Alternative methodology for determining water content in wood biomass

Auteurs-es

DOI :

https://doi.org/10.5902/1980509891818

Mots-clés :

Exposure interval, Mass stabilization, Microwaves, Reliability

Résumé

The need for ever faster and more efficient instruments, techniques and methods to assist in industrial decision-making has been a major challenge for industry, given growing production requirements and economic demands. In the biomass sector, the purchase, receipt and storage of batches requires increasingly efficient, fast and accurate instruments. The aim was to develop a rapid methodology for determining the water content of woodchip (eucalyptus or native wood) and sawdust samples using microwave ovens. When the water content values for woodchip and sawdust samples exposed to microwaves and forced-air ovens were compared, the results were similar, which indicates the reliability of the microwave method in relation to the results of the standard oven method. Samples with higher initial water content require a greater number of exposures in microwave ovens to reach mass stabilization for all the materials evaluated. Therefore, from this research, we can conclude that the microwave oven method guarantees results that are as reliable as those obtained using the standard forced-air oven method.

Téléchargements

Les données relatives au téléchargement ne sont pas encore disponibles.

Bibliographies de l'auteur-e

Roberta Martins Nogueira, Universidade Federal de Mato Grosso

PhD in Agricultural Engineering

Roberto Carlos Beber, Universidade Federal de Mato Grosso

PhD in Biotechnology and Biodiversity

Evaldo Martins Pires, Universidade Federal de Mato Grosso

PhD in Entomology

Références

BARBOZA, A. C. R. N.; CRUZ, C. V. M. S.; GRAZIANI, M. B.; LORENZETTI, M. C. F.; SABADINI, E. Aquecimento em forno de microondas / desenvolvimento de alguns conceitos fundamentais. Química Nova, v. 24 n6, p. 901-904, 2001. DOI: 10.1590/S0100-40422001000600030. Available at: https://doi.org/10.1590/S0100-40422001000600030. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-40422001000600030

BEBER, R. C.; TURINI, C. S.; BEBER, V. C.; NOGUEIRA, R. M.; PIRES, E. M. 2024. Elephant grass cultivar BRS Capiaçu as sustainable biomass for energy generation in the Amazon biome of the Mato Grosso State. Energies, v. 17, n. 21, p. 1-16. 2024. DOI: 10.3390/en17215409. Available at: https://doi.org/10.3390/en17215409. Accessed in: 25 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.3390/en17215409

BRAND, M. A.; HENNE, R. A.; SCHEIN, V. A. S.; PEREIRA, E. R. Mapeamento dos problemas associados à geração e tratamento das cinzas na combustão da biomassa florestal em caldeira. Ciência Florestal, v. 31, n. 3, p. 1167-1192. 2021. DOI: 10.5902/1980509835819. Available at: https://doi.org/10.5902/1980509835819. Accessed in: 19 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.5902/1980509835819

BRITO, J. O. The use of wood as energy. Estudos Avançados, v. 21, n. 59, p. 185-193. 2007. DOI: 10.1590/S0103-40142007000100015. Available at: https://doi.org/10.1590/S0103-40142007000100015, Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-40142007000100015

COSTA, A. C. F. M.; SARUBO-JUNIOR, P.; VIEIRA, D. A.; SILVA, V. J.; BARROS, T. S.; CORNEJO, D. R.; KIMINAMI, R. H. G. A. Síntese, por reação de combustão em forno de microondas, de nanoferritas de níquel dopadas com cromo. Cerâmica, v. 55, n. 333, p. 78-83. 2009. DOI: 10.1590/S0366-69132009000100010. Available at: https://doi.org/10.1590/S0366-69132009000100010. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.1590/S0366-69132009000100010

COSTA JUNIOR, S.; SILVA, D. A.; BEHLING, A.; KOEHLER, H. S.; TRAUTENMÜLLER, J. W.; COSTA, A. Classificação da qualidade da biomassa de árvores de acácia-negra para fins energéticos. Ciência Florestal, v. 33, n. 2, p. e71436. 2023. DOI: 10.5902/1980509871436 Available at: https://doi.org/10.5902/1980509871436. Accessed in: 02 May. 2025. DOI: https://doi.org/10.5902/1980509871436

DELARMELINA, W. M.; CALDEIRA, M. V. W.; SOUZA, P. H.; MOREAU, J. S.; PAULA, R. R.; TRAZZI, P. A.; SANQUETTA, C. R.; PRATO, A. I.; PEREIRA, M. G.; MOMOLLI, D. R. Biomassa e carbono em plantios de Schizolobium parahyba var. amazonicum sob diferentes espaçamentos. Ciência Florestal, v. 33, n. 3, p. e65542. 2023. DOI: 10.5902/1980509865542. Available at: https://doi.org/10.5902/1980509865542. Accessed in: 02 May. 2025. DOI: https://doi.org/10.5902/1980509865542

EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE. Balanço Energético Nacional 2024. Brasília, 2024. Available at: https://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-819/topico-723/BEN2024.pdf. Accessed in: 11 jul. 2025.

Estatcamp; Digup. Action Stat Pro v3.7. Campinas, 2020. Accessed in: 16 Sep. 2024.

