BR112017000663B1 - Processo para desvulcanizar bacterialmente partículas de borracha vulcanizadas por enxofre - Google Patents
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Abstract
cepa de acidithiobacillus ferrooxidans bem como um processo para desvulcanizar bacterialmente partículas de borracha vulcanizadas por enxofre, e partículas de borracha desvulcanizadas obteníveis pelo dito processo.
Description
(54) Título: PROCESSO PARA DESVULCANIZAR BACTERIALMENTE PARTÍCULAS DE BORRACHA
VULCANIZADAS POR ENXOFRE (51) lnt.CI.: C12N 1/20; C08J 11/10; C12R 1/01 (30) Prioridade Unionista: 16/07/2014 CH 1080/14 (73) Titular(es): TYRE RECYCLING SOLUTIONS SA (72) Inventor(es): DAVIDE STAEDLER; THIBAUD SPINETTI; CHRISTIAN LOWE
1/21 “PROCESSO PARA DESVULCANIZAR BACTERIALMENTE PARTÍCULAS DE BORRACHA VULCANIZADAS POR ENXOFRE
CAMPO DA INVENÇÃO [001] A invenção refere-se a uma nova cepa de Acidithiobacillus ferrooxidans bem como um processo para desvulcanizar bacterialmente partículas de borracha vulcanizadas por enxofre e partículas de borracha desvulcanizadas obteníveis pelo dito processo.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Os processos são conhecidos para ativação enzimática e microbiana de borracha em pó e granulados de borracha.
[003] O documento η2 EP 1620498 revela um processo para devulcanização e/ou ativação de superfície de partículas de borracha vulcanizadas por enxofre. A fim de romper as pontes de enxofre e reduzir o enxofre, as partículas de borracha são tratadas de um modo biotecnológico em um meio com bactérias mesofílicas anaeróbicas e/ou mesofílicas opcionalmente anaeróbicas e/ou mesofílicas microaerofílicas e/ou com um ou mais sistemas de enzima de tais bactérias.
[004] O documento nQ EP0493732 revela um método para reprocessar resíduos de borracha, que produz borracha recuperada a partir de resíduos de borracha fragmentada após a desvulcanização, em um tipo de biotecnologia de processo, mantendo-se os resíduos de borracha fragmentada em uma suspensão bacteriana de micro-organismos quimiolitotróficos com um suprimento de ar, até o enxofre, como enxofre elementar e/ou ácido sulfúrico, ser separado da borracha recuperada replastificada remanescente. Esse reprocessamento biotecnológico obtém borracha recuperada e enxofre de um modo simplificado cujos produtos podem ser reusados. [005] O documento n2 DE 19728036A revela um processo para ativação de superfície e modificação de partículas de borracha reticuladas de enxofre por tratamento biotécnico em uma suspensão das partículas de borracha, água e material biologicamente ativo para romper as pontes de enxofre polissulfídico e para oxidar o enxofre, através do qual o tratamento é limitado à superfície de partícula e grupos
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2/21 reativos na forma de grupos hidroxila, grupos epóxi e grupos carboxila são formados ao longo de um período de tempo, sendo que o tratamento biotécnico é concluído quando a concentração de grupos funcionais reativos alcança um máximo.
[006] O documento nQ US5597851 revela um processo que consiste, por um lado, no fato de que Suliblobus acidocaldarius quimiolitotrófico opcionalmente termofílico é essencialmente usado como um micro-organismo de oxidação de enxofre e, por outro lado, o tratamento das partículas de borracha é realizado simplesmente com o sistema de enzima desse micro-organismo. As partículas de borracha em si não estão em contato direto com os micro-organismos.
[007] Outro processo é revelado no documento ne DE19728036 em que através de tratamento biotecnológico de partículas de borracha vulcanizadas por meio de duração/tempos de reação definidos, de oxidação, grupos funcionais reativos específicos na forma de grupos hidroxila, grupos epóxi e grupos carboxila são produzidos na superfície de partícula. Como resultado, é possível vulcanizar a borracha em pó ativada e granulados de borracha com diferentes plásticos, betumes e outros polímeros. As bactérias do gênero Thiobacillus também são usadas para a oxidação microbiana.
