PT108494A - Acendalhas de mato e seu método de produção - Google Patents

Abstract

O PRESENTE INVENTO PERTENCE AO DOMÍNIO TÉCNICO DOS BIOCOMBUSTÍVEIS SÓLIDOS E REFERE-SE A ACENDALHAS DE MATO E AO SEU MÉTODO DE PRODUÇÃO A PARTIR DE BIOMASSA. O MÉTODO DA PRESENTE INVENÇÃO UTILIZA PREFERENCIALMENTE BIOMASSA VEGETAL OU MATO, OS QUAIS SÃO RECOLHIDOS, CORTADOS MECANICAMENTE NUMA DIMENSÃO ADEQUADA E SUBMETIDOS A SECAGEM, PARA QUE PARTE DA SUA ESTRUTURA E CONFIGURAÇÃO SE MANTENHAM ESTÁVEIS E ASSIM, NA COESÃO DO SEU CONJUNTO, POSSA SER CONSUMIDO POR FOGO, QUE SERVIRÁ PARA DESENCADEAR OUTRAS COMBUSTÕES, NOMEADAMENTE AS DE CARVÃO E LENHA. A PRESENTE INVENÇÃO É ÚTIL PARA COZINHAR OU GRELHAR ALIMENTOS, FORNECER CALOR NUM DETERMINADO AMBIENTE, ALÉM DE OUTRAS APLICAÇÕES EM QUE SEJA NECESSÁRIA OU DESEJÁVEL A GERAÇÃO DE CALOR, SEM LIBERTAÇÃO DE GASES TÓXICOS. REVELASE AINDA COMO SENDO PARTICULARMENTE ÚTIL NA LIMPEZA DAS FLORESTAS, UMA VEZ QUE PROMOVE A RENTABILIZAÇÃO DA BIOMASSA FLORESTAL RECOLHIDA, CONTRIBUINDO DESTE MODO PARA A PREVENÇÃO DE INCÊNDIOS.

Description

ACENDALHAS DE MATO E SEU MÉTODO DE PRODUÇÃO Domínio Técnico da Invenção 0 presente invento pertence ao domínio técnico dos biocombustíveis sólidos e refere-se a acendalhas de mato e ao seu método de produção a partir de biomassa. A presente invenção é útil para cozinhar ou grelhar alimentos, fornecer calor num determinado ambiente, além de outras aplicações em que seja necessária ou desejável a geração de calor, sem libertação de gases tóxicos. Revela-se ainda como sendo particularmente útil na limpeza das florestas, uma vez que promove a rentabilização da biomassa florestal recolhida, contribuindo deste modo para a prevenção de incêndios.

Estado da Técnica

Existe uma grande variedade de acendalhas no mercado, sendo genericamente possível separá-las em sólidas, líquidas, em spray e em gel.

Poderemos também encontrá-las divididas em dois grandes grupos: ecológicas e não ecológicas. A análise a efectuar será por comparação com as acendalhas sólidas, que dividiremos em ecológicas, não ecológicas, e naturais, sendo que o presente invento, as Acendalhas de

Mato e o seu método de produção, serão acendalhas sólidas e ecológicas .

As acendalhas ditas ecológicas são compostas habitualmente por um aglomerado de madeira ou uma serradura de madeira comprimida, adicionada de um agente de ignição que pode ser um óleo vegetal ou cera natural - exemplos de marcas comerciais entre parêntesis e aspas - ("Flamefast Eco") . Também existem em estilhas ou aparas de madeira, neste caso embebidas num óleo vegetal, ("La Droguerie Ecologique") ou cera ou resina. A estilhagem consiste na redução da biomassa vegetal ou do mato a fragmentos ou estilhas.

As ditas acendalhas não ecológicas, diferenciar-se-ão das ecológicas por terem como agente de ignição um derivado de petróleo, produtos petroquímicos, que podem ser entre outros, querosene, parafina ou cera ("Zas instant" e "E.C.O.+") .

Nomeadamente aquelas que têm na sua composição derivados de petróleo, são ambientalmente desadequadas e comportam riscos acrescidos na sua utilização, uma vez que libertam, aquando da sua combustão, gases tóxicos para a saúde humana e animal, tal como é referido na ficha de dados de segurança ou ficha informativa destes produtos, p.ex., da acendalha "Fire Branca, Allume - Feu Acendalha "Para Lareiras 32 ZEF.F.F. da Sanitop": "Temperaturas elevadas e um arejamento ineficaz podem provocar concentração elevada de gases, que por sua vez podem provocar mal-estar, tonturas e nauseas". Além disso, estes produtos são poluentes de água e não podem (devem) penetrar no solo.

