Existem inúmeras técnicas, procedimentos, formas e tecnologias alternativas de carbonização desenvolvidas por engenheiros, técnicos, extensionistas e cientistas para realizar o processo de fabricação de carvão vegetal. Assim, este artigo lhe apresentará as mais surpreendentes inovações quando falamos em carbonização de madeira.
Fábrica de carvão ecológico Retorta Contínua
Primeiramente, a retorta de carbonização contínua de madeira consiste em um forno cilíndrico metálico (parte de aço inoxidável e parte de aço carbono) disposto verticalmente, equipado com sistema de queima de fumaça. Todavia, muitos autores consideram as retortas contínuas como sendo o mais eficiente sistema de carbonização de madeira em operação no mundo, com rendimentos que podem chegar a 38% para um carbono de 75%; é uma tecnologia que existe há mais de 50 anos em países da Europa e Oceania.
Nesse sentido, se você quiser conhecer outras modalidades de fornos das fábricas de carvão ecológico recomendamos a leitura do artigo Fábrica de Carvão Ecológico Tipo Forno Container; além do artigo Fábrica de Carvão Ecológico Tipo Isomóvel, o precursor do forno de carvão ecológico tipo container.
Enfim, recomendamos também o artigo Outros Tipos de Fábrica de Carvão Ecológico, basta seguir o link.
Como funciona uma fábrica de carvão ecológico tipo Retorta Contínua
A princípio, a madeira é cortada em peças de 20-40 cm de comprimento, que são abastecidas no topo do forno e descem por gravidade até a base em contracorrente com os gases queimados da própria carbonização. Do mesmo modo, a energia para a transformação da madeira em carvão vegetal vem portanto da combustão parcial da fumaça produzida continuamente durante o processo. Ainda assim, todas as etapas da secagem e carbonização são monitoradas via programa supervisório de comando central.
Além disso, segundo estudo CGEE de 2014, a retorta contínua é utilizada basicamente para produção de carvão vegetal de uso doméstico (churrasco) com poucas unidades em funcionamento (França e Polônia e uma na Austrália para uso na produção de ferroligas).
Enfim, no Brasil, duas grandes empresas investiram nesta tecnologia: A Aperam (antiga Acesita), operou uma planta na cidade de Turmalina-MG de 1987 a 1994 e a Vallourec Florestal opera uma planta desde 2008 na cidade de Paraopeba-MG .
Vantagens e gargalos de uma fábrica de carvão ecológico tipo Retorta Contínua
Nesse sentido, as vantagens de uma fábrica de carvão ecológica tipo Retorta Contínua (sistema contínuo que torna mais fluído o processo de produzir um carvão de melhor homogeneidade) podem ser assim enumeradas:
Em síntese, os gargalos de uma fábrica de carvão ecológico tipo Retorta Contínua são:
- Elevado investimento, ficando limitado a utilização por grandes players do mercado
- Madeira limitada a dimensões de 20-40 cm. o que influencia de forma considerável no custo de pré-processamento da madeira.
Fábrica de carvão ecológico tipo DPC
Desde já, a fábrica de carvão ecológico de tecnologia de carbonização de madeira denominada DPC (Drying, Pyrolisis, Cooling) vem sendo desenvolvida ao longo dos últimos 15 anos. Em suma, esta tecnologia foi desenvolvida inicialmente pelo professor Álvaro Lúcio da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais), e é um dos conceitos mais bonitos de produção de carvão vegetal.
Uma fábrica de carvão ecológico tipo DPC já operou em larga escala em unidade de produção na Siderúrgica Ibérica, em fazendas situadas no Estado do Pará. Pude pessoalmente visitar a unidade piloto que existia na cidade de Sete Lagoas – MG, conversar com seus idealizadores e com pessoas que operaram a unidade no estado do Pará.
Como funciona a fábrica de carvão ecológico DPC
De antemão, o processo DPC consiste em fornos retangulares metálicos equipados com caçambas em estrutura de chapa de aço carbono. As caçambas de madeira recebem gases da queima da fumaça da carbonização de um queimador integrado aos fornos de carvão.
A produção do carvão na fábrica de carvão ecológico tipo DPC ocorre em três estágios distintos:
- 1º Estágio – Secagem e torrefação da madeira, onde a umidade inicial é reduzida para níveis abaixo de 10%;
- 2º Estágio – Carbonização da madeira;
- 3º Estágio – Resfriamento do carvão.
Em suma, a fábrica de carvão ecológico tipo DPC, como algumas outras tecnologias também utiliza como fonte de energia, os gases provenientes da carbonização da madeira.
