RESUMO Este trabalho teve por objetivo analisar os carvões da casca, maravalha e serragem de Eucalyptus pellita, assim como os briquetes produzidos desses materiais, carbonizados em duas temperaturas. Para isso, a casca, maravalha e serragem oriundas do processamento mecânico foram carbonizados sob temperaturas de 400 ºC e 600 ºC. As propriedades físico-químicas dos carvões produzidos foram comparadas com as do lenho carbonizado nas mesmas temperaturas. Em seguida os resíduos carbonizados foram briquetados e analisados através da umidade de equilíbrio, massa específica aparente, taxa de degradação natural e forçada. A carbonização da casca da madeira de Eucalyptus pellita proporcionou aumentos significativos nos rendimentos gravimétricos em carvão. Houve uma relação positiva entre a temperatura de carbonização e a umidade de equilíbrio dos briquetes produzidos com os resíduos carbonizados. Os briquetes produzidos com o carvão da casca carbonizada a 400 ºC apresentaram elevado ritmo de degradação térmica.

ABSTRACT This study aimed to analyze the charcoals of bark, shavings and sawdust of Eucalyptus pellita, and the briquettes produced from these materials, carbonized at two temperatures. The bark, shavings and sawdust generated by mechanical processing were charred at temperatures of 400 °C and 600 °C. The physicochemical properties of the charcoals produced were compared with those of the carbonized wood at the same temperatures. Then the charred residues were briquetted and analyzed through equilibrium moisture, apparent specific mass, natural and forced degradation rate. Carbonization of the bark of Eucalyptus pellita wood increased the gravimetric yields in charcoal. There was a positive relationship between the carbonization temperature and the equilibrium moisture of the briquettes produced with the carbonized residues. The briquettes produced with charcoal from the carbonized bark at 400 ºC presented a high rate of thermal degradation.

RESUMO Este trabalho teve por objetivo analisar os carvões da casca, maravalha e serragem de Eucalyptus pellita, assim como os briquetes produzidos desses materiais, carbonizados em duas temperaturas. Para isso, a casca, maravalha e serragem oriundas do processamento mecânico foram carbonizados sob temperaturas de 400 ºC e 600 ºC. As propriedades físico-químicas dos carvões produzidos foram comparadas com as do lenho carbonizado nas mesmas temperaturas. Em seguida os resíduos carbonizados foram briquetados e analisados através da umidade de equilíbrio, massa específica aparente, taxa de degradação natural e forçada. A carbonização da casca da madeira de Eucalyptus pellita proporcionou aumentos significativos nos rendimentos gravimétricos em carvão. Houve uma relação positiva entre a temperatura de carbonização e a umidade de equilíbrio dos briquetes produzidos com os resíduos carbonizados. Os briquetes produzidos com o carvão da casca carbonizada a 400 ºC apresentaram elevado ritmo de degradação térmica.

ABSTRACT This study aimed to analyze the charcoals of bark, shavings and sawdust of Eucalyptus pellita, and the briquettes produced from these materials, carbonized at two temperatures. The bark, shavings and sawdust generated by mechanical processing were charred at temperatures of 400 °C and 600 °C. The physicochemical properties of the charcoals produced were compared with those of the carbonized wood at the same temperatures. Then the charred residues were briquetted and analyzed through equilibrium moisture, apparent specific mass, natural and forced degradation rate. Carbonization of the bark of Eucalyptus pellita wood increased the gravimetric yields in charcoal. There was a positive relationship between the carbonization temperature and the equilibrium moisture of the briquettes produced with the carbonized residues. The briquettes produced with charcoal from the carbonized bark at 400 ºC presented a high rate of thermal degradation.

ABSTRACT: Charcoal is an important product widely used in food preparation in many parts of the world, both in developing and developed countries. However, most of the time, the main qualitative characteristics for consumers and the environment are not considered during production. Developing energy-efficient products for food preparation has been a constant pursuit of the charcoal supply chain and the aim of this study was to interact with charcoal consumers to become conversant with and classify the characteristics suitable for barbecue use. To achieve our objectives, we used the quality function deployment (QFD) method. The qualitative needs were deployed together with a multidisciplinary team assembled through interviews with several charcoal consumers. The cause and effect factors were also determined by the Ishikawa method. The technical demands of the product had the following priority order: ease of ignition, rapid formation of embers and flames, fast preparation of grilled food, and affordability. The factors relating to raw material, labor, and methodology emerged as decisive in the quality of charcoal for barbecue, and future studies should consider incorporating the results obtained in the production of charcoal and the respective consumer analysis.

