Qualquer material lenhoso recém-abatido apresenta uma quantidade considerável de água, a qual para a maioria dos casos de utilização, deve ser em parte removida. Assim, a umidade existente na madeira de uma árvore recém-abatida atinge valores bastante elevados quando se analisa a massa. O peso de água pode variar de 50% do peso totalmente seco até 300% do peso seco.
Nesse sentido, se você quiser saber os requisitos essenciais para a obtenção do melhor carvão vegetal, recomendamos a leitura do artigo Guia Completo do Carvão Vegetal e da Carbonização; além do artigo A Densidade Básica da Madeira Para Produzir Carvão.
Enfim, recomendamos também o artigo A Madeira Para Produzir Carvão – Fatores de Influência, onde você aprenderá mais sobre a matéria prima em questão.
Água Livre da Madeira
Quando a madeira de uma árvore recém-abatida é exposta ao meio ambiente, inicialmente evapora-se a água localizada nos vasos, nos canais e no lúmen das células, que é denominada água de capilaridade ou água livre.
Água de Adesão da Madeira
Permanece na madeira toda água localizada no interior das paredes celulares, chamada de água de adesão; e a umidade correspondente a este estado é denominada umidade de saturação das fibras. As propriedades da madeira sofrem alterações após a remoção desta umidade. Por outro lado, quando a madeira, previamente seca a 0% de umidade, é exposta ao meio ambiente ela absorve a água que está dispersa no ar em forma de vapor.
Todavia, a água adsorvida corresponde à água de adesão e o teor de umidade final alcançado pela madeira, que depende das condições do meio a da espécie vegetal considerada; é denominado umidade de equilíbrio com o ambiente, sendo importante em como fazer carvão.
Água de Constituição da Madeira
Existe ainda um outro tipo de água na madeira, a chamada água de constituição, ela se encontra quimicamente combinada com as substâncias da parede celular, ou seja, é a água que faz parte da “substância química da madeira”.
A água de constituição não é realmente água até que o material celulósico seja aquecido em condições drásticas, onde degradações térmicas ocorram, resultando na quebra de grupos hidroxílicos para formar água.
Sendo um componente orgânico da parede celular, não é possível remover a água de constituição durante a secagem. Para retirá-la é necessário quebrar a estrutura da madeira ou carbonizá-la. A água de constituição não desempenha papel importante na inter-relação entre a substância madeira e a água de sorção, não influenciando nas propriedades físicas e mecânicas da madeira. Conhecer os tipos de água é um dos fatores chave em conhecer o processo de fabricação carvão vegetal.
A umidade da madeira e o processo de carbonização
A umidade da madeira é um fator importante e deve ser muito bem observado no processo de carbonização da madeira. Antes de ser carbonizada, a madeira precisa sofrer secagem. O processo de secagem consome muita energia, que é fornecida por parte da queima da lenha dentro do forno, ou da câmara de combustão externa.
Todavia, quanto mais úmida a madeira, maior será a energia necessária para secá-la, a presença de água na madeira representa redução do poder calorífico, em razão da energia necessária para evaporá-la. O teor de umidade, sendo muito variável, pode tornar difícil o controle do processo de combustão, havendo necessidade de constantes reajustes no sistema.
A fabricação de carvão com madeira úmida, origina um carvão friável e quebradiço, provocando a elevação do teor de fino durante o manuseio e transporte, assim aconselha-se carbonizar a madeira com umidade, base seca, em outras palavras abaixo de 28%.
Enfim, teores de umidade elevados, principalmente na região central da madeira, cerne, inevitavelmente provocará fendilhamento no carvão vegetal, predispondo a maior geração de finos; fato ocasionado pelo aumento da pressão de vapor por ocasião da transformação da madeira em carvão vegetal.
Portanto, se você se interessa por este tema, lhe convido a ler outros artigos da série abaixo citados :
- Guia Completo do Carvão Vegetal e da Carbonização;
- A Densidade Básica da Madeira Para Produzir Carvão;
- A Madeira Para Produzir Carvão – Fatores de Influência.
Autor
De antemão, 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.
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