Estes produtos não devem entrar em contacto com a pele, com os olhos ou ser ingeridos. As fichas informativas recomendam medidas de segurança, caso ocorra um incidente desta natureza, contudo, estes materiais - pela natureza doméstica da sua utilização, encontram-se frequentemente acessíveis a crianças, tornando estas medidas preventivas recomendadas nas fichas informativas insuficientes para garantir a segurança da criança e obrigando a manter estes produtos num local fresco, arejado e de difícil acesso, afastados dos produtos alimentares ou dos medicamentos, uma vez que é possível a contaminação destes últimos pelos componentes voláteis deste tipo de acendalha.

Estes riscos na utilização são extensíveis a todas as acendalhas compreendendo um agente acelerador da combustão e/ou um agente agregante, umas mais outras menos, seja nas não ecológicas ou nas ecológicas, independentemente do estado físico em que se encontram, dado, entre outros, o baixo ponto ou temperatura de ignição desses agentes que as integram e ainda das suas próprias composições químicas.

As acendalhas actualmente existentes no mercado apresentam-se, na sua grande maioria em barra, a qual, após quebra manual se divide em pequenas porções ou cubos, como unidades de utilização.

Estas porções são colocadas no carvão ou lenha e acendidas, com recurso a fósforos ou isqueiros.

Após a sua combustão, sempre com chama, nada mais resta que uma cinza, que regra geral mantém o formato do cubo inicial, (no caso em que é), mas diminuído.

Todas elas, ecológicas, naturais e não ecológicas, têm, vários alertas para a sua utilização, como sejam entre outras e aleatoriamente, (marcas comerciais entre parêntesis e aspas): sem cheiro ("Flamefast Eco" e "Flash Cold Season"); não contém formaldeido nem cola ("Haigo"); não tóxica nem oleosa ("Flamefast Eco" e "Flash Cold Season"); não utilizar sobre brasas ou chamas vivas; inflamável ("Flash Cold Season" e "Zas instant"); deixar arder completamente a acendalha antes de colocar alimentos sobre a grelha ("Silex 100% natural") ; Medidas a adotar em caso de incidente, nomeadamente contactar o centro antiveneno, o INEM ("Flash Cold Season"); não altera o sabor dos alimentos; não armazenar acima de 45 °C ("Oui") ; evitar o contacto com os olhos ("Oui"); em caso de ingestão acidental contactar o Centro de informações antiveneno ("Oui") ; em caso de contacto com os olhos lavar imediatamente e abundantemente com água e consultar o médico ("E.C.O.+"); em caso de acidente contacte o seu médico ou o Centro Antivenenos ("Zas instante" e "E.C.O.+"); irritante para os olhos, vias respiratórias e pele ("Zas instant"); em caso de ingestão, consultar imediatamente o médico e mostrar-lhe a embalagem ou rótulo ("Zas instante" e "E.C.O.+"); nocivo para os organismos aquáticos podendo causar efeitos nefastos a longo prazo no ambiente aquático ("Zas instante" e "Flash jafgrill"); tóxico por inalação ("Pluricor pro Gel acendalha"); tóxico perigo de efeitos irreversíveis muito graves por inalação, em contacto com a pele e por ingestão ("Pluricor pro Gel acendalha"); contém petróleo ("Flash jafgrill"), entre outros perigos e riscos aplicáveis e deriváveis da presença de componentes potencialmente tóxicos, inflamáveis e/ou explosivos nas acendalhas de utilização comum.

Apresentam pois, perigosidades de diversa índole, associadas ao seu armazenamento e manuseamento, sendo as acendalhas sólidas, contudo, menos perigosas que as acendalhas em gel, que por sua vez, são menos perigosas que as acendalhas liquidas, conforme avisos nas fichas informativas de uma marca de acendalhas em gel disponível no mercado: "por ser em gel não salpica nem derrama com facilidade sendo mais seguro que as acendalhas liquidas tradicionais". 0 documento UK244722 divulga uma acendalha em bloco compreendendo material vegetal triturado e homogeneizado, um agente agregante ou de ligação e um agente de combustão. 0 material vegetal utilizado nesta acendalha pode ser semelhante ao material vegetal preferencialmente utilizado pela presente invenção, i.e., troncos e folhas secas. 0 documento FR2913025 divulga uma composição combustível ou acendalha compreendendo palha, um agente agregante de origem vegetal (p.ex., farinha) e um controlador da combustão (p.ex., cloreto de sódio) e água, sob a forma de blocos/tijoios. A presente invenção, pelo contrário, serve a mesma finalidade mas não compreende quaisquer agentes agregantes ou combustíveis na sua composição. 0 documento EP 2226378 divulga uma acendalha compreendendo fibras e cera natural, a cera compreendendo um éster de cadeia longa e as fibras compreendendo fibras de linho, linhaça, cânhamo ou madeira. 0 documento WO 2012/001430 divulga estilhas de madeira também impregnadas com cera, podendo compreender adicionalmente óleos essenciais e/ou outros agente aromáticos. Divulga ainda um método de produção destas estilhas, semelhante ao da presente invenção (o qual serve o propósito de produção de estilhas e fragmentos e dimensão variável) exceto na impregnação das estilhas com cera, que consideram como uma etapa essencial para a eficácia do produto final assim obtido, ao contrário da presente invenção cuja eficácia se baseia na composição da acendalha, isenta de quaisquer agentes agregantes ou combustíveis e na configuração espacial dos seus elementos que otimizam a circulação do ar entre os referidos elementos, de forma a que as acendalhas não demorem demasiado tempo a acender, nem, por outro lado, queimem demasiado rapidamente, originando demasiado fumo e não aumentando a temperatura até ao valor da temperatura de combustão, de forma a desencadear a combustão de outros materiais, tais como a lenha ou carvão.