Quais as vantagens da fábrica de carvão ecológico tipo DPC
As vantagens de uma fábrica de carvão ecológica tipo DPC podem ser assim enumeradas:
- O reaproveitamento de gases de carbonização que permite atingir índices de rendimento gravimétrico mais elevados que fornos tradicionais;
- Carvão de qualidade mais homogênea que os processos em fornos de alvenaria;
- Aparência fabril moderna. Visualmente, é uma unidade muito agradável;
- Não contaminação do carvão com terra e outros agentes, por ser uma equipamento de base construtiva metálica;
- Logística otimizada: O fato de usar o conceito de caçambas móveis otimiza a logística e melhora a qualidade do carvão ao reduzir o seu manuseio;
Quais os gargalos da fábrica de carvão ecológico tipo DPC
Os gargalos de uma fábrica de carvão ecológico tipo DPC:
- Falta de uma planta operando em larga escala ou mesmo em uma escala mínima que possa oferecer um custo benefício competitivo com o mercado atual de produção de carvão;
- Investimento inicial mais elevado que os sistemas tradicionais de alvenaria;
- Falta de flexibilidade. Diferente do forno retangular esta tecnologia é uma caixa fechada em que todas as soluções tecnológicas são apresentadas juntas sem a possibilidade de explorar melhorias.
Fabrica de carvão ecológico tipo Micro-Ondas
A princípio, a fábrica de carvão ecológico com tecnologia de carbonização de madeira por micro-ondas denominada ONDATEC vem sendo desenvolvida ao longo dos últimos dez anos. Eu pude, pessoalmente, conhecer o processo a nível de protótipo na cidade de Uberlândia e é, tecnicamente falando, um processo deslumbrante e muito interessante. Ver uma peça de madeira ser convertida em carvão de dentro para fora é algo realmente surpreendente.
Então, após desenvolver diversas versões do equipamento para validação da engenharia e do processo, chegou-se em 2011 a um modelo industrial que funcionou durante os últimos dois anos produzindo carvão vegetal para uso doméstico na Cidade de Tietê, SP segundo estudo CGEE de 2014.
Como funciona a fábrica de carvão ecológico tipo Micro-Ondas
Primordialmente, a fábrica de carvão ecológico por micro-ondas é um forno metálico horizontal com uma esteira rolante que utiliza micro-ondas como fonte de energia proveniente de sistema magnentron, dispostos em diversas unidades distribuídas ao longo do forno;
Em síntese, a madeira entra no forno em peças de 20 cm e segue ao longo da extensão da esteira em ambiente estanque, (sem entrada de ar) recebendo energia dos magnetrons até que se transforme em carvão vegetal. Assim, a carbonização é controlada por sistema supervisório, equipada com programa de monitoramento e simulação de carbonização.
Quais as vantagens e gargalos da fábrica de carvão ecológico tipo Micro-Ondas
Conheça as vantagens de uma fábrica de carvão ecológica tipo micro-ondas:
- Carvão de qualidade mais homogênea que os processos em fornos de alvenaria. Uma peça de carvão produzida em micro-ondas tem características muito interessantes;
- Aparência fabril moderna. Visualmente, é uma unidades muito agradável;
- Não contaminação do carvão com terra e outros agentes por ser uma equipamento de base construtiva metálica;
- Processo praticamente contínuo e fluido de produção de carvão vegetal;
Os gargalos de uma fábrica de carvão ecológico tipo micro-ondas podem ser assim discriminados:
- A inexistência de uma planta operando em uma escala mínima que possa oferecer um custo benefício competitivo com o mercado atual de produção de carvão;
- O elevado consumo de energia elétrica para suprir os magnetrons geradores de micro-ondas;
- A limitação de utilizar peças de madeira muito pequenas (da ordem de 20 cm de comprimento) gerando elevado custo de pré-processamento da madeira.
Portanto, se você se interessa por este tema, lhe convido a ler outros artigos da série abaixo citados :
- Fábrica de Carvão Ecológico Tipo Forno Container;
- Fábrica de Carvão Ecológico Tipo Isomóvel;
- Outros Tipos de Fábrica de Carvão Ecológico.
Autor
Daniel Camara Barcellos, é especialista em CARVÃO VEGETAL e vem estudando e desenvolvendo formas de AJUDAR PESSOAS E EMPRESAS, através do seu conhecimento especializado, a projetarem, operarem e melhorarem unidades de carvão vegetal.
Também, tem formação acadêmica em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Viçosa, além de Especialização, Mestrado e Doutorado no tema em questão.
Outrossim, NOS ÚLTIMOS 20 ANOS, em mais de uma centenas de projetos, já ajudou inúmeras empresas e pessoas no Brasil e exterior.
Em suma, a partir dos RESULTADOS COMPROVADOS, em especial de suas unidades ecológicas de produção de carvão vegetal projetadas, tem como perspectiva , mudar a péssima imagem da produção de carvão vegetal e ajudar seus clientes e parceiros a ganharem dinheiro de forma sustentável.
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A FÓRMULA DA CARVOARIA PERFEITA é a metodologia definitiva de produzir carvão vegetal de forma ECOLÓGICA.
Assim, a Fórmula da Carvoaria Perfeita é um treinamento avançado que objetiva treinar pessoas para se tornarem “Experts” em produção de carvão ecológico e se tornarem conhecedores da sabedoria da FÓRMULA DA CARVÃO.
Ademais, este treinamento avançado é único no mundo. Logo, apenas um grupo seleto de pessoas conhecem a fórmula e usufruem do poder da sua transformação.
Enfim, A FÓRMULA DA CARVOARIA PERFEITA tem transformado vidas e negócios e tem ajudado o segmento a mudar a imagem da produção de carvão vegetal.
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