Características termogravimétricas e combustão da madeira de Tachigali vulgaris proveniente de plantios com diferentes espaçamentos

Abstract

O Tachigali vulgaris (tachi-branco) é uma espécie madeireira da Amazônia, comumente utilizada para finalidades energéticas por populações locais. O conhecimento da cinética de degradação térmica da sua madeira é essencial para adequar os processos de conversão termoquímica visando à produção direta de energia ou de carvão vegetal. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento térmico da madeira do tachi-branco proveniente de diferentes espaçamentos de plantio, durante a combustão e pirólise. Foram coletadas árvores da espécie aos 87 meses de idade de um plantio experimental, localizado no Distrito de Monte Dourado, Pará, Brasil, cultivadas em diferentes espaçamentos de 3,0 x 1,5 m, 3,0 x 2,0 m, 3,0 x 2,5 m, 3,0 x 3,0 m, 3,0 x 3,5 m e 3,0 x 4,0 m. Para a pirólise da madeira, as curvas TG (termogravimétrica) e DTG (primeira derivada da termogravimétrica), sob atmosfera inerte de nitrogênio, exibiram três estágios distintos de perda de massa, correspondentes à degradação térmica das hemiceluloses, celulose e lignina. A faixa de temperatura para a decomposição das hemiceluloses variou de 280°C a 320°C, com perda de massa de 17%. Para a celulose a faixa foi de 340°C a 380°C com perda de massa de aproximadamente 50%. A partir de temperaturas próximas a 400°C, a degradação térmica da madeira diminuiu, correspondendo principalmente à degradação de lignina, com perda de massa de 5%. Madeiras provenientes dos espaçamentos 3,0 x 2,0 m, 3,0 x 2,5 m e 3,0 x 3,0 m foram as que apresentaram maior massa residual, o que sugere maior rendimento em carvão vegetal. Para a combustão, observaram-se duas reações principais de decomposição, correspondendo à volatilização das hemiceluloses, celulose e parte da lignina. No segundo estágio, ocorreu a decomposição da lignina remanescente e do carbono fixo. Independente do espaçamento de plantio, a baixa temperatura de ignição (233,7°C), aliada à elevada temperatura final da combustão (451,6°C) e ao elevado índice de ignição (4 x 103%/min3), demonstram que a espécie apresenta características adequadas para a produção direta de energia térmica.