Secagem de fibras de sisal em estufa com circulação forçada de ar: Um estudo experimental

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.9342

Palavras-chave:

Secagem; Fibras vegetais; Sisal; Experimentos; Qualidade das fibras.

Resumo

Nos últimos anos, com a crescente conscientização de preservação do meio ambiente, e controle de poluição, o interesse pelo uso de fibras naturais tem aumentado significativamente. No entanto, fibras vegetais são altamente higroscópica e o seu uso, quando úmida, afeta fortemente as propriedades desses materiais. Buscando melhoria para o processo de secagem de fibras vegetais, este trabalho apresenta um estudo experimental da secagem de corpos fibrosos com particular referência a fibras de sisal variedade Agave sisalana. Foram realizados experimentos de secagem de fibras de sisal com teor de umidade médio de 11,19% (base seca). As fibras foram submetidas à secagem em estufa com circulação forçada de ar nas temperaturas de 50, 60, 70, 80 e 90°C. Resultados experimentais das cinéticas de secagem e aquecimento das fibras foram apresentados e analisados. Verificou-se que as curvas de perda de umidade e temperatura das fibras de sisal foram influenciadas pela temperatura do ar de secagem, sendo mais acentuada nas maiores temperaturas, e que todo a remoção de umidade ocorre no período de taxa decrescente. Aspectos da qualidade das fibras pós-secagem também foram avaliadas.

Referências

Almeida, G. S. (2009). Simulação e experimentação da secagem de cerâmica vermelha em sistemas térmicos industriais. Tese de Doutorado, Doutorado em Engenharia de Processos, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande. Obtido de http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11369

Angrizani, C.A.; Vieira, C. A. B.; Zattera, A. J.; Freire, E.; Santana, R. M. C.; & Amico, S. C. (2006). Influência do comprimento da fibra de sisal e do seu tratamento químico nas propriedades de Compósitos com Poliéster. 17º CBECIMat - Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais, Foz do Iguaçu, PR, Brasil. Obtido de https://docplayer.com.br/52075763-Influencia-do-comprimento-da-fibra-de-sisal-e-do-seu-tratamento-quimico-nas-propriedades-de-compositos-com-poliester-alegre-rs.html

Barreto, A. C. H.; Rosa, D. S.; Fechine, P. B. A.; & Mazzetto, S. E. (2011). Properties of sisal fibers treated by alkali solution and their application into cardanol-based biocomposites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 42(5), 492-500. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2011.01.008

Bledzki, A. K., & Gassan, J. (1999). Composite reinforced with cellulose based fiber. Progress in Polymer Science, 24(2), 221-274. doi: https://doi.org/10.1016/S0079-6700(98)00018-5

Chand, N.; & Jain, D. (2005). Effect of Sisal fibre orientation on electrical properties of Sisal fibre reinforced epoxy composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 36(5), 594-602. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2004.08.002

Crank, J. (1975). The mathematics of diffusion. London: Oxford University Press.

Ibrahim, M. H.; Daud, W. R. W.; & Talib, M. Z. M. (1997) Drying characteristics of oil palm kernels. Drying Technology, 15(3-4), 1103-1117. doi: https://doi.org/10.1080/07373939708917281

Joseph, K.; Varghese, S.; Kalaprasad, G.; Thomas, S.; Prasannakumari, L.; Koshyh, P.; & Pavithran, C. (1996). Influence of Interfacial Adhesion on The Mechanical Properties and Fracture Behaviour of Short Sisal Fibre Reinforced Polymer Composites. European Polymer Journal, 32(10), 1243-1250. doi: https://doi.org/10.1016/S0014-3057(96)00051-1

Kiran, C. U.; Reddy, G. R.; Dabade, B. M.; & Rajesham, S. (2007). Tensile Properties of Sun Hemp, Banana and Sisal Fiber Reinforced Polyester Composites. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 26(10),1043-1050. doi: https://doi.org/10.1177/0731684407079423

Lima Júnior, U. M. (2007) Fibras da semente do açaizeiro (Euterpe Oleracea Mart.): Avaliação quanto ao uso como reforço de compósitos fibrocimentícios. Dissertação Mestrado. Programa de Pós-graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais, Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. Obtido de http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/3280

Lima, A.G.B.; Silva, J.B.; Almeida, G.S.; Nascimento, J.J.S.; Tavares, F.V.S; & Silva, V.S. (2016). Drying and Energy Technologies, Heidelberg: Springer.