RESUMO O carvão vegetal é um produto bastante utilizado para a cocção de alimentos, porém, a sua qualidade para o referido uso não tem sido bem estudada. Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são uma classe de compostos carcinógenos que podem estar presentes no carvão vegetal. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi analisar o composto orgânico líquido extraído do carvão vegetal pela ação de solventes orgânicos, quanto à presença de HPAs. Para isso, foi adquirida uma marca comercial de carvão, coletada em estabelecimentos comercias em Piracicaba, SP. Foram realizados ensaios complementares para identificação da madeira utilizada na produção do carvão, determinação da umidade, densidade aparente, composição imediata, poder calorífico e índice de combustão. O composto orgânico extraído do carvão vegetal a partir da dissolução em ciclohexano foi analisado por meio de cromatografia a gás acoplado a um espectrômetro de massa (GC/MS), com intuito de determinar uma classe de dezesseis HPAs. De forma geral, o carvão vegetal apresentou características regulares para utilização em cocção de alimentos. Todos os HPAs analisados foram detectados no composto orgânico extraído do carvão, porém os valores observados estiveram abaixo do limite de quantificação determinado.

ABSTRACT Charcoal is a widely used product for barbecue, however, its quality for said use has not been well studied. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are a class of carcinogenic compounds that can be present in charcoal. Thus, the objective of this study was to analyze the organic phase extracted from charcoal by organic solvents, regarding the presence of PAHs. For this, a commercial charcoal brand was acquired, collected in establishments in the city of Piracicaba, São Paulo. Complementary tests were carried out to identify the wood used in the production of charcoal, such as determination of humidity, apparent density, immediate composition, calorific value, and combustion index. The organic phase extracted from the charcoal using cyclohexane was analyzed in a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC/MS) for identification of a class of sixteen PAHs. In general, charcoal presented regular characteristics for barbecue. All PAHs analyzed were detected in the organic phase extracted from the charcoal, but the observed values were below the quantified limit determined

RESUMO Este estudo teve por objetivo analisar a higroscopicidade do carvão vegetal produzido em quatro diferentes temperaturas finais de carbonização. Para avaliação da higroscopicidade as amostras de carvão vegetal foram acondicionadas em ambientes com temperatura e umidade relativa controladas, utilizando-se soluções salinas saturadas. Os rendimentos dos produtos da carbonização e as características do carvão vegetal foram significativamente influenciados pelas temperaturas finais de carbonização. O carvão vegetal produzido sob a temperatura final de 750 ºC apresentou a maior capacidade de adsorção de água, indicada pela umidade após o acondicionamento. Verificaram-se correlações entre a umidade adsorvida e a porosidade do carvão vegetal produzido.

ABSTRACT This research aimed to evaluate hygroscopicity of charcoal produced under four different final carbonization temperatures. For evaluation of hygroscopicity charcoal samples were conditioned in environments with controlled temperature and relative humidity, using saturated salt solutions. The final carbonization temperature significantly influenced the products yields and the properties of charcoal. The charcoal produced in the final temperature of 750 °C showed the highest adsorption capacity of water, indicated by the moisture content after conditioning, in the higher relative humidity environment. Correlations were observed between adsorbed moisture and the porosity of charcoal produced.