Descrição da Invenção

As Acendalhas de Mato e o seu processo de fabrico que constituem a presente invenção, são obtidas a partir de biomassa ou mato, daqui em diante designados comummente por "mato", recurso energético, ecológico, valioso e renovável, recolhido na floresta, compreendendo essencialmente plantas arbustivas e lenhosas.

Compreende ainda eventualmente plantas herbáceas, podendo também incluir algumas plantas arbustivas ou arbóreas da família das mirtáceas, (por exemplo, eucalipto) bem como de algumas coníferas (por exemplo, pinheiro) ou ainda fabáceas (por exemplo, acácia). 0 mato é recolhido, submetido a secagem e cortado mecanicamente numa dimensão adequada, para que parte da sua estrutura e configuração se mantenha estável e assim, na coesão do seu conjunto, possa ser consumido por fogo, que servirá para desencadear outras combustões, nomeadamente as de carvão e lenha. 0 corte do mato atrás referido, no seu local de crescimento, é efectuado mecanicamente, podendo ser com uma motoroçadora ou outro meio de corte/trituração adequado.

Após a sua recolha, o mato é mantido na sua estrutura original, inteiro, para secar naturalmente durante aproximadamente 30 dias.

No final desse periodo de tempo o mato é cortado, na dimensão adequada, preferencialmente com um comprimento compreendido entre cerca de 1 mm e 8 cm, através de meios mecânicos, tais como uma serra, uma guilhotina ou um biotriturador. É cortado em porções pequenas, transversalmente aos diferentes troncos que o constituem, tudo com o objectivo de, por um lado, permitir, após o corte, manter um conjunto estruturalmente coeso, para que quando em posição de acender, se processe adequadamente a circulação de ar, logo de oxigénio, para que a combustão se faça, sem auxilio de qualquer outro potenciador de energia, utilizando unicamente o seu potencial intrínseco e que caracteriza o mato, ser combustível com a ajuda de uma ignição externa e por outro, ser manuseável, tendo em vista o fim a que se destina, acendalha.

Fazendo uso dos terpenos, hidrocarbonetos, lenhina e de celulose, constituintes das plantas lenhosas onde estão incluídos os matos, é utilizada esta sua composição, este seu potencial intrínseco, para de uma forma natural e sem artifícios, ou seja, sem adição de qualquer agente agregador, aromático e/ou de combustão, tal como cera, óleo ou similar, de origem vegetal ou não, ou de qualquer produto sintético ou derivado do petróleo, fazê-los entrar em combustão e atingir a temperatura de ignição. A temperatura de ignição, ou auto-inflamação, é a temperatura à qual sem necessidade de qualquer estímulo externo, a mistura de gases ou vapores combustíveis com o oxigénio (comburente) presente no ar, entra em combustão sustentada. A ignição é conseguida através da aproximação de uma chama às Acendalhas de Mato, chama essa que pode ser proveniente de um fósforo ou de um isqueiro. Verifica-se que a temperatura de ignição das acendalhas da presente invenção (até cerca de 150 2C) é inferior à temperatura de ignição de aglomerados de biomassa vegetal não modelados (cerca de 220 2C) na configuração espacial e doses utilizadas nos aglomerados de acendalha da presente invenção. A temperatura de inflamação é a temperatura a partir da qual o combustível em questão emite gases ou vapores em quantidade suficiente para formar com o ar misturas que ardem na presença de uma chama de forma intermitente ou não sustentada. Nesta situação as taxas de pirolificação dos sólidos, ou de vaporização dos líquidos, são tão baixas que é necessário esperar algum tempo para que em determinados pontos da região que se encontra sobre o combustível se atinjam concentrações do gás ou vapor, combustível dentro dos limites de inflamabilidade. Essas pequenas bolsas, na presença de um estímulo externo, são consumidas rapidamente não sendo a taxa de pirolificação ou de vaporização suficiente para sustentar a formação de novas bolsas de mistura, dentro dos limites de inflamabilidade, que mantenham de modo continuado a combustão. A temperatura de combustão é a temperatura a partir da qual o combustível emite gases ou vapores em quantidades tais que permitem formar com o ar uma mistura que, sob a acção de um estímulo energético, entre em combustão de forma auto-sustentada. Neste caso a taxa de formação de gases combustíveis é suficientemente elevada para permitir a criação de novas zonas de mistura gás combustível/ar, dentro dos limites de inflamabilidade, que mantenham a combustão de modo sustentado, mesmo se o estímulo for retirado.

