RESUMO A estratificação vertical, bem como vários parâmetros ecológicos de suma importância para a estrutura fitossociológica em florestas inequiâneas, reflete a quantidade de energia existente na floresta. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho das metodologias usuais de caracterização da estratificação vertical em florestas. O levantamento de dados foi realizado em um fragmento de Floresta Estacional, no município de Vitória da Conquista, no campus da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia. A Posição Sociológica foi considerada como método padrão neste estudo. Os resultados obtidos foram comparados com outros seis diferentes métodos: IUFRO, Vega, Longhi, Calegário, Souza e Leite e Hasenauer. O desempenho dos métodos foi avaliado segundo o coeficiente “c”. Foram classificados pelo método padrão 954 indivíduos obtendo os seguintes resultados: 656 dominantes, 232 codominantes e 66 dominados. O coeficiente “c” mostrou-se eficiente na interpretação do desempenho dos métodos. O método da IUFRO apresentou o melhor desempenho em comparação ao Método da Posição Sociológica.

ABSTRACT Vertical stratification - as well as other environmental phytosociological parameters for uneven-aged stands in forest structures - is one of the factors that regulates the amount of energy present in a forest, although it is often disregarded. The objective of this study is to evaluate the performance of some commonly used methodologies to characterize the vertical stratification of a forest fragment. Researchers from UESB - State University of Southwest Bahia collected data in a Seasonal Forest fragment located in the city of Vitória da Conquista, Bahia, Brazil. The standard method used in the study was the Sociological Position Method. Results were compared to six other methods: IUFRO; Vega; Longhi; Calegário; Souza and Leite; and Hasenauer. The performance of each method was assessed according to the “c” coefficient. Results of the standard method showed 954 individuals (656 dominant; 232 codominant; and 66 dominated). The “c” coefficient was found to be efficient to interpret the performance of these methods. The IUFRO Method showed the best performance when compared to the Sociological Position Methods.

RESUMO A baixa diversidade de espécies florestais utilizadas na formação das florestas plantadas no Brasil, baseada principalmente nos gêneros Eucalyptus e Pinus, tem levado a estudos de madeiras alternativas que apresentem bom potencial produtivo. Assim, a espécie Pterogyne nitens (madeira-nova), de ocorrência e bom crescimento na região Nordeste do Brasil, tem despertado interesse apesar das poucas pesquisas sobre suas características tecnológicas. O objetivo desse estudo foi analisar o potencial da madeira Pterogyne nitens para produção de carvão vegetal. Foram colhidas árvores com 9 anos de idade em Vitória da Conquista - BA. As madeiras foram fragmentadas e carbonizadas em forno mufla, com aquecimento elétrico a temperaturas finais de 300°C, 450°C e 600°C. Foram realizadas análises dos rendimentos do processo de carbonização (rendimento em carvão vegetal, gases condensáveis e gases não condensáveis) e da densidade aparente (0% umidade), friabilidade, poder calorífico superior e química imediata do carvão vegetal. Com base nos resultados, o teor de carbono fixo e o poder calorífico superior do carvão vegetal produzido aumentou com a elevação da temperatura final de carbonização. Por outro lado, o aumento da temperatura final de carbonização proporcionou uma redução no teor de materiais voláteis e no rendimento em carvão. O rendimento em gases não condensáveis e a friabilidade do carvão aumentaram com a elevação da temperatura final de carbonização de 300°C para 450°C, permanecendo constantes para temperaturas superiores. Pelos resultados observados, a temperatura final de 450ºC foi considerada ótima para carbonização da madeira estudada.

ABSTRACT The low diversity of forest tree species used in the formation of planted forests in Brazil, based mainly on Eucalyptus and Pinus genus, has led to study of alternative woods that show good productive potential. Thus, Pterogyne nitens species (madeira-nova), which shows good growth in Brazil’s northeast region, it has aroused interest despite little research on their technological characteristics. The objective of this study was to analyze the potential of Pterogyne nitens wood for the charcoal production. Nine-year-old timbers were harvested in Vitória da Conquista town, Bahia state. The woods were fragmented and carbonized in a muffle furnace with electric heating and final temperatures of 300°C, 450°C and, 600°C. Analysis were performed of carbonization process (yield in charcoal, condensable gases and non-condensable gases), apparent density (0% moisture), friability, superior heating power and, immediate chemistry of charcoal. Based on the results, it could be concluded that the fixed carbon and superior heating value of produced charcoal increased with the increasing of the final carbonization temperature. On the other hand, the increasing of the final carbonization temperature caused a reduction in the content of volatile materials and charcoal yield. The yield of non-condensable gases and friability of charcoal increased with the elevation of final carbonization temperatures from 300ºC to 450ºC, remaining constant to higher temperatures. Finally, the final carbonization temperature of 450°C was considered optimal for carbonization of that studied wood.