RESUMO O presente estudo teve por objetivo analisar a madeira de Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna oriunda de áreas de produção do Estado do Rio de Janeiro com vistas ao uso energético. Selecionaram-se seis árvores por espécie, com seis anos de idade. Determinou-se a densidade básica da madeira e, em seguida, amostras de madeira foram submetidas ao processo de pirólise com temperatura final de 500 °C. Foram determinados os rendimentos em carvão vegetal, em líquido pirolenhoso e em gases não condensáveis. Foi realizada a análise imediata do carvão, para a determinação dos teores de materiais voláteis, cinza e carbono fixo. Os dados obtidos foram analisados por meio da estatística descritiva, correlação de Pearson e análise de componentes principais. A análise de correlação e a análise de componentes principais foram eficientes na predição da espécie recomendada. Com base nos resultados, a espécie mais recomendada para fins energéticos foi o Eucalyptus grandis.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the Eucalyptus grandis and Eucalyptus saligna, from production areas of Rio de Janeiro State, intended for energy use. The selection consisted of six trees per specie, at six years old. The wood samples had its basic density determined, then, was subjected to the pyrolysis process with 500 °C of final temperature. Charcoal, pyroligneous liquid and non-condensable gases yields were determined. In addition, the charcoal had its immediate analysis performed to determine the levels of volatiles matter, fixed carbon and ash content. Data were analyzed using descriptive statistics, Pearson correlation and principal component analysis. The correlation analysis and principal component analysis were effective to predict recommended species. Based on the results, the most recommended specie for energy purposes was the Eucalyptus grandis.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento, quantificar a biomassa e analisar algumas características tecnológicas que influenciam na produção de carvão vegetal da madeira de cinamomo (Melia azedarach L.), implantado em diferentes espaçamentos, em povoamento misto, em Seropédica-RJ. O experimento foi implantado nos espaçamentos 1,0 × 1,0; 1,5 × 1,5; 2,0 × 2,0 e 3,0 × 2,0 m. Um ano após o plantio, 12 indivíduos de cinamomo foram selecionados em cada espaçamento para mensuração de altura. Estas avaliações ocorreram anualmente, até 5 anos. Na última, também foram avaliados o diâmetro no nível do solo e a área de copa e de cada espaçamento; cinco árvores foram selecionadas, abatidas, separadas em componentes da parte aérea e pesadas. Em seguida, amostras de cada componente foram retiradas, pesadas úmidas e colocadas em estufa para determinação de sua massa seca. Em subamostras da madeira dos espaçamentos 1 × 1 e 3 × 2 m, foi determinada a densidade básica e realizada a pirólise para fins energéticos. Cinamomo apresentou maior crescimento em altura e diâmetro no nível do solo no espaçamento 3 × 2 m. Os valores de área de copa não diferiram entre os espaçamentos. A maior produção de biomassa média por árvore ocorreu no espaçamento 2 × 2 m. A madeira é adequada para a produção de carvão vegetal, não tendo sido verificadas diferenças significativas para as características tecnológicas da madeira entre os dois espaçamentos avaliados.

The objective of this study was to evaluate the growth, quantify the biomass, and analyze some characteristics of the wood of chinaberry (Melia azedarach L.) at different planting spacings in a mixed stand in the municipality of Seropédica, Rio de Janeiro state. The following spacings were used: 1.0 × 1.0; 1.5 × 1.5; 2.0 × 2.0; and 3.0 × 2.0 m. Five years after planting, 12 chinaberry individuals were selected, in each spacing, for measurement of height, diameter at ground level, and canopy area. For analysis of biomass, five trees were selected, felled, separated into components of the aerial part and weighed. Then samples of each component were collected, weighed while humid, and placed in stove for dry weight determination. Subsamples of the components of the aerial part were sent for analysis of carbon content. Basic density was determined and pyrolysis for energetic purposes was performed in the subsamples of wood of spacings 1 × 1 m and 3 × 2 m. Chinaberry presented greater growth in height and diameter at ground level in the 3 × 2 m spacing. Canopy area values did not differ between the spacings. The highest average biomass production occurred four years after planting in the 2 × 2 m spacing. The wood of chinaberry tree is suitable for the production of charcoal. No significant differences were observed in the technological characteristics of wood between the two spacings evaluated.

RESUMO Madeira de Eucalyptus urophylla e três resíduos do processamento mecânico da madeira de Eucalyptus spp (lascas, cascas e maravalhas) foram carbonizados às temperaturas máximas de 400 oC e de 600 oC visando à determinação dos rendimentos gravimétricos em carvão e em carbono, além dos teores de gases condensáveis, gases não-condensáveis, materiais voláteis, cinza e carbono fixo. As lascas, quando submetidas à pirólise à temperatura máxima de 600oC, resultaram nas melhores propriedades energéticas, em comparação aos outros resíduos do processamento mecânico da madeira de Eucalyptus spp e lenho de Eucalyptus urophylla.

