Resumo A grande dependência por madeiras das espécies dos gêneros Eucalyptus e Pinus associada à busca por produtos de diferentes qualidades impulsionam estudos acerca de madeiras alternativas para fins industriais, principalmente de espécies do bioma Caatinga, pouco estudado para fins florestais. O objetivo deste estudo foi caracterizar quimicamente a madeira da espécie Pterogyne nitens assim como analisar seu potencial para produção de polpa celulósica. Foram colhidas três árvores representativas de 9 anos, em um plantio experimental localizado na Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - Campus Vitória da Conquista, e amostradas cinco seções do fuste entre as posições 0, 25, 50, 75 e 100% da altura comercial. Os toretes foram transformados em cavacos e homogeneizados formando uma amostra composta representativa para a análise de densidade básica e composição química completa, bem como para a realização da polpação Kraft (cinco cozimentos utilizando diferentes cargas de álcali efetivo objetivando um Número Kappa 18). A densidade básica da madeira Pterogyne nitens foi de 641 kg/m3, sua composição química apresentou 41,9% de celulose, 24,7% de hemiceluloses, 26,5% de lignina, 7,3% de extrativos e 0,5% de cinzas. O rendimento do cozimento para Número Kappa 18 foi 46,4% e viscosidade 1075 dm3/kg. A espécie não se apresentou como uma alternativa interessante para a produção de polpa celulósica (baixo teor de celulose e rendimento depurado), mas bastante promissora para aplicação na área de energia da madeira.

Abstract The strong dependence on wood from species like Eucalyptus and Pinus genus, associated to the search for products of different qualities, led to studies about alternative wood for industrial use, mainly about species from the Caatinga biome and which is understudied for forest purposes. The aim of this study was to characterize chemically the wood from the species Pterogyne nitens and analyze its potential for pulp production. Three representative trees of 9 years old were harvested in an experimental plantation located in the southwest of Bahia state, the University of Vitória da Conquista Campus, and sampled five short logs at 0, 25, 50, 75 and 100% of the commercial height. Logs were transformed in chips and homogenized to obtain a representative composed sample for the total chemical analysis (cellulose, hemicelluloses, lignin, extractives and ashes content) and Kraft pulping (five cooking using different effective alkali loads to establish Kappa number 18). Pterogyne nitens wood basic density was 641 kg/m3, its chemical composition showed contents of cellulose (41.9%), hemicelluloses (24.7%), lignin (26.5%), extractives (7.3%) and ashes (0.5%). Pulping yield at Kappa number 18 was 46.4% and viscosity 1075 dm3/kg. The species did not suggest as an interesting alternative for pulp production (low cellulose content and screened yield), but very promising for application in the biomass energy area.

RESUMO Danos por ventos são frequentes em plantações florestais, e a utilização desta madeira pode minimizar os prejuízos causados. O objetivo foi avaliar a composição química e o potencial energético da madeira e carvão de árvores sujeitas a danos pelos ventos. Oito clones de Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla com idade de dois anos foram selecionados em região onde danos por ventos ocorrem com alta frequência. A densidade básica, poder calorífico, composição química da madeira e poder calorifico, química imediata e rendimento gravimétrico do carvão foram determinados para todos os clones. O rendimento gravimétrico de materiais com alto teor de lignina e baixa relação S/G foi maior. A densidade energética da madeira e carvão apresentou maior relação com a densidade básica e aparente, respectivamente. Todos os materiais apresentaram potencial para bioenergia, mas o clone E se destacou com alto rendimento gravimétrico e densidade energética.

ABSTRACT Wind damages are common in forest plantations and the use of this wood can minimize losses. The objective was to evaluate the chemical composition and the energetic potential of wood and charcoal from trees subject to wind damage. Eight (A to H) two-years-old Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla clones were selected in a region where wind damage is frequent. The basic density, calorific value, chemical composition of wood and calorific value, immediate chemistry and gravimetric yield of charcoal were determined for all clones. Materials with high lignin content and low S/G ratio had higher gravimetric yield. The energy density of wood and charcoal showed high relationship with the basic and apparent relative density, respectively. All materials showed potential for bioenergy, but the clone E stood out with higher gravimetric yield and energy density.