[008] Romine A. Romine et ai. « Rubbercycle: a bioprocess for surface modification of waste tyre rubber » Polymer degradation and stability 59 (1998) 353 a 358 revela uma triagem de quatro micro-organismos para desvulcanização de borracha de pneu (GTR). Os micro-organismos testados são Thiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans, Rhodococcus rhodochrous, Sulfolobus acidocaldarius e uma bactéria não identificada número ATCC 39327. A estimação de desvulcanização foi realizada determinando-se a concentração de sulfato em solução por cromatografias de íons e por técnicas de análises de material (FTIR com absorbância a 1.032 cm-1 e XANES). Os autores constataram espécies de enxofre oxidado na superfície de GTR após 2 a 3 dias de tratamento e determinaram que o processo de bio-desvulcanização é concluído após 7 dias. Por fim, os mesmos concluem que a cultura de Thiobacillus não foi tão eficaz quanto de S. acidocaldarius. De modo global, os autores usaram apenas um meio que é um meio de desenvolvimento padrão também usado para a
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3/21 desvulcanização. Adicionalmente, Romine et al. não considerou uma seleção cuidadosa das espécies bacterianas a serem usadas, a importância de uma etapa de desenvolvimento bacteriano antes do tratamento de desvulcanização e um meio de desenvolvimento adaptado que contém fontes de enxofre como tiossulfato de sódio ou tetrationato e ferro. Isso resulta em um processo de desvulcanização que apresenta uma baixa produtividade que leva diversos dias e que não pode ser usado em um nível industrial [009] Yuanhu Li et al. Microbial desulfurization of ground tire rubber by Thiobacillus ferrooxidans Polymer Degradation and Stability Vol. 96, No. 9, Páginas 1.662 a 1.668 (2011) apresenta uma abordagem para a desvulcanização de borracha de pneu (GTR) com o uso de T. ferrooxidans. Em particular, as técnicas de análise de material para fornecer a desvulcanização (FTIR e XPS) são usadas. Entretanto, há grandes desvantagens com essa abordagem devido à alta toxicidade química inicialmente presente na GTR que resulta em diminuição de biomassa após a adição de borracha em culturas de bactérias. Consequentemente, apenas uma quantidade limitada de GTR pode ser tratada e a desvulcanização só ocorre após 30 dias de tratamento. Desse modo, há uma necessidade de aumentar o processo de desvulcanização de GTR ou partículas de borracha vulcanizadas por enxofre de modo a aperfeiçoar o processo em um nível industrial. Além disso, atrasar a vulcanização também pode ser de interesse.
BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [010] Um dos objetivos da presente invenção é fornecer uma cepa de
Acidithiobacillus ferrooxidans depositada sob o número de depósito DSM 32046.
[011] Outro objetivo da presente invenção é fornecer um processo para desvulcanização bacteriana aeróbica de partículas de borracha vulcanizadas por enxofre que têm um tamanho de 10 a 2.000 mícrons e em que as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre são obteníveis aspergindo-se artigos que contêm borracha com água sob pressão e secando as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre resultantes a um teor de água inicial de 0,01 a 20% em peso,
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4/21 sendo que o processo compreende:
a) fornecer bactérias quimiolitotróficas aeróbicas selecionadas entre o grupo que consiste nas espécies Acidithiobacillus thiooxidans, Acidithiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thioparus, Thiobacillus thiophilus ou uma mistura das mesmas; em um meio para desenvolvimento bacteriano que compreende uma solução aquosa que contém sais inorgânicos e uma fonte de energia para promover desvulcanização bacteriana selecionada entre o grupo que compreende Na2S03, FeSCU, FeCb e Na2S4O6Ou suas misturas;
b) adicionar as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre em um meio de tratamento para desvulcanização suplementada com o dito meio para desenvolvimento bacteriano que contém as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas, em que o dito meio de tratamento para desvulcanização é esgotado de qualquer fonte de energia para promover desvulcanização bacteriana;
c) manter as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre no dito meio de tratamento para desvulcanização durante um período compreendido entre 24 horas e 15 dias; e
d) coletar e secar as partículas de borracha desvulcanizadas resultantes.
[012] Um objetivo adicional da invenção é fornecer partículas de borracha desvulcanizadas obteníveis pelo processo da invenção e distinguido em que as partículas de borracha desvulcanizadas obtidas são modificadas quimicamente e contêm sulfóxidos e/ou trióxidos de enxofre e/ou ligações duplas conjugadas assistidas por metil e/ou grupos hidroxila e/ou grupos carboxila e/ou grupos epóxi na superfície das ditas partículas de borracha desvulcanizadas.
[013] Outros objetivos e vantagens da invenção se tornarão evidentes àqueles versados na técnica a partir de uma análise da descrição detalhada, que prossegue com referência aos desenhos ilustrativos seguintes, e as reivindicações anexas.
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5/21
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [014] Figura 1: mostra imagens SEM de partículas de borracha obtidas aspergindo-se pneus de carro com água sob alta pressão. Esquerda: ampliação de 150x; direita: ampliação de 500x.
[015] Figura 2: ilustra a análise de FTIR de pó de borracha de pneus tratado com cepa de A. ferrooxidans DSM 32046. Pico a 3.300 cm-1: grupos hidroxila. NT: não tratado; 48h: tratamento durante 48h, 6d: tratamento durante 6 dias [016] Figura 3: mostra a análise de EDX de NR tratada durante 48h com cepa de A. ferrooxidans DSM 32046. Os valores não tratados e tratados foram comparados por um teste-t de Student. ***p<0,001 [017] Figura 4: ilustra a análise de FTIR de pó de borracha de pneus tratado com cepa de A. ferrooxidans DSM 32046. Pico a 1.536 cm-1: ligações duplas conjugadas assistidas com metila.
[018] Figura 5: mostra a análise de teor de enxofre em partículas de borracha por cromatografia iônica de combustão. NT: não tratado (100%), TT: tratamento com A. thiooxidans, TF: tratamento com A. ferrooxidans.
