6.1.2. Diamètre
L'étude réalisée a pu montrer que la
durée de carbonisation augmente avec le diamètre. Les moyennes
obtenues sont de 2 jours pour le Teck et 3 pour le Senna. En effet, la vitesse
de carbonisation est en relation étroite avec la taille des bois. Les
gros morceaux carbonisent lentement du fait que la transmission de chaleur
à l'intérieur du bois est relativement lente ; la section
transversale du bois ayant une influence plus prépondérante que
la longueur dans le sens du fil de bois (FAO ; 1985). La masse croissante et
significative de fumerons obtenus pour les 2 espèces vient donc
confirmer cette règle.
Les moyennes obtenues dans cette étude sont de 22,89 kg
pour le Teck et 24,06 kg pour le Senna. Pour des diamètres de plus en
plus grands, la durée de carbonisation augmente ainsi que la masse des
fumerons.
Le bois est formé de trois constituants principaux:
cellulose, lignine et eau. La cellulose et la lignine, plus certaines autres
substances, sont fortement liées entre elles pour constituer la
matière que nous appelons bois (FAO, 1987).
Contrairement à l'humidité, le diamètre n'influe pas sur
la masse de charbon obtenu. En effet, les rendements en charbon varient
selon l'habileté de l'opérateur, la siccité du bois, et
l'étanchéité à l'air de la meule (FAO, 1987). Dans
le processus de carbonisation du bois, toute l'écorce est
transformée en cendres et c'est le cambium qui est transformé en
charbon de bois. (CTFT, 1985). La cellulose contenue dans le bois donne au
cours de la carbonisation du charbon, du goudron, de l'eau et des gaz. Outre la
teneur en eau le flux de gaz la pyrolyse (combustion partielle du bois) modifie
le rendement en charbon. Une baisse de ce flux favorise les
réactions secondaires solide-gaz et donc augmente le rendement de la
carbonisation (Préau, 2007). Le volume des bois enfourné
étant
de 1 m3 (1 stère) et égal pour
chaque niveau de diamètre, le volume de vides entre les bois
reste quand même différent. Pour les bois de
petits diamètres la proportion de vides, donc d'air est
inférieure à celle de bois de gros diamètres. Les
réactions solide-gaz sont donc plus élevées pour des bois
de gros diamètre entrainant donc des pertes de masse au niveau du
charbon. La durée de carbonisation et fumerons étant aussi
affectés par le diamètre, l'absence de différences
obtenues au cours de cette étude entre les deux espèces est alors
justifiée. Plus un bois est gros et plus il permettra de plus grandes
pertes de masse et de plus grandes quantités de fumerons.
Des résultats obtenus, l'on a pu constater que les
rendements anhydre et brut décroissent en fonction du diamètre.
Le rendement anhydre étant un rapport par rapport à la masse de
bois anhydre, cette évolution s'explique par la masse croissante de
fumerons obtenus. Quant au rendement brut, les masses de charbon obtenues
n'ayant pas de différences, il n'en est pas de même pour les
charges initiales brutes qui sont croissantes avec le diamètre. Les
rendements anhydre et brut diminuent donc avec des diamètres de bois
plus élevés.
Les résultats obtenus ayant permis d'avoir pour le
Senna un rendement maximum avec une humidité de 27,5% et un
diamètre de 42,5 cm et pour le Teck 30% et 29cm respectivement pour
l'humidité et le diamètre. Ceci confirme les
résultats obtenus du CTB (1985) qui proposait une humidité
de 20 à 25% sur bois brut avant carbonisation et apporte de nouvelles
connaissances en matière de diamètre.
L'hypothèse 2 est acceptée.
En Résumé, les caractéristiques du bois
influent sur la carbonisation :
- L'humidité sur la durée de carbonisation, la
masse de charbon obtenu, les rendements massiques anhydre et brut
- Le diamètre sur la durée de carbonisation, la
masse des fumerons, les rendements massiques anhydre et brut.
L'hypothèse 1 de cette étude
est alors acceptée.
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