ABSTRACT The impact of residual effective alkali (REA) and pulp delignification degree on Eucalyptus kraft pulp yield and chemistry was investigated. In this study four types of eucalypt clones were evaluated. The eucalypt woods were cooked to kappa numbers of 14±1, 18±1, 22±1 and 26±1 using two different ranges of REA, namely: low-REA (1-2 g.L-1) and high-REA (8-9 g.L-1). In general, the low-REA cooks lead to pulps of higher yield, viscosity and xylans content and lower brightness and hexenuronic acid (HexA) content, in relation to the high-REA cooks. In addition, the low-REA cooks required about 20% less effective alkali to achieve the target kappa, in spite of demanding about 50% more H-factor. Similar trends were observed for the other woods and kappa values evaluated, but the level of gains varied substantially among woods and delignification degrees. Among the various woods, E. globulus was the easiest to delignify. There was a trend of higher brown pulp yield for the cooks terminated at higher kappa in the range of 14-26, but the lignin-HexA free screen yields were about similar in the kappa range of 18-26 for a given wood type.

ABSTRACT Circuit closure can reduce water consumption, but negative effects on pulp quality and equipment wear may make it unfeasible. This study aimed to evaluate how the alkaline filtrate of the recirculation stage (EP) affects bleaching, pulp quality and characteristics of the filtrates produced. Pre-delignified cellulose pulp from a mixture of three coniferous woods was used. Bleaching followed the D(EPO)DED sequence, with the addition of 5, 10 and 15 kg.odt-1 of the alkaline filtrate (EP) to the pre-O2 pulp. The physical and mechanical cellulosic pulp properties were evaluated in the control and with 10 kg.odt-1 of the alkaline filtrate. The inorganic compound accumulation in the system was evaluated in the control pulp and with 15 kg.odt-1 of the alkaline filtrate. The filtrate use increased the ClO2 consumption for bleaching and sulfuric acid and NaOH to adjust the pH of the stages. The pulp tensile index was higher and the tear index lower with the filtrate use in pulp without refinement, however the properties of refined pulp were similar between treatments. The filtrate increased the calcium, chloride, sodium and sulfate levels in the D stage and that of sodium and sulfate after the (EPO) stage. Filtrate recirculation can reduce water use, but it increases bleaching costs and metal accumulation in the system.

RESUMO O objetivo deste trabalho foi determinar os efeitos da idade das árvores e das posições medula-casca e base-topo nas características anatômicas e o efeito da idade nos componentes químicos da madeira de Schizolobium amazonicum (paricá). O material foi obtido de plantios comerciais nos estados do Maranhão e Pará, com idades de 5, 7, 9 e 11 anos. Das árvores de cada idade foram obtidas as três primeiras toras (de 2,7 m de comprimento cada). Para a caracterização química da madeira analisou-se apenas o efeito da idade. As dimensões das fibras aumentaram no sentido medula-casca, enquanto a espessura da parede reduziu e o comprimento das fibras aumentou juntamente com a idade. A largura das fibras e o diâmetro do lume aumentaram no sentido base-topo. A madeira de paricá apresentou baixo teor de extrativos e de hemiceluloses, e alto teor de celulose. As características anatômicas foram mais afetadas pelos fatores em estudo do que a composição química, evidenciando que os elementos químicos da madeira são mais estáveis com a idade em relação aos caracteres anatômicos.

ABSTRACT The objective of this study was to determine the effects of tree age and of pith-bark and base-top positions on anatomical characteristics, and the effect of age on the chemical components of Schizolobium amazonicum (Paricá wood). The material was obtained from commercial plantations in the states of Maranhão and Pará with ages of 5, 7, 9 and 11 years. The first three logs (2.7 m length each) were obtained from the trees of each age. Only the effect of age was analyzed for the chemical characterization of the wood. The dimensions of the fibers increased along the pith-bark direction, while wall thickness decreased and the length of the fibers increased with aging. The width of the fibers and the lume diameter increased in the base-top direction. Paricá wood presented low extractive and hemicellulose content, and high cellulose content. The anatomical characteristics were more affected by the factors under study than the chemical composition, evidencing that the chemical elements of the wood are more stable with aging in relation to the anatomical characteristics.