Após a combustão das Acendalhas de Mato, com chama, mantêm-se em actividade diversas brasas, carvões minúsculos, os quais potenciam no tempo a manutenção do calor, ardendo em incandescência, sem chama, proporcionando consequentemente a expansão da combustão a todo o meio envolvente, sejam o carvão tradicional ou lenha.

Tem também como objectivo, aproveitar e potenciar os recursos existentes na floresta, e suprir uma lacuna em face do que actualmente existe no mercado.

Suprir uma lacuna que tem a ver com o facto de todas as actuais acendalhas necessitarem para a sua ignição de um agente de queima ou de combustão, que lhes é adicionado, podendo ou não integrar uma função adicional de agregação da estrutura, impregnando-as, passando a fazer parte das mesmas, seja este o petróleo através dos seus derivados, sejam ceras ou óleos vegetais.

No presente invento, Acendalhas de Mato e seu método de produção, não se faz uso de nada semelhante, por não ser necessário. A configuração dos componentes das acendalhas da presente invenção proporcionam todas as características necessárias ao seu desempenho eficaz e rentável na função a que se destinam. Há que torná-las utilizáveis através de um adequado método de corte e assemblagem, fases essenciais da sua produção. A presente invenção é útil para cozinhar ou grelhar alimentos, fornecer calor num determinado ambiente, além de outras aplicações em que seja necessária ou desejável a geração de calor, sem libertação de substâncias tóxicas. Revela-se ainda como sendo particularmente útil na limpeza das florestas, uma vez que promove a rentabilização da biomassa florestal recolhida, contribuindo deste modo para a prevenção de incêndios.

Potenciar recursos florestais, porquanto com o corte e recolha de um recurso florestal que é renovável e ecológico, (o mato que é cortado volta naturalmente a crescer), vamos estar a promover uma melhor gestão florestal, inclusive possibilitar um melhor controlo dos fogos ou mesmo contribuir para a sua inexistência, uma vez que deixará de haver tanto combustível desordenado para o fogo se alimentar e propagar, passando isso sim, a ser-lhe dada uma função mais condizente: contribuir para o bem-estar da humanidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO 0 presente invento, diz respeito a um biocombustível sólido, seu processo de fabrico e o produto final obtido, Acendalhas de Mato. Ou acendalhas de urze, ou acendalhas de torgas, ou acendalhas de queiró, ou acendalhas de mogriça, ou acendalhas de carqueja, ou acendalhas de estevas ou compreendendo uma ou mais destas ou outras fontes de biomassa. A biomassa compreende todos os resíduos e elementos orgânicos que podem ser utilizados na produção de energias renováveis. Entre as principais formas vegetais de biomassa encontram-se os óleos vegetais (extraídos das folhas ou do caule das plantas responsáveis pela produção do biodiesel), a lenha (de origem nativa ou de reflorestamento) , o carvão vegetal (obtido pela queima da madeira) ou a cana-de-açúcar. Entram na lista também os resíduos e elementos agrícolas (resultantes de atividades de colheita) e florestais.

Numa forma de realização preferida, o mato, biomassa vegetal natural, entendido essencialmente, mas não exclusivamente, como uma vegetação arbustiva - plantas perenes, lenhosas, de altura inferior a cinco metros, sem um tronco principal, ramificando-se a partir da base - e da qual são exemplos as urzes, as torgas, as carquejas, a mogriça, as estevas, o rosmaninho ou o alecrim, mas não só, podendo também e eventualmente fazer parte da constituição deste mato, algumas plantas herbáceas. Também e eventualmente plantas coníferas, mirtáceas ou fabáceas, através dos seus ramos ou ramagens ou mesmo muito pequenas árvores em início de desenvolvimento.