RESUMO Os recentes esforços na melhoria da qualidade da madeira para o abastecimento das fábricas de celulose e papel têm focado em muitos pontos, dentre estes, a influência das características químicas da matéria-prima no processo produtivo e na qualidade do produto final. Considerando a atual demanda por árvores mais jovens, o efeito da idade de corte da madeira na composição química e nas variáveis de processo, torna-se uma questão importante para as indústrias do setor. Em função disto, o objetivo do presente estudo foi caracterizar clones de eucalipto, Eucalyptus grandis e híbridos Eucalyptus urograndis, ambos em diferentes idades de corte (1 a 8 anos) quanto às suas composições químicas e parâmetros de polpação kraft. Ambas as composições químicas das madeiras mostraram variações estatísticas significativas devido às suas diferentes idades de corte. O teor de glicanas, assim como o teor de celulose, densidade básica e extrativos, aumentaram com o aumento da idade de corte das árvores, enquanto o teor de xilanas e demais carboidratos que compõem as hemicelulose, tenderam a diminuir com o aumento da idade de corte, assim como os ácidos urônicos, grupos acetila, lignina, cinzas e relação S:G da lignina da madeira. As amostras com 5 anos de idade mostraram o melhor rendimento na polpação kraft para número kappa 17, e este rendimento (número kappa 17) mostrou forte correlação com o teor de glicanas.

ABSTRACT The recent efforts on the quality of the wood used in pulp and paper mills has focused in many points, among them the influence of the raw material chemical characteristics in the production process and final product quality. Considering the current demand for younger trees, the effect of the wood harvesting age in the chemical composition and in the process variables becomes a very important fact for the industries of this sector. So, the objective of this study was to characterize Brazilian eucalypt clones, Eucalyptus grandis and Eucalyptus urograndis, both in different harvesting ages (1 to 8 years-old), for their chemical composition and kraft pulping parameters. Both chemical compositions of wood samples showed significant statistical variations due to the alteration of their harvesting ages. The glucan content, as well as cellulose content, basic density, and extractives tended to rise with the increase of harvesting age; while xylan and the other carbohydrate contents that compose the hemicelluloses tended to decline with the increase of the harvesting age, as well as uronic acids, acetyl groups, lignin, ashes, and S:G ratio. The 5 year-old wood samples showed the greatest pulping yield results for kappa number 17, and the yield at kappa number 17 showed strong correlation with glucan content.

As polpas de alto rendimento são normalmente produzidas a partir de madeiras de pinus, pela anatomia de seus elementos e da tecnologia estabelecida. Entretanto, em razão do seu rápido crescimento e abundância em muitas partes do mundo, o eucalipto surgiu como uma fonte alternativa para muitos produtos no setor de celulose e papel. Para a realização desse trabalho, foram usadas polpas de alto rendimento de Eucalyptus grandis. Para melhorar suas propriedades, as polpas foram submetidas a tratamentos químicos com hidróxido de sódio em diferentes dosagens antes do refino (0; 30; 50 e 70 kg/t), nas seguintes condições (tempo: 1 minuto; temperatura: 75ºC e 3% de consistência). O refino foi realizado em um refinador de discos simples modelo Bauer da Regmed, sendo o tempo de refino variável (0; 5; 10 e 15 minutos). Pelos resultados, as fibras de eucalipto, quando refinadas e submetidas a tratamento químico com NaOH, apresentam ganhos significativos em suas propriedades de resistência, sendo a carga de 50 kg/t a mais indicada segundo esse estudo. Entretanto, outras variáveis associadas ao refino podem ser modificadas de modo a melhorar ainda mais as propriedades de resistência das polpas de eucalipto, como a consistência e configuração dos discos de refino.

High-yield pulps are usually derived from pine wood on account of its anatomical configuration and technology used. Eucalyptus, on the other hand, is a fast-growing species, abundant in many parts of the world, and has thus emerged as an alternative source for many products in the pulp and paper industry. In this particular study, high-yield pulps of Eucalyptus grandis were used. In order to improve their properties, pulps were subjected to chemical treatments with different doses of sodium hydroxide prior to refining (0, 30, 50 and 70 kg/t), at 75ºC temperature, 3% consistency, during 1 minute. The refining process was done in a Bauer disc refiner (Regmed) using various refining times (0, 5, 10 and 15 minutes). Results showed that refining with addition of NaOH did bring significant gains to the eucalyptus fibers regarding strength properties, the dose 50 kg/t being found the most suitable. However, other variables associated with refining could also be modified to further improve the strength properties of eucalyptus pulps, including consistency and refining discs configuration.