RESUMO A madeira de eucalipto de árvores adultas é utilizada para os mais diversos fins, entretanto, a utilização desta madeira de árvores de idade precoce é limitada. O objetivo foi caracterizar e propor utilizações para madeira de eucalipto com dois anos de idade. Seis clones de Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla, com dois anos de idade, foram selecionados e suas características anatômicas, ultraestruturais, físicas e mecânicas avaliadas. A madeira do clone A apresentou fibras mais robustas e de melhor arranjo microfibrilar, resultando em melhores propriedades mecânicas e, por isto, melhor desempenho para uso estrutural. O clone F apresentou madeira com pouca variação da densidade básica no sentido radial, facilitando sua trabalhabilidade e, com o clone B, apresentou menor coeficiente de anisotropia e, por isto, a madeira é recomendada para locais com alta variação de umidade. A heterogeneidade das características da madeira dos clones avaliados corrobora a necessidade estudos por clone para uma sua melhor utilização.

ABSTRACT Eucalyptus wood from adult trees is used for several purposes; however, the wood of younger trees has limited use. This study aims to characterize and propose uses of two-year-old eucalyptus wood. Six two-year-old Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla clones have been selected and their anatomical, ultrastructural, physical and mechanical wood characteristics evaluated. The wood of Clone A shows more robust fibers with better microfibril arrangement, resulting in better mechanical properties, and therefore, a better performance for structural use. Clone F showed a low variation of wood basic density in the radial direction, facilitating its machinability, and with the Clone B, showed a lower anisotropy, and therefore, the wood is recommended for locations with high variations of humidity. The heterogeneity of the wood characteristics of the evaluated clones confirms the need for further studies, to choose those most adequate to each use.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi testar uma nova metodologia para avaliar a resistência das árvores aos danos causados pelos ventos e determinar as características que aumentam a resistência dos clones a estes danos. A resistência das árvores à ruptura e a tensão de crescimento, assim como a densidade básica, ultraestrutura, anatomia e propriedades mecânicas da madeira foram avaliadas em sete clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, recolhidos de uma região com uma alta incidência de danos provocados pelo vento. O coeficiente de correlação de Pearson entre a resistência à ruptura da árvore e a relação entre a área danificada pelos ventos e a área total plantada foi -0,839, mostrando a eficiência da metodologia adotada e que alta resistência à quebra resulta em baixa área afetada por danos pelos ventos. Árvores com uma alta densidade básica, fração da parede celular, módulo de elasticidade da lamela média e fibras, dureza da fibra, módulo de ruptura, tensão de crescimento e baixo ângulo microfibrilar e altura e largura dos raios apresentaram maior resistência a danos causados pelo vento. Portanto, a seleção de clones com estas características pode reduzir a incidência de danos causados por ventos em plantações de eucalipto.

Abstract: The objective of this work was to test a new methodology to assess the resistance of trees to wind damage and determine the characteristics that increase clone resistance to winds. Tree resistance to breakage, basic density, ultrastructure, anatomy, mechanical properties, and wood growth stress have been evaluated in seven Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla clones, collected from a region with a high incidence of wind damage. The Pearson correlation coefficient between the tree resistance to breakage and the ratio between the area damaged by the winds and the total planted area was -0.839, showing the efficiency of the methodology adopted and that high breaking strength results in a smaller area affected by wind damage. Trees with a high basic density, cell wall fraction, modulus of elasticity of the middle lamella and fibers, fiber hardness, modulus of rupture, growth stress and low microfibril angle and height and width of the rays showed greater resistance to wind damage. Therefore, the selection of clones with these features may reduce the incidence of damage by winds in Eucalyptus plantations.