Martin, A. R.; Martins, M. A.; Mattoso, L. H. C.; & Silva, O. R. R. F. (2009). Caracterização Química e Estrutural de Fibra de Sisal da Variedade Agave Sisalana. Polímeros: Ciência e Tecnologia, 19(1), 40-46. doi: https://doi.org/10.1590/S0104-14282009000100011

Martin, A. R.; Martins, M. A.; Silva, O. R. R. F.; & Mattoso, L. H. C. (2010). Studies on the thermal properties of sisal fiber and its constituents. Thermochimica Acta, 506(1-2), 14-19. doi: https://doi.org/10.1016/j.tca.2010.04.008

Mishira, S.; Mohanty, A. K.; Drzal, L. T.; Misra, M.; & Hinrichsen, G. A. (2004). Review on pineapple leaf fibers, sisal fibers and their biocompositers. Macromolecular Materials and Engineering, 289(11), 955-974. doi: https://doi.org/10.1002/mame.200400132

Mothé, C. G.; & Araujo, C. R. (2004). Caracterização térmica e mecânica de compósitos de poliuretano com fibras de curauá. Polímeros: Ciência e Tecnologia, 14(4), 274-278. doi: https://doi.org/10.1590/S0104-14282004000400014.

Nabi Saheb, D.; & Jog, J. P. (1999). Natural fiber polymer composites: A review. Advances in Polymer Technology, 18(4), 351-363. doi: https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2329(199924)18:4<351::AID-ADV6>3.0.CO;2-X

Nordon, P., & David, H. G. (1967). Coupled diffusion of moisture and heat in hygroscopic textile materials, International Journal of Heat and Mass Transfer, 10(7), 853-899. doi: https://doi.org/10.1016/0017-9310(67)90065-8

Passos, P. R. A. (2005). Destinação sustentável de cascas de coco (cocos nucifera) verde: obtenção de telhas e chapas de partículas. Tese Doutorado. Programa de Pós-graduação de Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro. Obtido em http://www.ppe.ufrj.br/images/publicações/doutorado/Paulo_Roberto_de_Assis_Passos.pdf

Romero, L. L.; Vieira, J. O. W. M.; Martins, R. A.; & Medeiros, L. A. R. (1995). Fibras artificiais e sintéticas. Rio de Janeiro: BNDES.

Santos, D. G. (2017). Estudo termo-hídrico e caracterização mecânica de compósitos de matriz polimérica reforçado com fibra vegetal: Simulação 3D e experimentação. Tese Doutorado. Doutorado em Engenharia de Processos, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande. Obtido em https://bdtd.ibict.br/vufind/Record/UFCG_3a541f663ef78f9702c2cc4a4a30d119

Santos, D. G.; Lima, A.G. B.; & Costa, P. S. (2017). The effect of the drying temperature on the moisture removal and mechanical properties of sisal fibers. Defect and Diffusion Forum, 380, 66-71. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.380.66

Silva, J. S. (2008). Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas. Viçosa: Aprenda Fácil.

Silva, L. J.; Panzera T. H.; Christoforo A. L.; Rubio, J. C. C.; & Scarpa F. (2012). Micromechanical analysis of hybrid composites reinforced with unidirectional natural fibres, silica microparticles and maleic anhydride. Materials Research, 15(6), 1003-1012. doi: https://doi.org/10.1590/S1516-14392012005000134

Silva, R. V. (2003). Compósito de resina poliuretana derivada de óleo de mamona e fibras vegetais. Tese Doutorado. Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Obtido em https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-29082003-105440/publico/teseRosanaVilarimdaSilva.pdf

Silva, J. B. (2009). Simulação e experimentação da secagem de tijolos cerâmicos vazados. 2009. Tese de Doutorado, Doutorado em Engenharia de Processos, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande. Obtido de http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/bitstream/riufcg/1654/1/JOSELITO%20BARBOSA%20DA%20SILVA%20-%20TESE%20PPGEP%202009..pdf

Silveira, S. (2015). Manual de Matérias primas têxteis. CILAN – Centro de Formação Profissional para a Indústria de Lanifícios.

Spinacé, M. A. S.; Janeiro, L. G.; Bernardino, F. C. E; & Paoli, M. A. (2009). Caracterização das Fibras de Sisal e de Curauá visando Aplicação em Compósitos Poliméricos. 32ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química. Obtido em http://www.sbq.org.br/32ra/

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Publicado

23/10/2020

Como Citar

DINIZ, J. F. de B.; LIMA, E. S. de; MAGALHÃES, H. L. F.; LIMA, W. M. P. B. de; PORTO, T. R. N.; GOMEZ, R. S.; MOREIRA, G.; LIMA, A. G. B. de. Secagem de fibras de sisal em estufa com circulação forçada de ar: Um estudo experimental. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 10, p. e8639109342, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i10.9342. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/9342. Acesso em: 27 dez. 2024.

Edição

Seção

Engenharias