Este mato será a matéria-prima para o fabrico das presentes Acendalhas de Mato, objecto do invento em questão, o qual diz também respeito ao seu método de produção. 0 mato compreende madeira. A madeira tem diversos constituintes. A celulose é o principal constituinte do combustível florestal. A lenhina é um outro componente, cuja função é conferir rigidez à madeira e que possui a característica de arder por incandescência. Terpenos e hidrocarbonetos, entre outros, são constituintes das plantas arbustivas também referidas. Óleos essenciais ou algum tipo de resina, também podem estar compreendidos na composição das acendalhas da presente invenção. A capacidade intrínseca do mato/madeira para arder está relacionada com a presença destes componentes e com um grau reduzido a moderado de hidratação.

Os hidrocarbonetos em particular, têm a propriedade de se oxidarem facilmente, com a consequente libertação de calor. 0 mato é, por estes motivos, um excelente combustível, ou bio-combustivel, devido ao elevado poder que a sua combustão tem para gerar calor, e consequentemente gerar energia.

Sendo estável (o ponto de fulgor ou temperatura de inflamação da madeira ou seus componentes - biocombustível sólido - está compreendida entre cerca de 150 °C e 250 2C, dependendo do seu grau de hidratação) necessita de um fornecimento externo de energia para se acender.

Vamos utilizar a capacidade intrínseca que o mato possui, para de uma forma natural e sem artifícios, ou seja sem adição de qualquer óleo, querosene, cera ou similar, ou qualquer outro produto sintético fazê-lo entrar em combustão, apenas com base na composição da acendalha, na configuração dos seus elementos no espaço e reduzindo o seu grau de hidratação. O mato, tal como antes definido, é cortado mecanicamente e recolhido. —

Após um período de secagem natural, durante aproximadamente 30 dias, é cortado mecanicamente por intermédio de uma máquina que pode ser uma serra, uma guilhotina ou um biotriturador. O corte é efectuado transversalmente (Fig.l - n26, estas linhas com o numero 6, são meramente exemplificativas, sem escala) aos diferentes troncos (caules ramificados) que o constituem, num comprimento máximo ou limite superior, a estabelecer entre cerca de 2 cm e cerca de 8 cm (Fig.l -n2 7) .

Estes cortes são efectuados sequencialmente, com avanços iguais da dimensão previamente definida, no sentido do corte, por exemplo, de 5 cm em 5 cm ou de 6 cm em 6 cm, com os limites referidos no parágrafo anterior.

Porque, naturalmente não existe uniformidade de tamanhos, nas plantas que compõem o mato para corte, podemos dizer que o comprimento do mato para as acendalhas, poderá ter um valor máximo aproximado de 8 cm, sendo que relativamente ao valor mínimo a sua dimensão não se pode definir como única. E esta é uma das características que individualizará este produto objecto da invenção, acendalhas de mato e correspondente método de produção. A dimensão mínima será aquela que resulta, no momento do corte, do posicionamento relativo das diferentes ramagens, ou ramos mais pequenos, relativamente aos ramos maiores, dimensão mínima esta que pode chegar a ter cerca de 1 mm, (Fig.l- n28).

Dado que as plantas essencialmente constituintes do mato têm os seus caules ramificados, tal conduz a que não havendo uma linearidade no crescimento dos nós (Fig.l- n22) e entrenós, (Fig.l- n2 3) vai fazer com que haja um limite superior para o comprimento a cortar, que pode ser determinado e atrás definido, mas não se possa definir com rigor um limite mínimo, (menos ainda, um comprimento de tamanho único) dado poder acontecer que se corte 1 mm, ou 2 ou 3 cm, (Fig.1-9) da ponta de um ramo que está adjacente a um outro ramo ou mesmo tronco, mas num plano inferior ou anterior (Fig. 1- n29).

Acresce que, ao efectuar o corte, este não se realiza somente numa única planta, mas sim num conjunto de plantas, as quais vão ficar, na sua relação entre elas, em diferentes posições relativas, levando a que a exista uma multiplicidade de tamanhos no comprimento, com o já referido limite aproximado de, entre 2 cm e 8 cm (Fig. 3).

