Produção de painéis de alta densidade e uso energético de bambu com coparticipação de erva-mate
Fernando Rusch
Defesa Pública: 11 de março de 2019
Banca Examinadora:
Prof. Dr. José Guilherme Prata – UFPR– Primeiro Examinador
Prof. Dr. Dimas Agostinho da Silva – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Gabriel de Magalhães Miranda – UNICENTRO – Terceiro Examinador
Prof. Dr. Carlos Magno de Sousa Vidal – UNICENTRO – Quarto Examinador
Prof. Dr. Éverton Hillig – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
O Bambu apresenta elevada capacidade de produzir biomassa, que pode ser utilizada como matéria-prima para diversos usos, contudo, no Brasil a falta de pesquisas é um aspecto limitante para que se aproveite o potencial desta planta. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade técnica do uso de bambu (Phillostachys aurea (Carrière) Riviere et C. Riviere) e coparticipação de erva-mate (Ilex paraguariensis A. St. Hil.) na produção de painéis de alta densidade e utilização energética destas biomassas. Os objetivos específicos foram: (i) estudar a anatomia de hastes adultas de diferentes espécies de bambu; (ii) compilar dados das propriedades físico-mecânicas de hastes adultas de diferentes espécies de bambus; (iii) descrever o potencial do uso do bambu para fins energéticos; (iv) avaliar a influência das partículas produzidas a partir de hastes adultas de bambu, de palitos de erva-mate e de madeira de Pinus taeda L, nas propriedades físico-mecânicas de painéis de alta densidade; (v) determinar as propriedades energéticas da biomassa de três espécies de bambu e coprodutos de erva-mate (galhos e palitos). Foram definidos procedimentos para obtenção de partículas a partir de cavacos de bambu e palitos de erva-mate, que foram picados e peneirados na granulometria de 8 e 12 mesh. Foram produzidos painéis de alta densidade em diferentes proporções de misturas das partículas produzidas e de Pinus taeda, conforme o planejamento centróide simplex. A encolagem das partículas foi realizada com resina Melamina-UreiaFormaldeído (MUF), em misturador rotativo do tipo tambor. Os painéis foram formados manualmente e prensados em prensa hidráulica a 120oC, por 10 minutos, com 60 kgf.cm-2 de pressão, até a espessura das barras limitadoras de aço de 6 mm. Para avaliação do potencial energético, foi realizada a análise imediata e energética do material obtido de três espécies de bambu, de galhos e de palitos de erva-mate, conforme norma específica. Pelos resultados experimentais dos painéis de alta densidade, verificou-se que a densidade, o teor de umidade, o inchamento (2 e 24 horas), a absorção de água (2 horas), a resistência e a rigidez em flexão estática (MOR e MOE) e a resistência à tração perpendicular foram explicadas pelo modelo cúbico, enquanto a absorção de água (24 horas) e a dureza foram explicadas pelo modelo quadrático. Os melhores resultados das propriedades físicas foram obtidos para as misturas de bambu e Pinus taeda, e das propriedades mecânicas para a mistura de bambu, erva-mate e Pinus taeda. Concluiu-se em relação à análise energética que existem diferenças estatísticas significativas entre os materiais obtidos das diferentes espécies de bambu e da erva-mate, contudo, os materiais se apresentaram com potencial para uso energético.