláteis, cinzas e carbono fixo, poder calorífico, densidade, porosidade, friabilidade e resistência a compressão. Os resultados obtidos permitiram concluir que: a. é possível a aplicação do índice de combustão como indicador de comportamento da combustão dos briquetes, sendo que, quanto maior for este índice, melhor será o desempenho global e, consequentemente, melhor será a qualidade do briquete; b. o briquete que apresentou o maior índice de combustão, apresentou também o mais baixo poder calorifico, o maior teor de cinzas, a maior densidade relativa aparente e a maior massa especifica (densidade a granel) ; c. a nível de significância estatística, a massa especifica foi a característica que apresentou a maior correlação com o índice de combustão, demonstrando que a densidade e um fator importante para a qualidade do briquete de carvão vegetal; d. de um modo geral, os briquetes diferenciam-se em suas características, independentemente do país de origem, sendo que, o briquete que apresentou o melhor desempenho global na combustão e consequentemente o maior índice de combustão - ICOM, foi o briquete americano EUA1; e. os quatro briquetes brasileiros apresentaram uma variação de qualidade elevada, alcançando praticamente os dois extremos dos valores observados para o índice de combustão. O BR3 apresentou o maior índice de combustão, sendo o melhor briquete brasileiro, e o segundo dentre todas as procedências testadas, e o BR4 apresentou o pior índice de combustão dentre todos briquetes testadosThe purpose of this work was to analyse the physical and chemical characteristics of charcoal briquets, produced in three countries, and to evaluate their performance during the combust ion process. To evaluate the behavior of these briquets, it was developed a "combustion index", which correlates the time combustion, temperature generate during the combustion, and used up mass. The physical and chemical characteristics studied were: moisture content, fixed carbon, volatile matter, ashes content, calorific value, apparent, actual and bulk densities, friability, and compression strength. The following conclusion were obtained from the present study: a - it is possible to apply the combustion index, which well represents the performance of the briquets during the combustion process; b - the highest combustion index was achieved by the briquets which presented the lowest calorific value, highest ashes content, and highest apparent, actual, and bulk densities; c - at statistic significance leveI, the bulk densities was the characteristics which presented the higest correlation with the combustion index, showing that the density is very important to the quality of charcoal briquet; d - in general, the briquets presented different characteristics independently of their sources. Based upon the combustion index the best briquet tested was the one obtained from the United States of America, identified as EUA1; e - The four brazilian briquets presented high quality variation and they pratically reach the two extremely value of combustion index. The BR3 presented the second highest "combustion index". This briquet was the best brazilian charcoal briquet, while the BR4 showed the worst combustion index among all the briquets tested

Valorisation énergétique de déchets de bois par pyrolyse étagée

NANCY1-SCD Sciences & Techniques (545782101) / SudocNANCY1-SCD ENSTIB (881602201) / SudocSudocFranceF