RESUMO Muitos estudos demonstram que o rendimento da polpação kraft pode ser melhorado pela readsorção de xilanas à polpa durante o cozimento, e o licor negro kraft contém fração significativa das xilanas da madeira, sendo uma importante fonte dessas macromoléculas. Porém, o efeito dessa técnica nas propriedades físico-mecânicas e ópticas de polpa branqueada de eucalipto, ainda não está bem esclarecido. Neste estudo foram produzidas polpas de eucalipto provenientes de cozimento kraft convencional, com diferentes adições de licor negro (0, 25, 50, 75 e 100 % v/v). Os cozimentos foram conduzidos até número kappa 17-18 e as polpas resultantes foram deslignificadas com oxigênio em condições fixas. O branqueamento foi realizado utilizando uma sequência DHT(EP)DP até alvura final 92 % ISO. Em seguida as polpas foram refinadas num moinho PFI a diferentes níveis de revoluções (0, 500, 1.500, 3.000 e 6.000) e realizados testes de resistência ao rasgo, ao arrebentamento e à passagem de ar, alongamento, opacidade, densidade, volume específico aparente, capilaridade Klemm e índice de retenção de água (WRV). A eficiência e o ganho de alvura da pré-deslignificação com oxigênio foram ligeiramente prejudicados pela adição de licor negro ao cozimento kraft. A adição de 50 % de licor negro aos cozimentos resultou em polpas de pior branqueabilidade, sendo a demanda de cloro ativo aumentada em 5,3 kg/t celulose seca para obtenção de alvura 92 % ISO. As propriedades físico-mecânicas e ópticas das polpas kraft branqueadas não foram influenciadas, significativamente, pelo uso de licor negro no cozimento.

ABSTRACT Many studies have shown that the yield of kraft pulping can be improved by xylan reabsorption to the pulp during the cooking, and kraft black liquor contains significant fraction of xylan from wood, an important source of these macromolecules. However, the effect of this technique in the physical-mechanical and optical properties of bleached eucalyptus pulp is not very clear. This study produced pulp from eucalyptus kraft conventional cooking with different additions of black liquor (0, 25, 50, 75 and 100% v/v). The cooking was conducted to kappa number 17-18 and the resulting pulps were delignified with oxygen in fixed conditions. Bleaching was performed using a sequence DHT (EP) DP to end whiteness 92% ISO. Next pulps were refined in a PFI mill at different levels of revolutions (0, 500, 1,500, 3,000 and 6,000) and tests of tear resistance, bursting and the air flow, elongation, opacity, density, apparent specific volume, Klemm capillary and water retention value (WRV). The efficiency and brightness gain of the pre-delignification were slightly affected by the addition of black liquor in kraft pulping. The addition of 50% of black liquor to cooking resulted in a worse pulp ability for bleaching, and the chlorine demand increased by 5.3 kg/t pulp oven dry to obtain 92% ISO brightness. The physical-mechanical and optical properties bleached kraft pulps were not influenced significantly by the use of black liquor in cooking.

RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto da remoção de hemiceluloses de cavacos de madeira de um híbrido de duas espécies de eucalipto (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla), por tratamento de auto- hidrólise (H O) dos mesmos, no comportamento do processo kraft subsequente e na branqueabilidade e qualidade das polpas. Os tratamentos de auto-hidrólise dos cavacos foram realizados em temperaturas de 152°C (30, 45 e 60 minutos); 160°C (15, 30 e 45 minutos); e 170°C (5, 10, 15, 20 e 30 minutos); relação água/madeira de 4:1 m3/t. Cavacos normais (referência) e auto-hidrolisados a 170°C por 5, 15 e 30 min foram cozidos pelo processo kraft até número kappa 16 - 18 e a polpa resultante foi branqueada pela sequência O/OD(EPO)DD. Os resultados indicaram que a auto-hidrólise dos cavacos por 30 minutos a 170°C, permitiu a remoção de até 60% de hemiceluloses. O rendimento dos cozimentos de cavacos auto- hidrolisados por 30 minutos foi cerca de 6% menor e o teor de pentosanas 88% menor que o dos cavacos normais. A eficiência da deslignificação com oxigênio da polpa derivada de cavacos auto-hidrolisados por 30 minutos foi de 75%, contra 43,6% da polpa-referência, e o custo de branqueamento pela sequência O/ OD(EPO)DD foi US$ 7/tas de polpa mais baixo que o da polpa-referência. O efluente do branqueamento da polpa oriunda de cavacos auto-hidrolisados apresentou menores valores de DQO (39,6%), cor (21,3%) e AOX (51,6%), em relação ao da polpa-referência.