RESUMO A densidade básica é uma propriedade-chave de qualidade da madeira para produção de celulose, mas sua determinação demanda muito tempo e altos custos. O desenvolvimento de ferramentas de amostragem não destrutiva, eficiente e de baixo custo torna-se importante, e o Resistógrafo pode ser uma alternativa. Este estudo teve o objetivo de utilizar dados de amplitude de resistência à perfuração coletados pelo Resistógrafo, associados a variáveis dendrométricas, para desenvolver modelos para estimativa de densidade básica em povoamentos clonais de Eucalyptus. Utilizaram-se quatro clones híbridos Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla distribuídos em plantios comerciais no Vale do Paraíba com idade variando de 2 a 7 anos. Os materiais foram amostrados pelo Resistógrafo a 1,30 m do solo (DAP) e pela retirada de um disco na mesma altura para determinação da densidade básica em laboratório. Foram selecionadas equações lineares simples e múltiplas, iniciando pelo uso de dados do Resistógrafo (amplitude média) como variável preditora, e, posteriormente incluindo variáveis dendrométricas como DAP, idade, altura total, altura média das árvores dominantes e diâmetro médio quadrático. A inclusão destas variáveis aumentou a precisão das estimativas. A melhor equação selecionada para o conjunto dos 4 clones, ajustada, utilizando a amplitude média (Resistógrafo), associada à altura média das árvores dominantes, à idade das árvores e ao diâmetro médio quadrático, apresentou R2aj igual a 68,80%, com erro padrão residual de 0,0201g/cm3 ou 4,31%. Para cada clone, isoladamente, as equações mais precisas também foram aquelas em que se associou o Resistógrafo às variáveis do indivíduo e da população. Equações ajustadas em função apenas de variáveis dendrométricas apresentaram medidas de precisão superiores às ajustadas em função apenas do Resistógrafo, no caso do conjunto dos 4 clones, e superiores ao Resistógrafo associado a variáveis do indivíduo, no caso de cada clone isoladamente. O Resistógrafo mostrou-se como uma ferramenta eficiente para predição da densidade básica. Entretanto, estimativas tão ou mais precisas podem ser obtidas sem uso do equipamento quando se têm variáveis individuais e da população.

ABSTRACT The basic density is a key property of wood quality for pulp production, but its determination is very time consuming and costly. The development of non-destructive sampling tools, efficient and low cost is important so the Resistograph can be an alternative. This study aimed to use drilling resistance amplitude data collected by the Resistograph, associated to dendrometrical variables, to develop models to estimate basic density in Eucalyptus clonal stands. It was used four hybrid clones of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla distributed in commercial plantations in Paraíba valley, with aging from 2 to 7 years. These materials were sampled by the Resistograph at 1.30 m above ground (DBH) and the removal of a disk at the same height to determine the density in the laboratory. Single and multiple linear equations were selected starting with data usage by the Resistograph (amplitude) as a predictor variable, and then dendrometric variables such as DBH, age, height, average height of dominant trees and quadratic mean diameter. The inclusion of these variables increased the accuracy of estimates. The best equation selected for all four clones, adjusted using the average amplitude (the Resistograph), associated with the average height of dominant trees, the tree age and quadratic mean diameter, presented R2aj equal to 68.80%, with error residual standard 0.0201 g/cm3 or 4.31%. For each clone alone, the more accurate equations also were those involving the Resistograph variables of the individual and the population. Equations adjusted for only dendrometric variables showed precision measurements higher than the ones adjusted for only the Resistograph, in the case of all four clones, and superior to the Resistograph associated with the individual variables in the case of each clone alone. The Resistograph proved to be an efficient tool for the prediction of density. However, equally or more accurate estimates can be obtained without use of the equipment when you have individual variables and population.

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.

The effect of hot acid hydrolysis (A-stage) pretreatment on the ozone (Z/E) performance at medium consistency was evaluated. An experimental plan was set up involving full optimization of A and Z/E stages for an oxygen delignified eucalypt kraft pulp. A-stage caused significant kappa and HexA drop, and the optimum condition for this stage being pH 3.0, 90 ºC, 120 minutes at 10% consistency. For A-stage pretreated pulp, the conditions for maximum Z/E-stage efficiency and selectivity were pH 2.5, 40 ºC, 5.0 kg O3 adt-1 pulp for the (Z/)-treatment and pH 10.5 for the alkaline extraction (E). The values of kappa drop per kilogram of ozone applied were 1.04 and 1.18 for A-stage pretreated and reference pulps, respectively. Since the A-stage pretreatment did not decrease the (Z/E)-stage efficiency to a large extent, such stages are complementary rather than competitive. The potential of the A-stage pretreatment to save bleaching chemicals is quite large given that pulp kappa number (brightness) after Z/E and AZ/E treatments were 5.5 (brightness 67.3% ISO) and 1.1 (brightness 72.6% ISO), respectively. The impact of the A-stage pretreatment on overall bleaching performance, comparing the sequences Z/EDP and AZ/EDP will be a matter of other publication on the subject.