ABSTRACT Eucalyptus urophylla wood and three residues of the mechanical processing of Eucalyptus spp wood (chips, peels and shaving wood) were carbonized under maximum temperatures of 400 oC and 600 oC. The yield in charcoal and carbon, besides the content of condensed gases, non-condensed gases, volatile materials, ash and fixed carbon were estimated. The chips, when submitted to the pyrolysis in the maximum temperature of 600 oC, resulted in the best energetic properties, in comparison to the other residues of the mechanical processing of the eucalypt wood (Eucalyptus spp) and Eucalyptus urophylla log.

Este trabalho objetivou realizar a pirólise de resíduos do coco-da-baía (Cocos nucifera Linn) e efetuar a análise química imediata do carvão vegetal produzido. Carvão vegetal, líquido pirolenhoso e gases não-condensáveis foram produzidos sob as temperaturas máximas de destilação de 350, 450 e 550 ºC. Submeteram-se à pirólise o coco inteiro e o seu endocarpo (verde e maduro), adotando como referência o carvão derivado do lenho de eucalipto (Eucalyptus urophylla S. T. Blake). O rendimento gravimétrico do carvão do coco inteiro, pirolisado na temperatura máxima de 350 ºC, foi estatisticamente superior aos dos demais tratamentos. Os maiores rendimentos em gases condensáveis foram obtidos a partir da pirólise do endocarpo verde, sob as três temperaturas máximas de pirólise analisadas. Os maiores teores de carbono fixo foram apresentados pelos carvões derivados do endocarpo do coco maduro, pirolisados nas temperaturas máximas de 450 e 550 ºC. Houve a equiparação estatística dos rendimentos em carbono fixo dos carvões do endocarpo do coco maduro e do lenho de eucalipto, pirolisados sob as três temperaturas máximas ora analisadas, e do coco inteiro destilado a 450 e 550 ºC.

The objective of this work was to carry out the pyrolysis of coconut residues (Cocos nucifera Linn) and to perform the chemical analysis of charcoal. Charcoal, pirogalyc liquid and non-condensed gases were produced under maximum temperatures of 350ºC, 450ºC and 550ºC. The whole coconut and its endocarp were pyrolysed (ripe and unripe), having as reference the charcoal derived from eucalyptus log (Eucalyptus urophylla S. T. Blake). The gravimetrical yield of whole coconut charcoal pyrolysed under maximum temperature of 350ºC, was superior to the other treatments. The largest yields of condensed gases were obtained from pyrolysis of unripe endocarp under the three pyrolysis temperatures. The highest levels of fixed carbon were given by charcoal derived from ripe endocarp, pyrolysed under maximum temperatures of 450º C and 550ºC. There was equal statistical response between fixed carbon yield from ripe endocarp charcoal and from eucalyptus log, pyrolysed in all the three maximum temperatures analyzed, and whole coconut pyrolysed under 450ºC and 550ºC.

ABSTRACT In this research it was analyzed the possibility of producing handmade papers with good properties from mixtures of recycled fibers with kraft pulps of bamboo (Dendrocalamus giganteus) and sugar-cane bagasse (Saccharum officinarum). Handmade papers with higher folding endurance and tear strength were produced with the mixtures whose compositions had 20 % or more of sugar-cane bagasse pulp. Papers with higher smoothness and burst strenght were obtained from mixture of 80 % of waste paper mass and 20 % of bagasse pulp. It was observed that mainly the bagasse pulp can be used to improve the properties of the handmade paper.

RESUMO Neste trabalho analisou-se a possibilidade de se produzir papéis artesanais com boas propriedades, das misturas de massa de aparas com as pastas kraft de bambu (Dendrocalamus giganteus) e de bagaço de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum). Papéis com as maiores resistências à dobragem e ao rasgamento foram obtidos das misturas com 20 % ou mais de pasta de bagaço. Maiores lisuras e resistência ao arrebentamento foram obtidas do consorciamento de 80 % da massa de aparas e 20 % de pasta de bagaço. Concluiu-se que principalmente a pasta do bagaço da cana-de-açúcar pode ser utilizada para melhorar as propriedades do papel artesanal.

