ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: CARACTERIZAÇÃO IMEDIATA DE CARVÃO VEGETAL DE CÔCO BABAÇU CONSUMIDO NA CIDADE DE ZÉ DOCA-MA
AUTORES: ARAÚJO, T. P. (IFMA/ZÉ DOCA) ; DOS ANJOS, D. F. (IFMA/ZÉ DOCA) ; VIEIRA, J. S. C. (IFMA/ZÉ DOCA) ; DE ARAÚJO, JOSIMAR A. (IFMA/ZÉ DOCA) ; DE ARAÚJO, JEOVAN A. (IFMA/ZÉ DOCA) ; FRANÇA, M. C. (IFMA/ZÉ DOCA)
RESUMO: RESUMO:Em função dos problemas ambientais inerentes à produção de carvão a partir da combustão da lenha e do significativo consumo desse insumo pela comunidade zedoquense, realizou-se uma pesquisa de cunho experimental que teve como objetivo apresentar os resultados da caracterização imediata do carvão vegetal do côco babaçu consumido na cidade de Zé Doca. A análise imediata revelou médias elevadas de umidade e cinzas. A média de materiais voláteis tende a superar o limite máximo nacional. O teor de carbono fixo encontra-se abaixo do esperado em relação à média nacional. A produção de carvão na mesorregião do Oeste Maranhense ainda é artesanal e precisa da implantação de tecnologias avançadas para torná-lo uma alternativa na geração de emprego e renda, alcançar melhor taxa de rendimento.
PALAVRAS CHAVES: análise imediata, carvão vegetal, côco babaçu
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO:Atualmente, os combustíveis renováveis vêm ganhando importância no cenário energético. Esta fonte de energia alternativa possui potencial para suprir a grande demanda com competitividade e pouco impacto ambiental em relação aos combustíveis fósseis (NETO et al., 2006).
O Brasil é o maior produtor e consumidor de carvão vegetal do mundo. O setor industrial responde por quase 85% do consumo de carvão vegetal do país. Segue-se, em nível de consumo, o setor residencial com 9% e o setor comercial com 1,5% (NETO, 2006). Em face de sua localização geográfica, a região maranhense denominada de Oeste Maranhense participa desse balanço energético, mesmo que em pequena escala, de forma ambientalmente correta em relação à devastação de mata nativa, consumindo carvão vegetal de côco babaçu.
O Babaçu é uma palmeira de grande porte. O fruto é uma drupa com elevado número de alvitres por cacho (TEIXEIRA et al., 2003). A área de ocorrência se concentra no Nordeste (maior região produtora), Norte e Centro Oeste. As indústrias de beneficiamento se concentram no Maranhão, maior estado produtor (TEIXEIRA et al., 2003).
A rota de qualificação do carvão vegetal foi realizada com a determinação do teor de umidade, do teor de materiais voláteis, do teor de cinzas e do teor de carbono fixo. A lenha utilizada na produção brasileira de carvão vegetal é oriunda de matas nativas contribuindo significativamente para a degradação ambiental. Este trabalho foi realizado objetivando a caracterização imediata do carvão vegetal de côco babaçu consumido na mesorregião do Leste Maranhense. As análises foram realizadas visando à implantação e prática de metodologias avançadas que melhorem o rendimento do processo produtivo, contribuam para a preservação ambiental e geração de emprego e renda.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E MÉTODOS: Foram coletadas cinco amostras em diferentes pontos de amostragem divididos aleatoriamente na cidade de Zé Doca, município do Estado do Maranhão pertencente à região do Leste Maranhense. Para fins de controle, os pontos de amostragem foram denominados de A, B, C, D, e E. Após a coleta, as amostras foram enviadas ao Laboratório de Processamento de Biocombustíveis do IFMA-Campus Zé Doca. As amostras foram trituradas e peneiradas usando-se peneira com malha de abertura 0,25mm. Posteriormente empregou-se a técnica de quarteamento para reduzir as amostras suficiente para retirada de alíquotas representativas na faixa de 1 a 2 gramas conforme recomenda a ABNT . Este procedimento foi análogo para todas as amostras.
A caracterização imediata foi realizada em triplicata. As amostras foram pesadas em uma balança analítica de precisão 0,001g, marca Bioprecisa, modelo FA-210N. A determinação do teor de umidade foi realizada em uma estufa para esterilização e secagem, marca Brasdonto, modelo 2 a 105 ± 5°C. O teor de matéria volátil e de cinzas foi determinado em um forno mufla N480D, conforme sugere o Guia de Prática de Análise Imediata de Combustíveis Sólidos (PINHEIRO, 2010).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Figura 1 mostra os valores médios dos teores de umidade, materiais voláteis, cinzas e carbono fixo encontrados durante a análise imediata do carvão vegetal de côco babaçu. Portanto, os resultados nos levam a inferir que a temperatura de carbonização do processo produtivo é relativamente pequena, originando menor teor de materiais voláteis e maior teor de cinzas em relação ao peso inicial da casca de côco babaçu utilizada.
Estudos revelam que o teor de umidade é diretamente proporcional à geração de cinzas, ou seja, quanto maior for o teor de água contido na matéria-prima, maior será a geração de cinzas (NOGUEIRA, 2003). Também verifica-se que maior será a taxa ou velocidade de aquecimento do processo de carbonização e conseqüentemente maior será o rendimento em líquidos condensáveis, alcatrão e gás natural de carvão. Nota-se que as amostras A, B e C apresentaram os maiores teores de umidade o que explica a elevação do teor de cinzas. Já o aumento no teor de cinzas das amostras D e E pode ter sido em função do aumento da taxa de aquecimento ao longo do processo produtivo do carvão.
O alto teor de umidade pode estar relacionado ao armazenamento da casca do côco babaçu. Geralmente a quebradeira de côco forma pilhas de cascas e as deixa ao ar livre antes de ser carbonizada e durante o período chuvoso tende a aumentar a umidade do material gerando grande quantidade de cinzas e baixo teor de carbono fixo.
A Figura 2 mostra teores de carbono fixo muito abaixo da média do carvão brasileiro (65 a 80%). Esta característica pode estar relacionada aos altos teores de umidade e de cinzas encontrados no material analisado.
CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: De acordo com os resultados obtidos ao longo deste estudo, pode-se inferir que o carvão da casca de côco babaçu consumido em Zé Doca apresenta baixo rendimento em face do elevado teor de umidade e reduzido teor de carbono fixo. O método rudimentar de produção deste insumo precisa ser substituído por técnicas mais avançadas e sustentáveis que propiciem maior rendimento e bem-estar social aos pequenos produtores da região através da geração de emprego e renda.
AGRADECIMENTOS: Ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão/Campus Zé Doca por apoiar este projeto.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
NETTO, G. B. F. et al. Caracterização Energética de Biomassas Amazônicas. An. 6. Enc. Energ. Meio Rural 2006. Disponível <http//www.proceedings.scielo.br> Acesso em: 14 jun 2010.
NOGUEIRA, L. A. H. et al. Dendroenergia: fundamentos e aplicações; 2 ed.; Rio de Janeiro; Interciência, 2003.
PINHEIRO, P. C. da C. Guia de Prática de Análise Imediata de Combustíveis Sólidos. Disponível em: < http://www. demec.ufmg.br/disciplinas/ema003/praticas/pratai.htm. Acessado em: 11 de mar de 2010.
TEIXEIRA, M. A. et al. Caracterização Energética do Babaçu e Análise do Potencial de Cogeração (Tese de doutorado apresentada à comissão de Pós Graduação da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, São Paulo, 2003).