[019] Figura 6: Quantificação de enxofre de superfície por análise de SEM/EDX de EPDM tratado com a cepa de A. ferrooxidans DSM 32046.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [020] Embora os métodos e materiais similares ou equivalentes àqueles descritos no presente documento possam ser usados na prática ou testagem da presente invenção, métodos e materiais adequados são descritos abaixo. Todas as publicações, pedidos de patente, patentes e outras referências mencionadas no presente documento são incorporadas a título de referência em sua totalidade. As publicações e pedidos discutidos neste documento são fornecidos apenas para sua revelação anterior à data de depósito do presente pedido. Nada no presente documento deve ser interpretado como uma admissão de que a presente invenção não é intitulada para antecipar tal publicação em virtude da invenção anterior. Além disso, os materiais, métodos e exemplos são ilustrativos apenas e não são destinados
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6/21 a serem limitantes.
[021] No caso de conflito, o presente relatório descritivo, incluindo as definições, prevalecerá. A menos que definido de outra maneira, todos os termos científicos e técnicos usados no presente documento têm o mesmo significado conforme é entendido comumente por uma pessoa versada na técnica para a qual a matéria reivindicada pertence. Conforme usado no presente documento, as definições a seguir são fornecidas a fim de facilitar o entendimento da presente invenção.
[022] A borracha é a principal matéria-prima usada na fabricação de pneus, e tanto a borracha natural como a sintética são usadas. A borracha natural é encontrada como um líquido leitoso na casca da seringueira, Hevea Brasiliensis. Para produzir a borracha bruta usada na fabricação do pneu, o látex líquido é misturado com ácidos que fazem com que a borracha se solidifique. Prensas eliminam por aperto água excessiva e formam a borracha em lâminas e, então, as lâminas são secas em defumadouros altos, prensadas em fardos enormes, e enviadas para fábricas de pneu ao redor do mundo. A borracha sintética é produzida a partir dos polímeros encontrados em óleo cru.
[023] O outro ingrediente primário em borracha de pneu é negro de fumo. O negro de fumo é um pó fino, macio criado quando o óleo cru ou gás natural é queimado com uma quantidade limitada de oxigênio, causando combustão incompleta e criando uma grande quantidade de fuligem fina.
[024] O enxofre e outras substâncias químicas também são usadas em pneus. As substâncias químicas específicas, quando misturadas com borracha e, então, aquecidas, produzem características de pneu específicas tais como alto atrito (mas baixa quilometragem) para um pneu de corrida ou alta quilometragem (mas baixo atrito) para um pneu de carro de passageiro. Algumas substâncias químicas mantêm a borracha flexível enquanto está sendo conformada em um pneu enquanto outras substâncias químicas protegem a borracha da radiação ultravioleta na luz do sol. [025] No total, mais de 200 matérias-primas fazem parte da composição de pneu. Pesquisadores esboçaram esse arranjo extensivo para combinar componentes de pneu, cada um dos quais tem uma função a desempenhar, dependendo do tipo de
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7/21 pneu produzido. Os compostos de borracha são produzidos a partir de elastômeros, cargas de reforço, plastificantes e outros elementos químicos.
[026] O termo que compreende é geralmente usado no sentido de que inclui, ou seja, que permite a presença de um ou mais recursos ou componentes.
[027] Conforme usado no relatório descritivo e nas reivindicações, as formas singulares “um”, “uma”, “o” e “a” incluem referências plurais a menos que o contexto indique claramente outra maneira.
[028] ATR-FTIR é a abreviação para Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier acoplada a módulo de reflexão Total Atenuada.
[029] As bactérias quimiolitotróficas são bactérias que têm a capacidade de derivar energia a partir da oxidação de compostos inorgânicos de ferro, nitrogênio, enxofre ou hidrogênio.
[030] Uma bactéria aeróbica é um organismo que pode sobreviver e se desenvolver em um ambiente oxigenado.
[031] A desvulcanização é a modificação da química de superfície de partículas de borracha por bactérias, que causa a redução de teor de enxofre na matriz de borracha e a adição de grupos químicos, tais como grupos hidroxila. A desvulcanização ocorre quando as partículas de borracha são adicionadas nos meios de desvulcanização suplementados pelas bactérias.
[032] As partículas de borracha devulcanizadas são partículas de borracha que foram submetidas à desvulcanização.
[033] Um dienófilo é o componente olefínico ou acetilênico que está buscando um dieno na reação Diels-Alder.
[034] EPDM representa borracha de monômero de dieno de etileno-propileno [035] NR é a abreviação de borracha natural. O látex branco leitoso que contém glóbulos de borracha, é obtido realizando-se uma incisão na casca de seringueiras, o cultivo das quais exige condições climáticas específicas e precipitação. As plantações de seringueira são essencialmente localizadas no sudeste da Ásia (incluindo Tailândia, o maior produtor mundial e Indonésia), América Latina e África. Em formulações de composto, a borracha natural reduz a geração de calor interno em
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8/21 pneus, enquanto oferece alta resistência mecânica. A mesma é usada em muitas partes do pneu, usada principalmente para banda de rodagem de caminhão e escavadeira.