RESUMO: A madeira é a principal fonte de matéria prima utilizada nas indústrias de celulose no Brasil, porém o emprego de fibras não madeireiras pode ser uma alternativa satisfatória para a fabricação de papéis com propriedades diferenciadas e especiais. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial das fibras de Schoenoplectus californicus (C.A. Mey.) Soják, popularmente conhecido como junco, na produção de polpa celulósica, como fonte alternativa de fibras para as indústrias do setor de celulose e papel. Nas fibras do junco foram realizadas análises de composição química, entre elas: teores de extrativos, lignina, carboidratos, ácidos urônicos e minerais. As polpas celulósicas produzidas a partir do junco foram avaliadas no que diz respeito às características físico-químicas (viscosidade, ácidos hexenurônicos, etc.) e anatômicas (comprimento, largura, etc.). As análises químicas demonstraram que as fibras do junco apresentam altos teores de extrativos e sílica, o que as tornam uma matéria prima desfavorável para a produção de polpa celulósica. O processo de polpação kraft do junco resultou em polpas marrons de baixa viscosidade (34,5m Pa.s) e com baixos teores de ácidos hexenurônicos. O junco pode ser classificado como fonte de fibras curtas para as indústrias de celulose e papel.

ABSTRACT: Brazil continues to use wood as the principal raw material source for the pulp industry; although, non-wood fibers have been revealed to be a competent substitute to produce paper with different and exceptional properties. Keeping this in focus, this study aimed to assess potential of Schoenoplectus californicus fibers (C. A. Mey.) Soják, commonly identified as bulrush or reed, in cellulosic pulp generation, as an alternative fiber source for the pulp and paper industry. On analyzing the chemical composition of reed fibers, extractives of lignin, carbohydrates, uronic acids and minerals were reported. Physico-chemical characteristics of reed-based cellulosic pulp were estimated including viscosity, hexenuronic acids, etc., as well as anatomical features of length, width, etc. From the chemical analyses of the reed the presence of high concentrations of extractives and silica was clear, making them unfit as raw material for cellulosic pulp production. Pulp kraft pulping process produced brown pulps low in viscosity (34.5m Pa.s) and hexenuronic acid content. Reed is thus classifiable as short-fiber source for pulp and paper industries.

RESUMO Árvores de eucalipto de rápido crescimento podem ser danificadas por ventos, principalmente 24 meses após o plantio, mas a baixa qualidade das fibras dessa madeira dificulta a produção de polpa celulósica. O objetivo deste estudo foi avaliar a utilização destes materiais para a fabricação de polpa celulósica em misturas com madeira de árvores de sete anos de idade. Polpa celulósica branqueada foi produzida com 100, 95, 85, 75 e 0% de madeira de árvores de dois clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla com sete anos de idade, relacionada com a idade de corte. Madeira de árvores de dois anos de idade, mais susceptíveis a danos por ventos, foi utilizada para completar cada tratamento. Um disco de espessura de 5 cm foi retirado na altura do peito (1,3 m) em cada árvore para a caracterização anatômica e ultra-estrutural. As árvores com sete anos apresentaram maior frequência de vasos, fibras com maior comprimento, fração parede, módulo de elasticidade e dureza e menor ângulo microfibrilar. O refino nas polpas diminuiu a opacidade e o volume específico e aumentou a resistência a passagem do ar e as propriedades mecânicas. A adição de madeira de dois anos de idade na produção de polpa celulósica reduziu a resistência mecânica e opacidade e aumentou a resistência à passagem de ar. A proporção da madeira de dois anos de idade, que pode ser utilizado na produção de polpa celulósica variou com o clone, parâmetro avaliado e intensidade do refino. No entanto, a polpa celulósica produzida com 5% de madeira de dois anos de idade, e 95% de madeira de sete anos de idade, foi semelhante aquela com 100% de madeira de árvores de sete anos de idade. Portanto, cinco por cento de madeira de dois anos de idade pode ser utilizado para a produção de polpa celulósica sem perda de qualidade.

