Estimate of the equilibrium moisture of wood Eucalyptus Spp. for the municipality of Montes Claros, Minas Gerais

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i9.31160

Keywords:

Adsorption; Desorption; Drying; Simpson's Equation; Extractives.

Abstract

The equilibrium moisture content of wood (EMU) inthe place where the wood will be applied is important so that its effects do not compromise the final use of the piece. Theobjectivewas to determine the EMU of Eucalyptus in a climatic chamber and compare them with Simpson's equation (1971), to determinethe extractive contents and their influence on the EMU. They used 42 samples of two clones, half were submitted to natural drying, the others to artificial drying and then arranged in the climate. The chamber was used to determine the EMU with conditions typical of the region and 's equation to estimate EMU from monthly averages of temperature and relative humidity (RH). To remove the extractives, it was applied three solvents: acetone, dichloromethane and milli-Q water. itobservedis in the results that the EMU averages had values closer to those estimated by the Simpson equation in conditions where the RH simulated was close to 72%, the proximity reduced as a function of the RH drop. With temperature, an effect similar to that of RH was noticed, as it was reduced the difference between the estimated and observed increased. Thesamples initially oven-dried showed EMU values closerto those estimated. Acetone was shown to have the highest extraction power. andIt is concluded that the mean values of EMU closer to those estimated bywere Simpson in conditions of higher temperature and RH 30°C 72 °%. The extractives showed behavior polar and the average EMU for Montes Claros was 12.42%.

References

Alvares, C. A., Soares, P. R. C., Sentelhas, P. C., & Jankowsky, I. P. (2017). Zoneamento da umidade de equilíbrio mensal de painéis e madeira maciça no Brasil. Piracicaba, IPEF.

Baraúna, E. E. P., & Oliveira, V. S. de. (2009). Umidade de equilíbrio da madeira de angelim vermelho (Dinizia excelsa Ducke ), guariúba (Clarisia racemosa Ruiz & Pav.) e tauarí vermelho (Cariniana micrantha Ducke) em diferentes condições de temperatura e umidade relativa. Acta Amazonica, 39(1), 91–95. 10.1590/s0044-59672009000100009

Barbosa, L. C. A., Maltha, C. R. A., & Cruz, M. P. (2005). Composição química de extrativos lipofílicos e polares de madeira de Eucalyptus grandis”. Ciência & Engenharia, v, 15(2), 13–20.

Brémaud, I., Amusant, N., Minato, K., Gril, J., & Thibaut, B. (2011). Effect of extractives on vibrational properties of African Padauk (Pterocarpus soyauxii Taub.). Wood Science and Technology, 45(3), 461–472.10.1007/s00226-010-0337-3.

Brito, J. O., Barrichelo, L. E. G., Couto, H. T. Z., Mendes, C. J., & Rezende, G. C. (1984). Estudo do comportamento de madeira de eucalipto frente ao processo de destilação seca. Revista Brasil Florestal, 8, 5–48.

Cassiano, C., Souza, A. P., Stangerlin, D. M., Paulino, J., & Melo, R. R. (2013). Sazonalidade e estimativas da umidade de equilíbrio de madeiras amazônicas em Sinop, Estado do Mato Grosso. Scientia Forestalis, 100, 457–468.

Eleotério, J. R., & Silva, C. M. K. (2011). Ajuste dos Parâmetros da Isoterma de Sorção de Hailwood e Horrobin para Madeira. Revista Ciência Da Madeira - RCM, 2(2), 96–108. https://doi.org/10.12953/2177-6830.v02n02a04

Eleotério, J. R., & Silva, C. M. K. (2012). Comparação de programas de secagem para Cumaru (Dipteryx odorata), Jatobá (Hymenaea spp) e Muiracatiara (Astronium lecointei) obtidos por diferentes métodos. Scientia Forestalis, 40, 537–545.

Eleotério, J. R., Haselein, C. R., & Giacomini, N. P. (1975). Estimativas da umidade de equilíbrio da madeira em diferentes cidades do Brasil. Ciência Florestal, (1), 53–65.

Eleotério, J. R., Haselein, C. R., & Giacomini, N. P. (1998). Programa para estimativa da umidade de equilíbrio da madeira. Ciencia Florestal, 8(1), 13–22. https://doi.org/10.5902/19805098347

Fengel D, W. G. (1989). Wood Chemistry, Ultrastructure, Reactions. Walter de Gruyter.