[036] SBR é a abreviação de borracha de estireno butadieno. 60% de borracha usada na indústria de pneu é borracha sintética, produzida a partir de hidrocarbonetos derivados de petróleo, embora a borracha natural ainda seja necessária para os 40% restantes. Os elastômeros sintéticos deformam sob estresse e retornam para o seu formato original quando o estresse é removido (histerese). Essa propriedade é extremamente valiosa para a fabricação de pneus de alta aderência. A borracha sintética também fornece outras propriedades específicas, mais notavelmente nas áreas de longevidade e resistência à rodagem. É essencialmente usada para pneu de motocicleta e carro de passageiro visto que fornece aos mesmos bons desempenhos de aderência.
[037] SEM/EDX representa a abreviação de microscópio eletrônico de varredura acoplado a um sistema de análise de raios X por dispersão de energia.
[038] A presente invenção se refere a uma cepa Acidithiobacillus ferrooxidans depositada sob o número de depósito DSM 32046.
[039] Outro objetivo da invenção é fornecer um processo para desvulcanização bacteriana aeróbica de partículas de borracha vulcanizadas por enxofre que tem um tamanho de 10 a 2.000 mícrons e em que as dita partículas de borracha vulcanizadas por enxofre são obteníveis ou obtidas aspergindo-se artigos que contêm borracha com água sob pressão e secando as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre resultantes a um teor de água inicial de 0,01 a 20% em peso, sendo que o processo compreende:
a) fornecer bactérias quimiolitotróficas aeróbicas selecionadas entre o grupo que consiste nas espécies Acidithiobacillus thiooxidans, Acidithiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thioparus, Thiobacillus thiophilus ou uma mistura das mesmas; em um meio para desenvolvimento bacteriano que compreende uma solução aquosa que contém sais inorgânicos e uma fonte de energia para promover
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9/21 desvulcanização bacteriana selecionada entre o grupo que compreende Na2S03, FeSCU, FeCb e Na2S4O6 ou suas misturas;
b) adicionar as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre em um meio de tratamento para desvulcanização suplementada com o dito meio para desenvolvimento bacteriano que contém as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas, em que o dito meio de tratamento para a desvulcanização é esgotado de qualquer fonte de energia para promover a desvulcanização bacteriana;
c) manter as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre no dito meio de tratamento para desvulcanização durante um período compreendido entre 24 horas e 15 dias; e
d) coletar e secar as partículas de borracha desvulcanizadas resultantes.
[040] Uma diferença importante entre a abordagem descrita em Yiianhu Li et ai. e a presente invenção é a escolha das técnicas de pulverização/moagem para obter GTR. Embora a abordagem mais popular para reciclar pneus seja através de moagem mecânica, os requerentes escolheram uma tecnologia que utiliza água em alta pressão para decompor completamente pneus de sucata. A tecnologia de moagem a jato de água a alta pressão ou ultra-alta pressão pode ser considerada como uma nova direção para moagem fina de elastômeros, tal como borracha e materiais elásticos similares. Em vez de fragmentação e moagem mecânica convencional de pneus, essa tecnologia aplica apenas jato de água de alta pressão (isto é, conforme descrito em ne US 5115983 A; D&R Recycling, Inc.) para a extração e moagem simultânea de partes (elásticas) de borracha de modo a obter um pó fino de borracha. [041] Em particular, a técnica de pulverização da presente invenção é baseada em jato de água ou água com alta pressão combinada com um meio de cultura otimizado que permite uma redução das substâncias químicas tóxicas presentes na GTR. De maneira vantajosa, os requentes têm a capacidade de trabalhar com concentração aumentada de GRT (preferencialmente 20% em vez de 5% conforme apresentado por
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Li et al.) e sem observar qualquer diminuição de biomassa após a adição de borracha em culturas bacterianas. Adicionalmente, a presente invenção é baseada em uma escolha específica de espécies bacterianas e de meio de desenvolvimento com o uso de uma combinação entre compostos contendo ligações de enxofre e ferro, tais como tiossulfato e tetrationato, aumentando a capacidade de as bactérias usarem ligações dissulfídicas em GTR como fonte de energia. De modo surpreendente, o processo de desvulcanização da invenção já ocorre após 48h de tratamento em vez de 30 dias conforme descrito por Li et al.
[042] Preferencialmente, os artigos que contêm borracha são selecionados a partir de pneus ou segmentos de pneus, bandas de rodagem de pneu, solados de sapato, esteiras transportadoras. Os artigos que contêm borracha também incluem, mas sem limitação pneus pneumáticos, botas de borracha, roupas de borracha, roupa de surfista, roupa de mergulho, para-choques, protetores de pista, protetor lateral marítimo, amortecedores de borracha, coxins para esteiras de tanque, esteiras de borracha de trator, coxins de anti-vibração de máquina, revestimentos de veículo sob trilho protetor, almofadas de isolamento de ruído, piso cerâmico, amortecedores de trilho, coxins de rebocador de barco, pás de limpador de para-brisas, perfis extrudados, cores de moldagem de injeção, para-lamas. Os pneus pneumáticos são usados em muitos tipos de veículos, incluindo carros, bicicletas, motocicletas, caminhões, equipamento pesado e aeronave. Os pneus de borracha (ou outro polímero) sólida são usados em várias aplicações não automotivas, tais como algumas rodinhas, cartes, cortadores de grama e carrinho de mão. Os pneus pesados também são referenciados como pneus de Caminhão/Ônibus.