ABSTRACT Wind may damage eucalyptus trees, especially 24 months after planting, which can reduce wood fiber quality and hinder pulp production. The objective of this study was to evaluate the use of these materials in mixtures with wood from seven-year-old trees to produce pulp. Bleached pulp was produced using 100, 95, 85, 75 and 0% wood from seven-year-old eucalyptus trees, related to cutting age. Wood from two-year-old trees, when trees are most susceptible to damage by wind, completed each treatment. A 5 cm thick disc was taken from breast height (1.3m) on each tree for anatomical and ultrastructural characterization. The seven-year-old wood had lower vessel frequency and fibers with a longer length, higher cell wall fraction, higher modulus of elasticity and hardness, and a lower microfibril angle. Pulp refining decreased the opacity and specific volume, increased air resistance and improved mechanical properties. The addition of two-year-old wood to produce pulp reduced the mechanical properties and opacity, and increased the air resistance of the paper. The proportion of two-year-old wood that can be used in pulp production varied with the clone, parameter, and refining level. However, the pulp produced with 5% wood from two-year-old trees and 95% wood from seven-year-old trees was similar to that with 100% seven-year-old wood. Therefore, 5% two-year-old wood can be used to produce pulp without quality losses.

RESUMO O principal objetivo desse estudo foi caracterizar química e morfologicamente o capim elefante (Pennisetum purpureum), e avaliar o potencial das suas fibras para a produção de polpa para papéis de impressão e escrita. O capim elefante foi caracterizado química e morfologicamente e cozinhado pelo processo soda com dois diferentes graus de deslignificação (número kappa 17,5 e 10,6). As polpas resultantes foram completamente branqueadas pela sequência O-D*-(EP)-D e caracterizadas quanto as suas refinabilidades, drenabilidades e propriedades físico-mecânicas. O conteúdo de ligina (20,2%) foi baixo, indicando ser uma gramínea fácil polpação. A análise morfológica do capim elefante indicou ser um material de fibra curta, semelhante a madeiras de folhosas. A polpa de capim elefante cozida pelo processo soda até número kappa 17,5 apresentou maior rendimento depurado que a polpa de kappa 10,6 com uma demanda de álcali de 15,0% e 20,0%, respectivamente. O cloro ativo total requerido para as polpas de kappa 17,5 e 10,6 foi de 42,1 e 35,1 kg/tas, respectivamente, para atingirem uma alvura de aproximadamente 90,0% ISO. As polpas cozidas pelo processo soda até números kappa 17,5 e 10,6 e branqueadas apresentaram valores similares de refinabilidade e resistência à drenagem, mas o índice de tração e arrebentamento foram maiores para a polpa com número kappa 17,5 até atingirem uma energia de consumo de na faixa de 0-6 Wh. Foi concluído que ambas as polpas de capim elefante com kappas 10,6 e 17,5 são apropriadas para a produção de papéis de imprimir e escrever, sendo a polpa de maior número kappa economicamente mais atraente dado o seu rendimento de polpação superior, sem significativo aumento da demanda de reagentes químicos de branqueamento.

ABSTRACT The main goal of this study was to characterize chemically and morphologically elephant grass (Pennisetum purpureum), and evaluate the potential of its fibers for production of printing and writing paper grade pulp. The elephant grass was chemically and morphologically characterized and cooked by the soda process to two different degrees of delignification (kappa 17.5 and 10.6). The resulting pulps were fully bleached by the O-D*-(EP)-D sequence and characterized for their beatability, drainability and physical-mechanical properties. The lignin content (20.2%) was low, indicating that this grass should be easier to pulp. The morphological analyses of the elephant grass indicated a short fiber material, similar to hardwoods. The soda pulp from elephant grass cooked to kappa number 17.5 presented higher screened yield than 10.6 kappa pulp, with alkali demands of 15.0% and 20.0%, respectively. The total active chlorine required by the 17.5 and 10.6 kappa pulps, were 42.1 and 35.1 kg/odt pulp, respectively, to achieve an ISO brightness of approximately 90.0%. The bleached soda pulps cooked to 17.5 and 10.6 kappa number showed similar refinability and resistance to drainage, but the tensile and burst index were highest for the 17.5 kappa pulp at beating energy consumptions in the range of 0-6 Wh. It was concluded that both 10.6 and 17.5 kappa pulps from elephant grass are suitable for the production of printing and writing paper grade pulps, but the highest kappa 17.5 pulp is more economically attractive given its highest pulping yield, despite the significantly increased of chemical demand for bleaching A produção de papel para impressão e escrita Grau de celulose a partir de capim-elefante.