Multiplicidade esta que torna este produto inovador. 0 objectivo da presente invenção foi a obtenção de um conjunto estruturalmente coeso que permita, quando em posição de acender, que se processe adequadamente a circulação de ar, logo de oxigénio, para que a combustão se faça, sem auxílio de qualquer outro potenciador de energia, utilizando unicamente o potencial intrínseco que caracteriza o mato aliado à configuração dos elementos que compõem a acendalha, depois de convenientemente cortados e desidratados. É esta diversidade de tamanho nos cortes (Fig. 3) no limite do comprimento referido, que vai contribuir para elaborar um conjunto disforme e uma configuração estável de partes de troncos, (Fig. 3) ramos, raminhos, folhas (Fig.l - n24) e flores (Fig.l - n25), que irão proporcionar uma queima adequada da acendalha de mato, seja com chama, seja com incandescência. É o conjunto destes gravetos, aleatoriamente juntos, que vão autossustentar-se e constituir as Acendalhas de Mato, também na sua unidade de utilização. (Foto 2)

Conjunto coeso, mas disforme, pois que a sua forma é irregular, no sentido que não é geometricamente rigorosa, mas com dimensões variáveis, derivado da sua própria estrutura física, dimensões estas que contudo se podem referir como podendo ter aproximadamente, 8cm x 8cm x 8cm, (comprimento x largura x altura) como unidade de utilização das Acendalhas de Mato. 0 correspondente a uma mão cheia (Figura 3).

Os diversos componentes deste mato cortado (Fig.2), pequenos pedaços dos troncos, ramos e ramagens essencialmente das plantas arbustivas, deverão ficar com um comprimento médio de 4 centímetros, uma vez que ao cortar entre ramos e ramagens, após o corte, sairão dimensões que vão desde aproximadamente 1 mm até 8 cm, ou outro limite superior, tal como antes referido.

Situação semelhante ocorre nos diâmetros destes troncos, ramos e raminhos. Poderemos ter diâmetros com espessuras que vão desde aproximadamente 1 mm até 2 cm, sendo a média de cerca de 4 mm. Na média deste conjunto existirão pois diferentes comprimentos e espessuras. É esta diversidade que vai permitir manter o conjunto de unidades que integram o mato cortado, que serão as Acendalhas de Mato. 0 produto resultante desta operação de corte, o mato cortado, (Figura 4) deve manter uma rigidez estrutural gue permita ser facilmente manuseado, para posteriores doses de utilização e simultaneamente ficar com uma forma de conjunto, rigida e coesa o suficiente, para se manter por si só, sob ou sobre o meio onde irá actuar, de maneira a permitir a sua correcta oxigenação para que arda por si só, auxiliado pela chama de um fósforo ou isqueiro, como agente de ignição e assim cumprir a função de acendalha, ou seja, servir para acender outros lumes.

Os aglomerados resultantes da configuração e quantidade de elementos de biomassa vegetal ou mato utilizados na produção de cada unidade de acendalha podem apresentar-se avulsamente, numa embalagem contendo mais do que uma unidade ou podem apresentar-se em embalagens individuais, uma por unidade ou dose, de forma a que o utilizador possa dosear com facilidade a quantidade necessária para a finalidade pretendida.

As porções individuais podem ser embaladas em papel celofane (permitindo-lhe deste modo manter o cunho de produto ecológico), embalado por meio de uma máquina doseadora embaladora. Sendo certo que para unidades de venda de maiores quantidades também se pode utilizar uma máquina doseadora embaladora. São pois os pedaços dos caules e pequenos troncos, que foram cortados, (Fig. 2) os quais mantêm agarrados a si pequenos e finos ou muito finos ramos e também folhas e flores (Figuras 2 e 3) , que vão permitir que exista uma coesão de conjunto, uma estrutura suficientemente rigida, para formarem uma unidade de utilização, (Figura 5) dimensionada em quantidades de acordo com a necessidade, e que, por neste conjunto existirem espaços não ocupados com mato, espaços onde pontifica ar, logo oxigénio, espaços estes que vão contribuir para a queima das acendalhas, sendo por eles e através deles que o processo de oxigenação do conjunto de acendalhas ocorre.

Este biocombustivel sólido fica pronto a usar, logo que cortado e quando se encontrem juntos, na forma definida, os pequenos ramos, raminhos e ramagens. (Figura 3)

Deverão pois as partes integrantes destas Acendalhas de Mato, ficarem juntas, sem ficarem compactas.

Estas Acendalhas de Mato, são portanto, autossustentáveis, física e quimicamente.

Ao contrário de todo o tipo de acendalhas existentes, estas não têm, adicionado, nenhum potenciador de ignição, nenhum aditivo de ignição, combustível ou aglomerante.

Este processo de autossustentação na sua componente química, tem pois a ver com o facto de o mato, a madeira, ser um biocombustível sólido que passa por um processo de degradação térmica quando submetida à elevação da temperatura.

Quando a temperatura na madeira atinge entre 2802C a 5002C liberta grandes quantidades de gases combustíveis que alimentam a combustão com a presença de chamas.