[043] As partículas de borracha vulcanizadas por enxofre a serem devulcanizadas são obtidas de maneira vantajosa aspergindo-se artigos que contêm borracha tais como pneus ou segmentos de pneu com água sob alta pressão e secando as partículas resultantes.
[044] De acordo com uma modalidade da invenção, o volume do meio para desenvolvimento bacteriano que contém as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas que é suplementado para o meio de tratamento para desvulcanização é compreendido
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11/21 entre 10 a 80%.
[045] Em uma modalidade preferencial, as partículas de borracha vulcanizadas por enxofre da Etapa b) são adicionadas a uma concentração entre 1 e 35% em peso. [046] Em conformidade com o processo da invenção, as bactérias quimiolitotróficas aeróbicas da Etapa a) são empregadas como uma cepa pura ou em uma comunidade.
[047] De maneira vantajosa, o meio para desenvolvimento bacteriano da Etapa a) e o meio de tratamento para desvulcanização da Etapa b) são agitados. Preferencialmente, a agitação compreende mistura agitada de modo helicoidal na vertical ou horizontal em uma faixa de 10 a 300 revoluções por minuto (rpm) e/ou sacudimento de modo orbital em uma faixa de 10 a 500 rpm e/ou insuflação de ar em uma faixa de 0,01 a 20 l/min. O meio para cultura de bactérias e desenvolvimento contém: Na2SÜ3, FeSÜ4 , FeCb e Na2S4O6 ou suas misturas
a) Na2SO3 e/ou FeSÜ4 em uma concentração compreendida entre 0,05 a 4,0 g/l e/ou
b) FeCb e/ou Na2S4O6 em uma concentração compreendida entre 0,05 a 10,0 g/l.
[048] Em outra modalidade preferencial, o meio de tratamento para desvulcanização da Etapa b) contém adicionalmente dienófilos e ácidos orgânicos. Preferencial mente, os ácidos orgânicos são selecionados entre o grupo de ácido maleico, ácido pirúvico, ácido benzóico, ácido salicílico e ou suas misturas. Normalmente, os dienófilos são selecionados entre o grupo que consiste em anidrido maleico, 2-oxopropanal ou suas misturas. Em particular, o meio para cultura e desenvolvimento de bactérias pode compreender ácido salicílico em uma concentração compreendida entre 0, preferencialmente 0,01, a 0,5g/l e/ou ácido benzóico em uma concentração compreendida entre 0, preferencial mente 0,01, a 0,5 g/l e/ou ácido pirúvico em uma concentração compreendida entre 0, preferencialmente 0,01, a 0,5 g/l e/ou ácido maleico em uma concentração compreendida entre 0, preferencialmente 0,01, a 0,5 g/l [049] De acordo com outra modalidade da invenção, o meio para desenvolvimento
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12/21 bacteriano compreende adicionalmente pelo menos um constituinte adicional opcional selecionado a partir de: MnSCX Leucina; Timol; ácido salicílico ou suas misturas. [050] O pH entre 1,0 a 7,0, preferencialmente entre 1,5 a 6,5, do meio para desenvolvimento de bactérias pode ser regulado usando-se 1M a 10M de HCI, 60% a 98% de H2SO4, 1M a 10M de NaOH e 1M a 2M de K2CO3.
[051] O consumo da fonte de energia para o desenvolvimento de bactérias é monitorado estimando-se a concentração de Fe2+ e/ou Fe3+ medindo-se a absorbância do meio a 220 a 250 nm (Fe2+ ) e/ou 280 a 340 nm (Fe3+ ) e/ou através de análise com espectrometria de massa com plasma acoplado indutivamente (ICP) e/ou com Espectroscopia de Absorção Atômica (AAS), em que a utilização de Na2S2CO3 é determinada por descoloração de azul de metileno e/ou cromatografia de íons, e em que a oxidação de enxofre é determinada medindo-se o consumo de oxigênio por meio de um respirômetro.
[052] Em uma modalidade preferencial da invenção, a bactéria quimiolitotrófica aeróbica da Etapa a) é a cepa de Acidithiobacillus ferrooxidans depositada sob o número de depósito DSM 32046 empregada como uma cepa pura ou em uma comunidade.
[053] A necessidade de cultivar bactérias separadamente como um estoque de micro-organismos vivos para a desvulcanização é fundamental para uma industrialização eficiente do processo.
[054] A presença de contaminações no pó de borracha representa um obstáculo para uma desvulcanização eficiente, visto que a fonte de contaminações (fungos ou outras bactérias) pode interferir no desenvolvimento das bactérias selecionadas, pode degradar as partículas de borracha e pode interferir nas reações químicas e enzimáticas envolvidas na desvulcanização.
[055] Opcionalmente, partículas de borracha são esterilizadas antes e/ou após a desvulcanização a fim de evitar contaminações de bactérias e outros microorganismos por γ-esterilização ou esterilização a vapor ou esterilização química com base em óxido de etileno ou dióxido de nitrogênio ou ozônio.
[056] A invenção será entendida mais claramente a partir da descrição a seguir de
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13/21 uma modalidade preferencial, que é fornecida a título de exemplo apenas.
