Technical and economical evaluation of a container kiln for industrial production / Avaliação técnica e econômica de um forno container em escala industrial

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2005

RESUMO

Neste trabalho, foi feita a avaliação técnica e econômica de um forno, tipo container, para produção de carvão vegetal. O conjunto avaliado é constituído das seguintes partes: quatro poços isolantes, doze containeres metálicos, sistema de movimentação de carga e descarga e troley elétricos, queimador de fumaça e secador de lenha. Os fornos foram equipados com termopares, o que permitiu a elaboração do perfil térmico da carbonização. Foram feitas vinte e sete carbonizações com lenha de Eucalyptus sp. (diâmetro médio de 15 cm e comprimento médio de 2,4 m, umidade média de 30% e densidade básica média de 0,52 g/cm3). A avaliação da carbonização envolvem os seguintes parâmetros, taxa média de aquecimento, temperatura final média de carbonização e tempo médio de carbonização, do carvão vegetal produzido. Foram avaliados teor de carbono fixo, materiais voláteis, cinzas e rendimento gravimétrico. Para a análise dos dados foi construída uma matriz de correlação, com auxílio do programa STATISTICA 6.0. Os parâmetros médios foram: aquecimento de 30oC/h, com temperatura final média de carbonização de 393oC, em aproximadamente, 17,6 horas e o percentual de tiços gerados foi de 11,9 %. Os teores médios de carbono fixo, materiais voláteis e cinzas foram, respectivamente, de 72, 27 e 1%. Foram obtidos rendimentos gravimétricos em carvão na faixa de 37 a 42 %. Um modelo matemático linear foi ajustado para acompanhar a evolução média da temperatura. Verificou-se que para obter uma lucratividade de 20% ao ano deve-se produzir 21.783,43 mdc de carvão vegetal no forno container e 8.480,52 mdc no forno retangular de 40 st. O prazo de retorno de investimento num forno retangular de 40 st e num forno container industrial foi respectivamente, de 11 e 32 meses. A rentabilidade anual do forno retangular de 40 st foi de 111,33% e do container 36,94%. A TIR encontrada para o forno retangular de 40 st foi de 97% e do container de 47,76%; o VPL, B(C)PE e B/C para o forno container foram de 11.352.379,52, 1.847.547,48 e 1,33 e para o forno retangular de 40 st foram 9.421.034,99, 1.533.230,05 e 1,32. Os indicadores econômicos demonstraram melhores resultados para o forno container industrial, quando avaliados no horizonte de planejamento de dez anos. Após a análise dos indicadores econômicos e financeiros, foi possível concluir que é viável a tecnologia para a produção do carvão vegetal, utilizando o forno container industrial ou o forno retangular de 40 st.

ASSUNTO(S)

carvão vegetal energia biomass tecnologia e utilizacao de produtos florestais biomassa fornos de carbonização wood madeira charcoal oven energy kiln

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