RESUMO A secagem é uma importante etapa para utilização da madeira e as características anatômicas influenciam neste processo. Desse modo, o objetivo foi avaliar a relação entre a anatomia e a secagem da madeira. Amostras de 2 x 2 x 4 cm de madeira foram retiradas de oito materiais de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, a 1,3 metros acima do solo para avaliação da anatomia e secagem em câmara climática durante 15 dias. A perda de umidade foi maior nos primeiros dias de secagem e todos os materiais alcançaram a umidade de equilíbrio com 15 dias de secagem. A fração parede foi o parâmetro que melhor se relacionou com a secagem, sendo que o coeficiente de correlação de Pearson entre este parâmetro e a umidade foi de -0,8986; -0,6580; 0,9216; 0,8743; 0,7131 e 0,8727 para a madeira saturada e após 1; 2,5; 5; 10 e 15 dias de secagem, respectivamente. O diâmetro e a frequência de vaso e a altura e a largura dos raios mostraram baixa relação com a secagem. A anatomia, principalmente a fração parede, influenciou a perda de umidade e por isto, deve ser considerada na elaboração de programas de secagem da madeira.

ABSTRACT Drying is an important step to using wood and anatomical characteristics influence this process. Thus, the objective of this work was to evaluate the relationship between anatomy and wood drying. Samples with 2 x 2 x 4 cm were obtained from eight Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis clones at 1.3 m height to evaluate the anatomy and drying in climate chamber during 15 days. Cell wall fraction was established as the parameter that best correlated with drying, the Pearson correlation coefficient between this parameter and moisture was -0.8986, -0.6580, 0.9216, 0.8743, 0.7131 and 0.8727 for saturated wood, and after 1, 2.5, 5, 10 and 15 days of drying, respectively. The frequency and vessel size, as well as the height and width of the rays showed low relation with wood drying. Wood anatomy, mainly the cell wall fraction, influences moisture losses and should be considered in wood drying programs.

RESUMO A secagem da madeira é necessária para sua utilização e o controle da umidade é fundamental durante este processo. O objetivo deste trabalho foi utilizar redes neurais artificiais para avaliar e monitorar a umidade da madeira durante a secagem. Amostras de 2 x 2 x 4 cm foram retiradas a 1,3 metros acima do solo na parte externa no sentido radial de sete materiais de dois anos e três de sete anos de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis. Essas amostras foram saturadas e sua secagem avaliada até a umidade de equilíbrio, logo após, foram criadas as redes neurais artificiais. Os materiais com maior umidade inicial atingiram a umidade de equilíbrio mais rápido, devido a maior taxa de secagem. A densidade básica da madeira de todos os materiais foi inversamente proporcional no inicio e diretamente proporcional à umidade no final da secagem. A rede neural artificial baseada na densidade básica e nos dias de secagem apresentou alta precisão para avaliar e monitorar a umidade da madeira. Portanto, as redes neurais artificiais podem ser utilizadas para controle da umidade da madeira durante a secagem.

ABSTRACT Drying of wood is necessary for its use and moisture control is important during this process. The aim of this study was to use artificial neural networks to evaluate and monitor the wood moisture content during drying. Wood samples of 2 × 2 × 4 cm were taken at 1.3 m above the ground, outside of radial direction, from seven 2-year-old materials and three 7-year-old materials. These samples were saturated and drying was evaluated until the equilibrium moisture content, then, the artificial neural networks were created. The materials with higher initial moisture reached equilibrium moisture content faster due to its higher drying rate. The basic density of all wood materials was inversely proportional at the beginning and directly proportional to the moisture at the end of drying. All artificial neural networks used in this work showed high accuracy to estimate the moisture, however, the neural network based on the basic density and drying days was the best. Therefore, artificial neural networks can be used to control the moisture content of wood during drying.