[057] Em uma modalidade preferencial, a invenção fornece um processo para desvulcanizar bacterialmente partículas de borracha vulcanizadas por enxofre que têm um tamanho de 10 a 2.000 mícrons, preferencialmente de 10 a 900 mícrons e, mais preferencialmente, um tamanho de 150 a 600 mícrons, e um teor de umidade inicial de 0,01 a 20%, preferencialmente de 0,01 a 5% em peso e, mais preferencialmente, de 0,1 a 4%. As partículas de borracha vulcanizadas por enxofre a serem tratadas podem vir de muitas fontes. Por exemplo, as partículas de borracha vulcanizadas por enxofre podem ser obtidas aspergindo-se pneus ou segmentos de pneu com água sob alta pressão e secando as partículas resultantes. Nesse caso, as partículas de borracha vulcanizadas por enxofre a serem desvulcanizadas podem ser submetidas a um tratamento de secagem preliminar para alcançar o teor de umidade inicial especificado. Em uma variante menos preferencial, as partículas de borracha vulcanizadas por enxofre podem vir de um processo de fragmentação que não exige um tratamento de secagem.
[058] Na dita modalidade preferencial, as partículas de borracha são esterilizadas por esterilização a vapor ou γ-esterilização antes da desvulcanização a fim de evitar contaminações de bactérias e outros micro-organismos.
[059] Na dita modalidade preferencial, as bactérias são selecionadas a partir de organismos quimiolitotróficos aeróbicos. Em uma primeira modalidade, Acidithiobacillus thiooxidans representam 30% da comunidade e Acidithiobacillus ferrooxidans representam 30% da comunidade e Thiobacillus thioparus representam 30% da comunidade e Thiobacillus thiophilus representam 10% da comunidade.
[060] A comunidade de bactérias é submetida a um processo de cultura para desenvolver as bactérias, em um meio de desenvolvimento bacteriano que compreende uma solução aquosa que contém sais inorgânicos a um pH de 0,5 a 7, preferencialmente de 0,5 a 4,5, e uma temperatura de 20 a 35 °C, preferencialmente de 20 a 30 °C, sendo que o dito meio de cultura compreende adicionalmente uma fonte de energia para promover desenvolvimento de bactérias, selecionada a partir de Na2SÜ3 e/ou FeSÜ4, e/ou FeCb e/ou Na2S4O6e/ou suas misturas.
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14/21 [061] O pH do meio para o desenvolvimento de bactérias pode ser regulado usando-se 1M a 10M de HCI, 60% a 98% de H2SO4, 1M a 10M de NaOH e/ou 1M a 2M de K2CO3.
[062] O meio de desenvolvimento pode ser agitado por diferentes maneiras. A agitação pode ser mistura agitada de modo helicoidal na vertical ou horizontal em uma faixa de 10 a 300 revoluções por minuto (rpm), preferencialmente 30 a 100 120 rpm, ou sacudimento de modo orbital em uma faixa de 10 a 500 rpm, preferencialmente, 50 a 200 rpm, ou insuflação de ar em uma faixa de 0,01 a 20 l/mn.
[063] O consumo da fonte de energia para o desenvolvimento de bactérias é monitorado medindo-se a absorbância do meio a 220 a 250 nm (Fe2+) e/ou 280 a 340 nm (Fe3+) ou medindo-se a oxidação de Fe2+ para Fe3+ colorimetricamente ou 230 a 260 nm (Na2S2O3), em que a utilização de Na2S2O3 é determinada por descoloração de azul de metileno de titulação de iodo, e em que a oxidação de enxofre é determinada medindo-se o consumo de oxigênio por meio de um respirômetro.
[064] As partículas de borracha são, então, submetidas a um tratamento de desvulcanização de enxofre em um meio de tratamento que compreende as bactérias e que contém uma concentração de partículas de borracha entre 1 e 35% em peso. Durante a desvulcanização, o meio é preferencialmente a um pH de 0,5 a 4,5 e a uma temperatura de 20 a 30 °C.
[065] Na dita modalidade preferencial, o meio de tratamento que compreende as bactérias e que contém uma concentração de partículas de borracha entre 1 e 35% em peso contém adicionalmente MgSC>4 em uma concentração compreendida entre 0,05 a 4,0 g/l, preferencial mente entre 0,05 a 3,0 g/l, e K2HPO4 em uma concentração compreendida entre 0,05 a 10,0 g/l, preferencialmente entre 0,05 e 3,5 g/l, e (NH4)2SO4 em uma concentração compreendida entre 0,05 a 10,0 g/l, preferencialmente entre 2,0 a 8,0 g/l. Esse meio pode compreender pelo menos um constituinte adicional opcional selecionado a partir de:
a) KCI em uma concentração compreendida entre 0,1 a 2 g/l e/ou
b) Ca(NO3)2 em uma concentração compreendida entre 0,1 a 0,5 g/l, e/ou
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c) Substâncias químicas selecionadas a partir de Timol em uma concentração compreendida entre 0,01 a 0,5 g/l e/ou ácido salicílico em uma concentração compreendida entre 0,01 a 0,5 g/l e/ou ácido pirúvico em uma concentração compreendida entre 0,01 a 0,5 g/l e/ou ácido maleico em uma concentração compreendida entre 0,01 a 0,5 g/l.