Estes gases queimados acabam por promover o consumo do oxigénio envolvente, que se escasseando, momentaneamente promovem a queima incompleta da madeira, com formação de carvão e a consequente perda de massa. —

Ao desaparecerem as chamas, estas dão lugar à incandescência do carvão remanescente, (as brasas) o qual brilha com uma certa intensidade, dando assim lugar a uma combustão incandescente. (Figura 6)

Esta combustão incandescente é facilmente alterada para combustão com chamas através da introdução de oxigénio. Um sopro de ar é o suficiente para fazer surgir as chamas, especialmente enquanto os ramos de menor espessura se mantiverem carbonizados. (Figura 6)

Efectivamente, na mecânica de utilização destas Acendalhas de Mato, do que se trata é de uma reacção química, que é o fogo, reacção essa entre um agente combustível (mato), e um comburente (ar, oxigénio) , à qual se chama combustão, e que é provocada por uma energia de activação (fósforo ou isqueiro), o chamado Triângulo do Fogo.

Uma vez iniciada a combustão, por intermédio de uma energia de activação, que pode ser a chama de um fósforo ou isqueiro, a própria energia de reacção ao libertar-se vai fornecer a energia de activação necessária ao envolvimento de mais matéria combustível e comburente na reacção, garantindo que o processo se mantenha.

Esta autossustentação da combustão é garantida pela reacção em cadeia referida, dando origem a um outro conceito, o Tetraedro do fogo, no qual o novo elemento é a reacção em cadeia, que vai garantir a combustão continua. 0 combustível em causa é pois as Acendalhas de Mato e o comburente em causa é o oxigénio, o qual existe em abundância no ar (a atmosfera contém cerca de 21%), sendo necessário um teor mínimo de 16% para alimentar uma combustão de um combustível sólido, como a madeira, podendo este arder, sem chamas, numa atmosfera com apenas 6% de oxigénio.

Na combustão deste combustível sólido compreendendo madeira, nas presentes Acendalhas de Mato, podem pois coexistir duas modalidades: chamas e brasas. A combustão inicia-se com a formação de chamas, passa gradualmente a uma fase em que coexistem as chamas e as brasas, ardendo apenas sob esta última forma após a extinção das chamas. São os gravetos, os pequenos e minúsculos troncos, ramos e ramagens resultantes do processo de corte do mato que ficam, após a fase de chama, como carvões incandescentes, que vão permitir que o calor se mantenha e propague.

Diferente das restantes acendalhas que se consomem somente em chama. A duração deste processo de combustão depende de vários factores como sejam o teor de humidade e a quantidade e mobilidade do fluxo de ar comburente, a ventilação. 0 calor específico e a condutibilidade calorífica do material lenhoso são também factores importantes, que influenciam o seu ponto de inflamabilidade.

Numa unidade de utilização das Acendalhas de Mato, por exemplo um cubo (irregular) com cerca de 8 cm de lado, a duração da fase de combustão com chamas das Acendalhas de Mato é de cerca de 3 minutos. A duração da fase de combustão sem chamas das Acendalhas de Mato é de cerca de 12 minutos.

No conjunto dos cerca de 15 minutos, esta combustão inicial, promovida pelas Acendalhas de Mato, já se propagou ao ambiente envolvente, (carvão ou lenha), tendo este já iniciado o seu próprio processo de combustão, sem chamas no caso do carvão, com chamas no caso da lenha. É de notar que quando utilizadas para acender carvão, deverão ser colocados um ou mais aglomerados das presentes acendalhas em um ou dois ou mais cubos de carvão, em montes ou montículos sobre o referido carvão, dependendo da quantidade de carvão a acender e que quando utilizadas para acender lareiras, fogueiras ou salamandras, deverão ser colocadas sob a lenha. Neste caso, por cima das Acendalhas de Mato colocar-se-á alguma lenha mais miúda em pirâmide e sobre esta, pedaços maiores de lenha, salvaguardando sempre uma correcta oxigenação das Acendalhas de Mato, com uma eficiente circulação de ar, sendo certo que, no caso da lenha, a porção a utilizar deverá ser significativamente maior, 4 ou 5 aglomerados da acendalha da presente invenção.

No final do processo de queima das Acendalhas de Mato, resulta unicamente cinza a qual se mistura com a mesma que é resultante do meio onde actuaram.

Estas acendalhas, sendo ecológicas, são ambientalmente compatíveis e podem ser armazenadas e eliminadas sem restrições ou cuidados específicos. Não são tóxicas por inalação, por contacto com a pele e - embora não seja aconselhável - não são tóxicas por ingestão.

As acendalhas de acordo com a presente invenção podem ser usadas na produção de energia térmica ou outra, por via ou não do desencadeamento da combustão de materiais intermédios, tais como a lenha ou o carvao, ou outros adequados.