ABSTRACT The objective of this study was to assess the impact of removing hemicelluloses from chips of eucalyptus wood by self-hydrolysis treatment (H O) on the subsequent ‘kraft’ process behavior and pulps bleachability and quality. The self-hydrolysis treatments were conducted at temperatures of 152°C (30, 45 and 60 minutes); 160°C (15, 30 and 45 minutes); and 170°C (5, 10, 15, 20 and 30 minutes); water: wood ratio of 4:1 m3/t. Normal chips (reference) and self-hydrolyzed chips at 170°C during 5, 15 and 30 minutes were submitted to ‘kraft’ cooking up to kappa number 16 - 18 and the resulting pulp was bleached using the O/OD (EPO) DD sequence. According to the results obtained, self-hydrolyzing the chips at 170°C for 30 minutes allowed the removal of up to 60% hemicelluloses. Cooking yield of the self-hydrolyzed chips for 30 minutes was around 6% smaller and pentosan content 88% lower than that of the normal chips. The efficiency of delignification with oxygen of the pulp derived from self-hydrolyzed chips for 30 minutes was of 75%, compared to 43.6% of the reference-pulp, and the bleaching cost using the O/OD (EPO) DD sequence was US$ 7/adt per pulp, lower that of the reference-pulp. The effluent originated from bleaching the pulp derived from the self-hydrolyzed chips presented lower values of COD (39.6%), color (21.3%) and AOX (51.6%), compared to that of the reference-pulp

Neste estudo, objetivou-se avaliar o impacto da remoção de hemiceluloses da madeira de eucalipto, por tratamento de lixiviação alcalina (NaOH) de cavacos, no comportamento do processo kraft (com variação da sulfidez) subsequente e na qualidade da polpa. Na lixiviação alcalina, os cavacos foram inicialmente saturados com água e posteriormente tratados com solução de NaOH, numa relação licor:madeira de 6:1 m³/t. Foram avaliados os tempos de reação de 3, 8, 14 e 18 horas, as temperaturas de 70, 84 e 90ºC e as concentrações de NaOH de 60, 80, 90, 120 e 156g/L sob condições atmosféricas. Para os tratamentos pressurizados (300 kPa), foram investigados os tempos de reação de 30, 60 e 120 minutos, a temperatura de 100ºC e as concentrações de 100, 150 e 200g/L de NaOH. A condição ótima de lixiviação alcalina foi determinada, considerando-se os teores de hemiceluloses remanescentes nos cavacos e o rendimento gravimétrico. Cavacos não submetidos ao tratamento alcalino (referência) e lixiviados com NaOH, em condições ótimas, foram cozidos pelo processo kraft até número kappa 17 - 18. Os resultados indicaram que a lixiviação alcalina dos cavacos é ineficiente na remoção das hemiceluloses da madeira estudada. A máxima remoção do acetato de 4-O-metil-glicuronoxilana foi de 42% em condições muito severas (100ºC, 60 minutos, 200g/L NaOH e 300 kPa de pressão). O rendimento do cozimento kraft dos cavacos lixiviados foi cerca de 7% inferior ao da referência.

The aim of this work was to assess the impact of hemicellulose extraction in eucalyptus wood, through alkaline leaching (NaOH) of wood chips, on the subsequent kraft process (with varying sulphidity) and the quality of the pulp. The chips were initially saturated with water and treated with a NaOH solution in a liquor to wood ratio of 6:1 m³/t. The reaction times (3, 8, 14 and 16 hours), temperatures (70, 84 and 90ºC) and NaOH concentrations (60, 80, 90, 120 and 156g/L) were assessed in atmospheric conditions. In the pressurized treatments (300 kPa), the reaction times, temperature and NaOH concentrations assessed were, respectively: 30, 60 and 120 minutes, 100ºC and 100, 150 and 200g/L. The optimal alkaline leaching condition was determined taking into account the hemicellulose concentrations remaining in the chips and the gravimetrical yield. Chips not subjected to alkaline treatment (control) and leached with NaOH in optimum conditions were kraft cooked until kappa number 17 - 18. The results indicate that alkaline leaching of chips is not efficient in extracting hemicelluloses in the wood studied. The highest extraction of 4-Omethyl-glucuronoxylan acetate reached 42% in very severe conditions (100ºC, 60 minutes, 200g/L of NaOH and 300 kPa pressure). The pulp yield of the leached chips was approximately 7% lower than that of the non-leached chips (control).