[066] O tratamento de desvulcanização pode durar de 24 horas a 12 dias.
[067] Após o fim do processo, as partículas de borracha desvulcanizadas resultantes estão úmidas e são secas a um teor de umidade de 0,01 a 15% em peso. [068] Em uma etapa adicional, as partículas de borracha são esterilizadas após a desvulcanização a fim de evitar contaminações de bactérias e outros microorganismos por aquecimento de γ-esterilização ou esterilização a vapor.
[069] É outro objetivo da invenção fornecer partículas de borracha desvulcanizadas obteníveis (ou obtidas) pelo processo identificado acima e em que as partículas de borracha desvulcanizadas obtidas são modificadas quimicamente e contêm sulfóxidos e/ou trióxidos de enxofre e/ou ligações duplas conjugadas assistidas por metila e/ou grupos hidroxila e/ou grupos carboxilas e/ou grupos epóxi na superfície das ditas partículas de borracha desvulcanizadas.
[070] Adicionalmente, as partículas de borracha desvulcanizadas da invenção são definidas pela presença de matéria orgânica livre em uma concentração entre 0,1% a 0,5% em peso, a redução de mais do que 80% da concentração de compostos voláteis tais como ciclo hexanona, ciclopropano e etanol em uma mistura de NR/SBR (pneus de carro), uma redução da concentração de Metil isobutil cetona (MIBK) de pelo menos 50% (em pneus de carro e caminhão), uma molhabilidade aumentada estimada medindo-se a redução de ângulo de contato de água em uma faixa entre 75% a 95% bem como um aumento de retenção de água em uma faixa entre 75% a 150%.
[071] A retenção de água foi estimada medindo-se a percentagem de água destilada retida em uma quantidade definida de partículas de borracha.
[072] O ângulo de contato de água foi estimado medindo-se o ângulo de contato
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16/21 de água de uma gota de água na superfície de um composto de borracha. Uma imagem horizontal é obtida para cada gota e o ângulo de contato é medido na imagem. [073] Adicionalmente, observou-se (consulte o exemplo 2) uma redução da concentração de Metil isobutil cetona (MIBK) (usado como solventes nos pneus) na faixa de 50% a 80% em SBR e NR (em pneus de carro e de caminhão), bem como uma redução de mais do que 80% da concentração de compostos voláteis tais como ciclo hexanona, ciclopropano e etanol em uma mistura de NR/SBR (pneus de carro). Em particular, os compostos orgânicos voláteis foram identificados e quantificados por Espectrometria de Massa de Cromatografia de Gás de Headspace (HS-GC-MS). [074] Aqueles versados na técnica verificarão que a invenção descrita no presente documento é suscetível a variações e modificações diferentes daquelas descritas especificamente. Deve-se entender que a invenção inclui todas as tais variações e modificações sem se afastar do espírito ou características essenciais da mesma. A invenção também inclui todas as etapas, recursos, composições e compostos referidos ou indicados neste relatório descritivo, de modo individual ou coletivo, e qualquer e todas as combinações ou quaisquer duas ou mais das ditas etapas ou recursos. A presente revelação deve, portanto, ser considerada em todos os aspectos ilustrada e não restritiva, sendo que o escopo da invenção é indicado pelas reivindicações anexas, e todas as mudanças que estão incluídas no significado e faixa de equivalência são destinadas a estarem abrangidas no mesmo.
[075] Várias referências são citadas ao longo deste relatório descritivo, sendo que cada uma das quais é incorporada no presente documento a título de referência em sua totalidade.
[076] A descrição anterior será entendida de maneira mais completa com referência aos exemplos a seguir. Tais exemplos, são, entretanto, exemplificativos de métodos para praticar a presente invenção e não são destinados a limitar o escopo da invenção.
EXEMPLOS [077] As partículas de borracha são obtidas aspergindo-se água nos pneus em
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17/21 uma taxa de entre 1 e 4 metros por minuto, com água sob alta pressão na faixa de 80 a 300 MPa (800 a 3.000 bars) e, então, secos. Essas partículas são distinguidas por uma área de superfície alta e um formato irregular (Figura 1). As partículas obtidas desse modo têm uma distribuição de tamanho compreendida entre 2.000 e 50 micrômetros.
[078] Um protocolo geral para o tratamento de partículas de borracha com bactérias selecionadas é descrito abaixo. Em geral, as bactérias são mantidas em cultura com sal inorgânico e substrato energético para promover sua expansão. Para o tratamento do pó de borracha, o meio aquoso é esgotado das fontes energéticas a fim de promover alvejamento de composto sulfurado presente na borracha. Devido a isso, as bactérias usam diretamente composto de enxofre a partir das partículas de borracha como uma fonte de energia e isso leva à desvulcanização da borracha.
EXEMPLO 1:
[079] A cepa de Acidithiobacillus ferrooxidans DSM 32046 é mantida em cultura em um meio de desenvolvimento aquoso que contém 0,5 g/l de FeS04, 0,4 g/l de MgSO4, 0,6 g/l de (NH4)2SO4, 0,4 g/l de K2HPO4, 0,3 g/l de K2S4O6. O pH é ajustado com H2SO4 a 2,20. As bactérias são desenvolvidas em biorreatores de 500 I.