Finger, C. A. G., & Schneider, P. R. (1999). Determinação do peso do desbaste para florestas de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden, com base no índice de espaçamento relativo. Ciencia Florestal, 9(1), 79–87. https://doi.org/10.5902/19805098368

Fioresi, T., Piroca, S., Costa, H. W. D., Trevisan, R., Fortes, F. O., & Gatto, D. A. (2014). Umidade de Equilíbrio da Madeira na Região Norte do Rio Grande do Sul em Diferentes Estações do Ano. Revista Ciência Da Madeira - RCM, 5(1), 34–41. https://doi.org/10.12953/2177-6830.v05n01a04

Gomide, J. L., Oliveira, J. T., S., Hellmeister, J. C., Simões, J. W., & Filho, T. M. (1974). Caracterização da madeira de sete espécies de eucaliptos para a construção civil: 1- avaliações dendrométricas. Scientia Forestalis. Piracicaba - SP, 56, 113–124.

Ibá. (2021). Anuário estatístico da IBÁ: ano base 2020.

Jankowsky, I. P. (1985). Variação sazonal da umidade de equilíbrio para madeira de Pinus. IPEF, Piracicaba, 41–46.

Jankowsky, I. P., & Galvão, A. P. (1979). Influência do teor de extrativos na umidade de equilíbrio da madeira. IPEF, Piracicaba, 18, 1–33.

Kilic, A., & Niemz, P. (2012). Extractives in some tropical woods. European Journal of Wood and Wood Products, 70(1–3), 79–83:10.1007/s00107-010-0489-8

Kim, M., Ochiishi, M., & Matsumara, J. (2008). Variation in wood properties of six natural acacia hybrid clones in northern Vietnam”. Journal of Wood Science, (6), 436–442.

Klock, U., & Andrade, A. S. (2013). Química da madeira. 86. Curitiba: Universidade Federal do Paraná, 2013. 86 p

Kollmann, F. F. P., & Côté Junior, W. A. (1968). Principles of wood science and technology: solid wood. Berlin: Springer-Verlag.

Lima, C. K. P., Mori, F. A., Mendes, L. M., & Carneiro, A. de C. O. (2007). Características anatômicas e química da madeira de clones de Eucalyptus e sua influência na colagem. Cerne, 13, 123–129.

Lopes, M. S. (2018). Obtenção e caracterização de ligninas e nanopartículas de lignina klason e Kraft. Mestrado (Dissertação em Engenharia Florestal).Universidade Federal do Paraná.Curitiba.

Martins, V.A.;et al.. (1985). Secagem de Madeiras ao ar livre na região do Distrito Federal. São Paulo: ABPM, 16 p. (ABPM. Boletim ABPM, 35).

Martins, V. A. et al. (2003) Umidade de equilíbrio e risco de apodrecimento da madeira em condições de serviço no Brasil. Brasil Florestal, Brasília, 76,(1), 29-34.

Martins, F. B., et al. (2018). Classificação Climática De Köppen E De Thornthwaite Para Minas Gerais: Cenário Atual E Projeções Futuras. Revista Brasileira de Climatologia, 1.10.5380/abclima.v1i0.60896

Mendes, L. M., & Arce, J. E. (2003). Análise comparativa das equações utilizadas para estimar a umidade de equilíbrio da madeira. Cerne, Lavras, 141–152

.

Mendes, R. F., Mendes, L. M., Mendonça, L. L., Guimarães Júnior, J. B., & Mori, F. A. (2014). Qualidade de painéis aglomerados homogêneos produzidos com a madeira de clones de Eucalyptus urophylla. CERNE, 20(2), 329–336. https://doi.org/10.1590/01047760.201420021273

Monteiro, T. C., Lima, J. T., Hein, P. R. G., Silva, J. R. M. da, Trugilho, P. F., & Andrade, H. B. (2017). Efeito dos elementos anatômicos da madeira na secagem das toras de Eucalyptus e Corymbia. Scientia Forestalis, 45(115). https://doi.org/10.18671/scifor.v45n115.07

Morais, S. A. L. de, Nascimento, E. A. do, & Melo, D. C. de. (2005). Análise da madeira de Pinus oocarpa parte I: estudo dos constituintes macromoleculares e extrativos voláteis. Revista Árvore, 29(3), 461–470. https://doi.org/10.1590/s0100-67622005000300014

Moreira, E. L., Fazion, H., & Ribeiro, E. S. (2016). Variação dos teores de extrativos de três espécies florestais. Biodiversidade, 163–172.

Moreschi, J. C. (2014). Relação água-madeira e sua secagem. (2ª.ed.) Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal da UFPR.

Oliveira, J.T.S. (1999) Problemas e Oportunidades com a Utilização da Madeira de Eucalipto. In: Workshop - Técnicas de Abate, Processamento e Utilização da Madeira de Eucalipto, Viçosa, Minas Gerais..39-52.

Peck, E. C. (1965). Moisture content of wood in use. Madison, USDA, Forest Products Laboratory, 10p.

Philipp, P., & D’almeida, M. L. O. (1988). Celulose e papel: tecnologia de fabricação da pasta celulósica. IPT.

