Especificações de pellets e comparações de métodos

Embora os padrões PFI e ISO pareçam muito semelhantes em muitos aspectos, é importante observar as diferenças, muitas vezes sutis, nas especificações e nos métodos de teste referenciados, pois PFI e ISO nem sempre são comparáveis.

Recentemente, me pediram para comparar os métodos e especificações referenciados nos padrões PFI com o padrão ISO 17225-2 aparentemente semelhante.

Tenha em mente que as normas PFI foram desenvolvidas para a indústria norte-americana de pellets de madeira, enquanto, na maioria dos casos, as normas ISO recentemente publicadas assemelham-se bastante às antigas normas EN, que foram elaboradas para os mercados europeus. As normas ENplus e CANplus agora fazem referência às especificações para as classes de qualidade A1, A2 e B, conforme descrito na ISO 17225-2, mas os produtores fabricam principalmente o "grau A1".

Além disso, embora as normas PFI forneçam critérios para as classes premium, standard e utility, a grande maioria dos produtores fabrica a classe premium. Este exercício compara os requisitos da classe premium da PFI com a classe ISO 17225-2 A1.

As especificações PFI permitem uma faixa de densidade aparente de 40 a 48 libras por pé cúbico, enquanto a ISO 17225-2 faz referência a uma faixa de 600 a 750 quilogramas (kg) por metro cúbico (37,5 a 46,8 libras por pé cúbico). Os métodos de ensaio diferem, pois utilizam recipientes de tamanhos diferentes, métodos de compactação diferentes e alturas de vazamento diferentes. Além dessas diferenças, ambos os métodos apresentam um alto grau de variabilidade inerente, pois o ensaio depende da técnica individual. Apesar de todas essas diferenças e da variabilidade inerente, os dois métodos parecem gerar resultados semelhantes.

A faixa de diâmetro do PFI é de 0,230 a 0,285 polegadas (5,84 a 7,24 milímetros (mm). Isso ocorre com o entendimento de que os produtores dos EUA usam predominantemente uma matriz de um quarto de polegada e alguns tamanhos de matriz ligeiramente maiores. A ISO 17225-2 exige que os produtores declarem 6 ou 8 mm, cada um com uma tolerância de mais ou menos 1 mm, permitindo uma faixa potencial de 5 a 9 mm (0,197 a 0,354 polegadas). Dado que o diâmetro de 6 mm se assemelha mais ao tamanho habitual da matriz de um quarto de polegada (6,35 mm), seria esperado que os produtores declarassem 6 mm. É incerto como o produto de 8 mm de diâmetro afetaria o desempenho do fogão. Ambos os métodos de teste usam paquímetros para medir o diâmetro onde o valor médio é relatado.

Em termos de durabilidade, o método PFI segue o método do tambor, em que as dimensões da câmara são de 305 mm x 305 mm x 140 mm (12 polegadas x 12 polegadas x 5,5 polegadas). O método ISO utiliza um tambor semelhante, apenas um pouco menor (300 mm x 300 mm x 120 mm). Não constatei que as diferenças nas dimensões da caixa causem uma diferença significativa nos resultados dos testes, mas, em teoria, a caixa um pouco maior poderia sugerir um teste um pouco mais agressivo para o método PFI.

A PFI define finos como material que passa por uma tela de malha de arame de um oitavo de polegada (furo quadrado de 3,175 mm). Para a ISO 17225-2, finos são definidos como material que passa por uma tela de furo redondo de 3,15 mm. Embora as dimensões de 3,175 e 3,15 das telas pareçam semelhantes, como a tela PFI tem furos quadrados e a tela ISO tem furos redondos, a diferença no tamanho da abertura é de cerca de 30%. Assim, o teste PFI classifica uma porção maior do material como finos, dificultando a aprovação no teste de finos PFI, apesar de ter um requisito de finos comparável para a ISO (ambos fazem referência a um limite de finos de 0,5% para material ensacado). Além disso, isso faz com que o resultado do teste de durabilidade seja aproximadamente 0,7 menor quando testado pelo método PFI.

Para o teor de cinzas, tanto o PFI quanto o ISO utilizam temperaturas de incineração bastante semelhantes: 580 a 600 graus Celsius para o PFI e 550 graus Celsius para o ISO. Não observei diferença significativa entre essas temperaturas e considero que esses dois métodos fornecem resultados comparáveis. O limite do PFI para cinzas é de 1%, e o limite da ISO 17225-2 para cinzas é de 0,7%.

Em relação ao comprimento, a PFI não permite que mais de 1% seja maior que 38,1 mm (1,5 polegadas), enquanto a ISO não permite que mais de 1% seja maior que 40 mm (1,57 polegadas) e nenhum pellet seja maior que 45 mm. Ao comparar 38,1 mm com 40 mm, o teste PFI é mais rigoroso; no entanto, a especificação ISO de que nenhum pellet pode ser maior que 45 mm pode torná-lo mais rigoroso. Quanto ao método de teste, o teste PFI é mais completo, pois é realizado em uma amostra mínima de 1.134 gramas (2,5 libras), enquanto o teste ISO é realizado em amostras de 30 a 40 gramas.

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A PFI e a ISO utilizam métodos de calorímetro para determinar o valor calorífico, e ambos os testes referenciados produzem resultados comparáveis ​​diretamente do instrumento. Para a ISO 17225-2, no entanto, o limite especificado para o conteúdo energético é expresso como o valor calorífico líquido, também conhecido como poder calorífico inferior. Para a PFI, o poder calorífico é expresso como o poder calorífico bruto, ou poder calorífico superior (HHV). Esses parâmetros não são diretamente comparáveis. A ISO estabelece um limite que os pellets A1 precisam ser maiores ou iguais a 4,6 quilowatts-hora por kg (equivalente a 7119 Btu por libra). A Norma PFI exige que o produtor divulgue o HHV mínimo no momento do recebimento.

O método ISO para cloro faz referência à cromatografia iônica como método principal, mas permite diversas técnicas de análise direta. A PFI lista diversos métodos aceitos. Todos diferem em seus limites de detecção e instrumentação necessária. O limite da PFI para cloro é de 300 miligramas (mg) por quilograma (kg), e o requisito ISO é de 200 mg por kg.

Atualmente, a PFI não lista metais em sua norma e nenhum método de teste é especificado. A ISO estabelece limites para oito metais e faz referência a um método de teste ISO para análise de metais. A ISO 17225-2 também lista requisitos para vários parâmetros adicionais não incluídos nas normas PFI, incluindo temperatura de deformação, nitrogênio e enxofre.

Embora os padrões PFI e ISO pareçam muito semelhantes em muitos aspectos, é importante observar as diferenças, muitas vezes sutis, nas especificações e nos métodos de teste referenciados, pois PFI e ISO nem sempre são comparáveis.


Data de publicação: 27 de agosto de 2020

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