Title

CARACTERIZAÇÃO DA DEGRADAÇÃO SUPERFICIAL DE BRIQUETES DE BIOCARBONO

CHARACTERIZATION OF SURFACE BREAKAGE OF BIOCARBON BRIQUETTES

Authorship

Mussap, Eduardo Rodrigues; Carvalho, Rodrigo Magalhães de; Flores, Ismael Vemdrame

Mussap, Eduardo Rodrigues

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Carvalho, Rodrigo Magalhães de

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Flores, Ismael Vemdrame

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DOI

10.5151/2594-4711-39729

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Abstract

Com o intuito de mitigar impactos ambientais e reduzir custos, recentemente foi proposta a utilização de briquetes de biocarbono com o objetivo de substituir parcialmente o gás natural empregado no processo de endurecimento das pelotas. Entretanto a adição dos briquetes sobre o leito de pelotas, apesar de representar benefício ambiental representa um desafio visto que este material é suscetível a degradação mecânica e, portanto, seu manuseio pode ocasionar na perda de sua integridade e na geração de fragmentos que podem reduzir a porosidade do leito de pelotas, prejudicando o desempenho da queima das pelotas. O presente trabalho trata da caracterização mecânica das propriedades de quebra de três amostras de briquetes de carvão vegetal usando uma metodologia experimental e modelos matemáticos. A abordagem compreende a realização de degradação mecânica para determinação das taxas de quebra superficial quando os briquetes são submetidos às aplicações de esforços. Os resultados mostram que é possível discriminar o comportamento dos briquetes estudados em função da sua gênese, permitindo aplicação subsequente de modelos de previsão da degradação usando a metodologia de modelagem da quebra de partículas desenvolvida na UFRJ.

In order to mitigate environmental impacts, it was recently proposed the utilization of biocarbon briquettes with the goal to partially replace the natural gas in pellet indurating process. The addiction of briquettes over the pellet bed, despite representing environmental benefits, represents a challenge as the material is susceptible to mechanical degradation, which may suffer loss of its integrity e the generation of fragments in handling operations, that can reduce the porosity of the pellet bed and reduce the efficiency of the pellet indurating in the furnace. The current work deals with the mechanical characterization of breaking properties of three charcoal briquettes samples using an experimental methodology and mathematical models. The approach comprises mechanical degradation to determine the superficial breakage rates when the briquettes are subjected to shear stress conditions. The results show that is possible do differentiate the behavior of the studied briquettes according to their genesis, allowing the subsequent application of degradation prediction models utilizing the UFRJ methodology to model particle breakage.

Keywords

Biocarbono; Briquetes; Degradação durante o manuseio; Quebra.

Biocarbon; Briquettes; Degradation during handling; Breakage.