Pinheiro, M. A. (2013). Influência das dimensões da madeira na secagem e nas propriedades do carvão vegetal

Remade. (AGOSTO DE 2006). Secagem valoriza a madeira e reduz custos. Revista Da Madeira - Edição N°98. http://www.remade.com.br/br/revistadamadeira_materia.php?num=938&subject=Secagem&title=Secagem

Rosso, S. (2006). Qualidade da madeira de três espécies de Eucalyptus resultante da combinação dos métodos de secagem ao ar livre e convencional. Dissertação (mestrado). Santa Maria, RS, Brasil.

Rousset, P., Figueiredo, C., De Souza, M., & Quirino, W. (2011). Pressure effect on the quality of eucalyptus wood charcoal for the steel industry: A statistical analysis approach. Fuel Processing Technology, 92(10), 1890–1897. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2011.05.005

Rowel, R. M. (2005). Wood chemistry and wood composites. Boca Raton: CRC Press.

Santana, L. G., Santos, K. N., Chaibe, I. D., Marques, B. D., Andrade, F. W., & Moutinho, V. H. (2018). Radial variation in extractives content of Amazonian wood Alexa grandiflora.

Sarto, C., & Sansígolo, C. A. (2010). Cinética da remoção dos extrativos da madeira de Eucalyptus grandis durante polpação Kraft. Acta Scientiarum Technology, 32(3).10.4025/actascitechnol.v32i3.4237.

Severo, E. T. D. (2000). Qualidade da secagem de madeira serrada de Eucalyptus dunnii. . Ciencia Florestal, 10(1), 109–124. https://doi.org/10.5902/19805098399

Shebani, A. N., Reenen, A. J. V., & Meincken, M. (2008). The effect of wood extractives on the thermal stability of different wood species”. Thermochimica Acta, 12, 43–50.

Sheshmani, S. (2013). Effects of extractives on some properties of bagasse/high density polypropylene composite”. Carbohydrate Polymers, 416–419.

Silvério, F. O., Barbosa, L. C. A., Maltha, C. R. A., Fidêncio, P. H., Cruz, M. P., Veloso, D. P., & Milanez, A. F. (2008). Effect of storage time on the composition and content of wood extractives in Eucalyptus cultivated in Brazil. Bioresource Technology, 99(11), 4878–4886. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2007.09.066

Silvério, F. O., Barbosa, L. C. de A., Gomide, J. L., Reis, F. P., & Piló-Veloso, D. (2006). Metodologia de extração e determinaçao do teor de extrativos em madeiras de eucalipto. Revista Árvore, 30(6), 1009–1016.10.1590/s0100-67622006000600016

Simpson, W. T. (1971). Equilibrium moisture content prediction for wood. Forest Products Journal, 21(5), 48–49.

Sjöström, E., & Alén, R. (Eds.). (1999). Analytical methods in wood chemistry, pulping, and papermaking. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.

Skaar, C. (1972). Water in wood. New York, NY: Syracuse University Press.

Souza, A. P. de, Mota, L. L., Casavecchia, B. H., Stangerlin, D. M., & Melo, R. R. de. (2019). Variação anual da umidade de equilíbrio e da cor de madeiras amazônicas submetidas a ensaios de campo. Revista Ciência da Madeira - RCM, 10(3), 223–235.10.12953/2177-6830/rcm.v10n3p223-235

TAPPI-Technical Association of the Pulp and Paper Industry. TAPPI T 204 cm-97. (1997). Solvent extractives of wood and pulp. Atlanta: Tappi Technology Park.

TAPPI-Technical Association of the Pulp and Paper. Industry. Tappi T 264 cm-. (1997). Preparation of wood for chemical analysis. Atlanta: Tappi Press.

Wastowski, A. D. (2018). Química da madeira, 1. Interciência, 584.

Yang, T., Thybring, E. E., Fredriksson, M., Ma, E., Cao, J., Digaitis, R., & Thygesen, L. G. (2020). Effects of changes in biopolymer composition on moisture in acetylated wood. Forests, 11(7), 719.10.3390/f11070719 .

Zanuncio, A. J. V., Carvalho, A. G., Silva, L. F. da, Silva, M. G. da, Carneiro, A. de C. O., & Colodette, J. L. (2017). Prediction of the physical, mechanical and colorimetric properties of Eucalyptus grandis heat-treated wood using artificial neural networks. Scientia Forestalis, 45(113). https://doi.org/10.18671/scifor.v45n113.10

Published

05/07/2022

How to Cite

BARAÚNA, E. E. P. .; NUNES, S. M. V. .; NUNES, R. F. .; DIAS, T. L. .; BALDIN, T.; ARANTES, M. D. C. .; MONTEIRO, T. C. .; GOULART, S. L. . Estimate of the equilibrium moisture of wood Eucalyptus Spp. for the municipality of Montes Claros, Minas Gerais. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 9, p. e15711931160, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i9.31160. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/31160. Acesso em: 25 apr. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences