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Título: Equação geral de mecanismos cinéticos da carbonização do Eucalyptus ssp.
Título(s) alternativo(s): General equations of carbonization of Eucalyptus ssp. kinetic mechanisms
Autor: Raad, Túlio Jardim
Pinheiro, Paulo César da C.
Yoshida, Maria Irene
Palavras-chave: Mecanismo cinético
Carbonização
Termogravimetria
Eucalipto
Hemiceluloses
Celulose
Lignina
Kinetic mechanism
Carbonization
Thermogravimetry
Eucalyptus
Hemicellulose
Cellulose
Lignin
Publicador: Universidade Federal de Lavras (UFLA)
Data: 21-Set-2015
Referência: RAAD, T. J.; PINHEIRO, P. C. da C.; YOSHIDA, M. I. Equação geral de mecanismos cinéticos da carbonização do Eucalyptus ssp. CERNE, Lavras, v. 12, n. 2, p. 93-106, abr./jun. 2006.
Resumo: No presente trabalho, um conjunto de equações gerais do mecanismo cinético de carbonização dos componentes hemiceluloses, celulose e lignina da madeira foi obtido por meio das equações de Avrami Erofeev e Arrhenius e da termogravimetria de amostras de Eucalyptus cloeziana, Eucalyptus camaldulensis, Corymbia citriodora, Eucalyptus Eucalyptus urophylla e Eucalyptus grandis, métodos TG-Isotérmico e TG-Dinâmico. As diferentes estabilidades térmicas e faixas de temperatura de decomposição dos componentes destas espécies foram adotadas como estratégia para se obter os parâmetros cinéticos: energia de ativação (E), fator pré-exponencial (A) e ordem de reação (n). O modelo cinético do presente trabalho foi validado por curvas experimentais da carbonização de outras biomassas como coco de babaçu e piaçava. Os parâmetros encontrados foram - Hemiceluloses: E=98,6 kJmol, A=3,5x106s-1n=1,0; - Celulose: E=182,2 kJmol, A=1,2x1013s-1n=1,5; - Lignina: E=46,6 kJmol, A=2,01s-1n=0,41. Este conjunto de equações poderá ser implementado em modelo matemático de simulação da carbonização da madeira, visando melhor controle e otimização do processo de fabricação de carvão vegetal para fins siderúrgicos.
Abstract: In the present work, a set of general equations related to kinetic mechanism of wood compound carbonization: hemicelluloses, cellulose and lignin was obtained by Avrami-Eroffev and Arrhenius equations and Thermogravimetry of Eucalyptus cloeziana, Eucalyptus camaldulensis, Corymbia citriodora, Eucalyptus urophylla and Eucalyptus grandis samples, TG-Isothermal and TG-Dynamic. The different thermal stabilities and decomposition temperature bands of those species compounds were applied as strategy to obtain the kinetic parameters: activation energy, exponential factor and reaction order. The kinetic model developed was validated by thermogravimetric curves from carbonization of others biomass such as coconut. The kinetic parameters found were - Hemicelluloses: E=98,6 kJmol, A=3,5x106s-1 n=1,0; - Cellulose: E=182,2 kJmol, A=1,2x1013s-1 n=1,5; - Lignin: E=46,6 kJmol, A=2,01s-1 n=0,41. The set of equations can be implemented in a mathematical model of wood carbonization simulation (with heat and mass transfer equations) with the aim of optimizing the control and charcoal process used to produce pig iron.
Idioma: por
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