As acendalhas de mato da presente invenção podem ser produzidas a partir de biomassa ou mato de qualquer origem geográfica, desde que a matéria-prima se adeqúe ao método da presente invenção e permita obter um produto com a qualidade e eficiência da acendalha obtida através do referido método, com as características aqui descritas. 0 cheiro que estas acendalhas libertam, seja durante a sua preparação, durante o seu manuseio ou durante o seu consumo, é o caracteristico do mato, fruto das diversas espécies vegetais que o compõem, não sendo desagradável nem tóxico, à exceção do eventual fumo formado - cuja inalação deve ser evitada e, caso se forme, o local em questão deve ser arejado.

Sendo estas novas Acendalhas de Mato resultantes de um processo mecânico, têm em si também a possibilidade de uma aplicação industrial e portanto repetir todo o processo de criação.

Após o corte mecânico antes mencionado, o mato, se necessário, é guardado em armazém, podendo continuar assim, o processo de seca ou desidratação.

Na elaboração das diferentes unidades de Acendalhas de Mato para venda, podem ser utilizadas máquinas doseadoras.

De seguida é embalado em sacos de papel ou caixas de cartão, para formar a unidade de venda ao público. 0 processo de fabrico das Acendalhas de Mato, terá assim os seguintes etapas: 1- Recolha da Biomassa; 2- Corte da Biomassa; 3- Secagem da Biomassa; 4- Corte e trituração/estilhagem; 5- Armazenamento; 6- Preparação para embalar; 7- Embalamento.

Numa forma preferida de realização da invenção a etapa de corte e trituração/estilhagem da biomassa (4) é realizada a seguir à recolha (1) da biomassa, passando posteriormente à secagem (3) e armazenamento (5), omitindo-se a etapa (2) do método aqui descrito, obtendo-se resultados particularmente eficazes por esta via, no que se refere à eficiência e estabilidade dos aglomerados das acendalhas da presente invenção.

Lisboa, 18 de Maio de 2016.

Claims (15)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Acendalhas compreendendo biomassa caracterizadas por consistir em elementos da referida biomassa desidratados cujo comprimento está compreendido entre cerca de 1 mm e 8 cm, com diâmetro variável e os referidos elementos se encontram aglomerados de modo que a sua configuração no espaço seja estável e permita a livre circulação do ar na proporção ótima, ajustável à sua combustão, com uma temperatura de ignição inferior a cerca de 150 2C.
2. 2. Acendalhas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas por a biomassa ser biomassa de origem vegetal.
3. 3. Acendalhas de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizadas por a biomassa vegetal compreender plantas lenhosas e arbustivas.
4. 4. Acendalhas de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizadas por compreenderem urze, queiró, esteva, mogriça, carqueja, torgas, rosmaninho ou alecrim, bem como por também poderem ser eventualmente constituídas por plantas herbáceas, coníferas, mirtáceas ou fabáceas.
5. 5. Acendalhas de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizadas por o diâmetro dos elementos da biomassa ser inferior a 2 cm.
6. 6. Acendalhas de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizadas por serem avulsas e moldáveis em aglomerados de dimensão variável.
7. 7. Acendalhas de acordo com a reivindicação 6, caracterizadas por os referidos aglomerados terem uma dimensão aproximada de 8 cm de largura, 8 cm de comprimento e 8 cm de altura.
8. 8. Acendalhas de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizadas por serem embaladas individualmente, sob a forma de aglomerados de dimensão variável.
9. 9. Método de produção de acendalhas de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por compreender as etapas de: a. Recolha da Biomassa; b. Corte da Biomassa; c. Secagem da Biomassa; d. Corte e trituração/estilhagem; e. Armazenamento; f. Preparação para embalar; g. Embalamento.
10. 10. Método de acordo com a reivindicação 9 caracterizado por o corte da biomassa ser mecânico.
11. 11. Método de acordo com a reivindicação 9 caracterizado por o corte da biomassa ser manual.
12. 12. Método de acordo com a reivindicação 9 caracterizado por a etapa de corte e trituração/estilhagem (d) da biomassa ser realizada a seguir à recolha (a) da biomassa, passando posteriormente à secagem (c) e armazenamento (e), omitindo-se a etapa de corte (b).
13. 13. Uso das acendalhas de acordo com as reivindicações 1 a 8, caracterizado por as referidas acendalhas serem utilizadas para desencadear a combustão de materiais utilizados para produção de energia.
14. 14. Uso de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por as referidas acendalhas serem utilizadas para cozinhar ou grelhar alimentos e fornecer calor num determinado ambiente.
15. 15. Uso de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por os materiais utilizados para cozinhar ou grelhar alimentos e fornecer calor num determinado ambiente compreenderem lenha e carvão.