ABSTRACT The present research objectified to study eight forest species from Rio de Janeiro State for energetics finilitiy. The analyzed forest species were: Abricó de Macaco (Couroupita guianensis Aubl.), Andiroba (Carapa guianensis Aubl.), Angico-Branco (Piptadenia peregrina (L.) Benth), Aroeira (Astronium urundeuva (Fr. Allem.) Engl.), Flamboyant (Delonix regia Ras.), Guapuruvu (Schizolobium parahybum (Vell.) Blake), Pau-Jacaré (Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr.) e Pau-Mulato (Calycophyllum sprussiana Benth.). For comparison effect was used the Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden. Physical and chemical aspects of charcoal and others products of dry distillation those forest species were quantified and analyzed. After the analyses, it was observed that eight species can be used with energy purposes, even so, the best ones were Aroeira (Astronium urundeuva (Fr. Allem.) Engl.), Pau-Jacaré (Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr.) and Angico-Branco (Piptadenia peregrina (L.) Benth.).

RESUMO A presente pesquisa objetivou a avaliação de oito espécies florestais do Estado do Rio de Janeiro para fins energéticos. As espécies analisadas foram: Abricó de Macaco (Couroupita guianensis Aubl.), Andiroba (Carapa guianensis Aubl.), Angico-Branco (Piptadenia peregrina (L.) Benth), Aroeira (Astronium urundeuva (Fr. Allem.) Engl.), (Flamboyant Delonix regia Ras.), Guapuruvu (Schizolobium parahybum (Vell.) Blake), Pau-Jacaré (Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr.) e Pau-Mulato (Calycophyllum sprussiana Benth.). Para efeito de comparação foi utilizado o Eucalipto (Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden). O carvão vegetal e os subprodutos da destilação seca dessas espécies foram quantificados e, posteriormente, analisados sob os pontos de vista físico e químico. Após as análises observou-se que todas as espécies podem ser utilizadas para fins energéticos, porém, destacaram-se como as melhores a Aroeira (Astronium urundeuva (Fr. Allem.) Engl.), o Pau-Jacaré (Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr.) e o Angico-Branco (Piptadenia peregrina (L.) Benth.).

ABSTRACT The main proposal of this work is to develop a process for recycle old papers for production of notebooks in urban and countryside schools. Mechanic and visual properties of recycled papers were improved through a mixture of old paper pulp and virgin pulps of bamboo, sugar-cane, Eucalyptus and wood from the Rio de Janeiro natural forest. The community has been accepted the idea and had a great interest for the research project and they are coming to visit us to know the recycle process.

RESUMO Este trabalho de pesquisa apresenta como proposta principal o desenvolvimento de uma técnica simples e de fácil implementação, destinada à reciclagem de aparas e de papéis usados, para a produção de cadernos em escolas das zonas rural e urbana. Para melhorar as propriedades mecânicas e visuais do papel produzido, foi testada a técnica do consorciamento da massa de papel velho com pastas celulósicas virgens de Bambu, de Bagaço de cana-de-açúcar, de Eucalipto e de madeira de espécies florestais do Estado do Rio de Janeiro. A comunidade tem demonstrado um elevado interesse pela pesquisa, solicitando, regularmente, visitas ao Laboratório de Papel e Celulose do Instituto de Florestas, para conhecer o processo de reciclagem de papel.

ABSTRACT In several european countries and North America, the briquetting is a very developed and spreaded process, with an extensive industrial and domestic utilization for several decades. Briquetting history began with the fuel and energy scarcity occured with the european population during I World War, since that time the briquetting evolution was significative until the present days. In spite of the almost total unknowledge and seldon usage of briquetts in Brazil, there is a promising potential, what can lead to a most rational utilization of the energy available, reducing the present waste of industrial and agricultural residues. Consequently, a reduction of costs and of the energy consumed at the industrial and domestic sectors will be possible, besides a reduction of the pollution levels, resulting from the substitution of fossile fuels for briquetts.

RESUMO Há várias décadas, em alguns países da Europa e na América do Norte, a briquetagem é um processo bem desenvolvido e difundido, sendo de expressiva utilização industrial e doméstica. A história da briquetagem teve início a partir da escassez de combustível e de energia sofrida pela população européia, durante a I Grande Guerra Mundial, evoluindo muito até a atualidade. Apesar do quase total desconhecimento e do raro emprego do briquete no país, o Brasil apresenta um potencial promissor à ser explorado, o que permitiria o aproveitamento mais racional da energia disponível, reduzindo o atual desperdício de resíduos industriais e agrícolas. Como conseqüência, haveria a possibilidade da redução dos custos da energia consumida nos setores industrial e doméstico, além de uma provável redução dos níveis de poluição, resultante da substituição de combustíveis fósseis por renováveis de origem vegetal, no caso os briquetes.