FERREIRA, S. O. P. M.; FERREIRA JÚNIOR, J. A. M.; BRAZ, R. L. Caracterização energética de biomassas agrícolas e florestais no estado de Pernambuco. Ciência Florestal, v. 34, n. 3, p. e73324. 2024. DOI: 10.5902/1980509873324. Available at: https://doi.org/10.5902/1980509873324. Accessed in: 02 May. 2025. DOI: https://doi.org/10.5902/1980509873324

PEREIRA, L. S. F.; IOP, G. D.; NASCIMENTO, M. S.; DIEHL, L. O.; BIZZI, C. A.; BARINB, J. S.; FLORES, E. M. M. Alternative igniters based on oxidant salts for microwave-induced combustion method. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 27, n.3, p. 526-533. 2016. DOI: 10.5935/0103-5053.20150280. Available at: https://doi.org/10.5935/0103-5053.20150280. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.5935/0103-5053.20150280

LUZ, C.A.S.; BAUDET, L.L.; FRANDOLOSO, V. 1998. Determinação do teor de água de sementes de arroz por secagem com microondas. Revista Brasileira de Sementes, v. 20, n. 1p. 70-74. DOI: 10.17801/0101-3122/rbs.v20n1p70-74. Available at: http://dx.doi.org/10.17801/0101-3122/rbs.v20n1p70-74. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.17801/0101-3122/rbs.v20n1p70-74

MELO, F. A. O.; SILVA, J. N.; SILVA, J. S.; SAMPAIO, C. P.; SILVA, D. F. Desenvolvimento e construção de fornalha para biomassa com sistema de aquecimento direto e indireto do ar. Acta Scientiarum. Technology, v. 32, n. 2, p. 129-136. 2010. DOI: 10.4025/actascitechnol.v32i2.1575. Available at: http://dx.doi:10.4025/actascitechnol.v32i2.1575. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.4025/actascitechnol.v32i2.1575

ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. Madeira - Determinação do teor de umidade de cavacos - Método por secagem em estufa, NBR 14929. 2003. 17p.

PARMAR, R. S.; WELLING, M.; ANDREAE, M. O.; HELAS, G. Water vapor release from biomass combustion. Atmospheric Chemistry and Physics, v. 8, p. 6147–6153. 2008. DOI: 10.5194/acp-8-6147. Available at: https://doi:10.5194/acp-8-6147. Accessed in: 30 Apr. 2025 DOI: https://doi.org/10.5194/acp-8-6147-2008

PRZYWARA, M.; PRZYWARA, R.; ZAPALA, W.; OPALIŃSKI, I. Mechanical properties of solid biomass as affected by moisture content. AgriEngineering, v. 5, n. 3, p. 1118-1135. 2023. DOI: 10.3390/agriengineering5030071. Available at: https://doi.org/10.3390/agriengineering5030071. Accessed in: 30 Apr. 2025 DOI: https://doi.org/10.3390/agriengineering5030071

SANTOS JÚNIOR, E. P.; SILVA, M. V. B.; SIMIONI, F. J.; ROTELLA JUNIOR, P.; MENEZES, R. S. C.; COELHO JUNIOR, L. M. Location and concentration of the forest bioelectricity supply in Brazil: A space–time analysis. Renewable Energy, v. 199, p. 710–719, 2022. DOI: 10.1016/j.renene.2022.09.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2022.09.001

STEFANELO-SILVA, A. P.; ALMEIDA, R. S. REIS, L. T. P.; CARVALHO, A. L. G.; OLIVEIRA, M. D. S.; SOUZA, T. A. C. S.; DIAS, L. D. A.; JOÃO, B. N.; BONOMO, B.; SOUZA, D. F.; PESSOA, D. L. R. Green energies: Biomass as an energy source in Brazil. Revista de Gestão Social e Ambiental, v. 18, n. 11, p. 1-9|e09585. 2024. DOI: 10.24857/rgsa.v18n11-00. Available at: https://doi.org/10.24857/rgsa.v18n11-007. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.24857/rgsa.v18n11-007

SILVA, C. R. A.; GARRAFA, M. T. F.; NAVARENHO, P. L.; GADO, R.; YOSHIMA, S. A biomassa como alternativa energética para o Brasil. Revista Brasileira de Ciências Ambientais, v. 2, p. 25-36. 2005. Available at: https://www.rbciamb.com.br/Publicacoes_RBCIAMB/article/view/486. Accessed in: 30 Apr. 2025.

SILVA, J. S.; BERBERT, P. A.; RUFFATO, S.; AFONSO, A. D. L. Indicadores da qualidade de grãos. In: SILVA, J. S. (ed.). Secagem e armazenamento de produtos agrícolas. 2ª ed. Revisada e ampliada. Viçosa, MG: Editora Aprenda Fácil. 2008. p. 63-107.

TALGATTI, M.; BALDIN, T.; SANTINI, E.J.; ROSSO, S.; OLIVEIRA, L.H.; VALCORTE, G. Secagem da madeira de Hovenia dulcis e Eucalyptus tereticornis em forno micro-ondas com diferentes potências de temperatura. Advances and Forest Scienci, v. 7, n. 3, p. 1121-1128. 2020. DOI: 10.34062/afs.v7i3.10153. Available at: http://dx.doi.org/10.34062/afs.v7i3.10153. Accessed in: 30 Apr. 2025. DOI: https://doi.org/10.34062/afs.v7i3.10153

Téléchargements

Publié-e

2025-10-10

Comment citer

Nogueira, R. M., Beber, R. C., & Pires, E. M. (2025). Alternative methodology for determining water content in wood biomass. Ciência Florestal, 35, e91818. https://doi.org/10.5902/1980509891818