[080] Quando a contagem de bactérias alcança 1x106 bactérias/ml, 750 I do meio de bactérias das culturas desenvolvidas são diluídos com meio de desvulcanização em uma razão de 1:6 no biorreator de desvulcanização, para alcançar um volume final de 3.000 I. O meio de desvulcanização é composto por 0,6 g/l de MgSO4, 2 g/l de (NH4)2SO4, 0,2 g/l de KH2PO4, 0,5 de g/l K2HPO4.
[081] Então, as partículas de borracha compostas por NR são adicionadas ao biorreator de desvulcanização em uma concentração de 20% peso/volume (600 kg para 3.000 I). A mistura de partículas de borracha e bactérias é mantida sob agitação a 100 rpm a uma temperatura de 30 °C durante 48 horas ou 6 dias.
[082] Após o tratamento, as partículas de borracha são separadas do meio aquoso passando-se a mistura através de um escoador (disponível comercialmente), depois secas a 120°C em uma instalação disponível comercialmente industrial, para obter um
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18/21 pó de borracha com umidade de 1,0 + 0,3%.
[083] As partículas de borracha tratadas são analisadas por ATR-FTIR e por SEM/EDX. A análise de ATR-FTIR mostra o aparecimento de grupos hidroxil na superfície das partículas de borracha (consulte a Figura 2, pico amplo a 3.300 cm-1). A intensidade do pico, que é atribuível à quantidade de grupos hidroxila, é dependente de tempo e aumenta após 6 dias de tratamento (Figura 2). A análise de SEM/EDX das partículas de borracha após 48h de tratamento mostrou uma diminuição de enxofre na superfície das partículas e um aumento de oxigênio, confirmando a presença de grupos hidroxila na superfície (Figura 3). Em conjunto, esses resultados mostram que a cepa selecionada de A. ferrooxidans é particularmente eficaz na realização da desvulcanização das partículas de borracha e que esse efeito é tratamento dependente de tempo.
[084] Ademais, o pó de borracha antes do tratamento apresenta algumas ligações duplas conjugadas assistidas por metil na superfície, que é visível por análise de ATRFTIR (pico a 1.536 cm-1, Figura 4). Essas estruturas químicas diminuem as propriedades mecânicas da borracha e o tratamento com A. ferrooxidans na presença de ácido salicílico permite o desaparecimento dessas estruturas indesejadas (Figura 4). Isso prova que o tratamento com bactérias de acordo com a invenção, causa a modificação da química de superfície das partículas de borracha e aumenta de maneira vantajosa as propriedades mecânicas do produto final.
EXEMPLO 2:
[085] Duas cepas de thiobacilli, a cepa A. ferrooxidans DSM 32046 e uma cepa de Acidithiobacillus thiooxidans, são desenvolvidas separadamente em biorreatores de 15 I.
[086] O meio de desenvolvimento para cepa A. ferrooxidans é composto por 0,1 g/l de FeSO4 , 0,5 g/l de MgSO4, 3 g/l de (NH4)2SO4, 0,5 g/l de K2HPO4, 2 g/l de Na2S2O3 e 0,05 g/l de ácido salicílico. O pH é ajustado com H2SO4 a 4,5.
[087] O meio de desenvolvimento para a cepa A. thiooxidans é composto por 0,05 g/l de MnSO4, 0,5 g/l de MgSO4, 3,0 g/l de (NH4)2SO4, 2,0 g/l de KH2PO4, 2,0 g/l de
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Na2S2O3 e 0,05 g/l de ácido salicílico. O pH é ajustado com H2SO4 a 4,5.
[088] Quando a contagem de bactérias alcança 1x106 bactérias/ml, 10 I do meio de bactérias de cada cultura de estoque são diluídos separadamente com o meio de desvulcanização em uma razão de 1:3 nos dois biorreatores de desvulcanização (um por cepa), para alcançar um volume final de 30 I.
[089] O meio de desvulcanização para a cepa A. ferrooxidans é composto por 0,5 g/l de MgSO4, 3,0 g/l de (NHU^SCU, 0,8 g/l de KH2PO4, 1,0 g/l de K2HPO4, 0,05 g/l de ácido salicílico e 0,01 g/l de ácido pirúvico.
[090] O meio de desvulcanização para a cepa A. thiooxidans é composto por 0,5 g/l de MgSO4, 3,0 g/l de (NHU^SCU, 2,0 g/l de KH2PO4, 1,0 g/l de K2HPO4, 0,05 g/l de ácido salicílico e 0,01 g/l de ácido pirúvico.
[091] Então, as partículas de borracha compostas por SBR/NR são adicionadas nos biorreatores de desvulcanização em uma concentração de 20% peso/volume (6 kg para 30 I). A mistura de partículas de borracha e bactérias é mantida sob agitação a 100 rpm a uma temperatura de 30 °C durante 48 horas.
[092] Após o tratamento, as partículas de borracha são separadas do meio aquoso passando-se a mistura através de um escoador (disponível comercialmente), então, secas a 55 °C em uma instalação disponível comercialmente industrial, para obter um pó de borracha com umidade de 1,5 + 0,2%.
[093] O teor de enxofre total das partículas tratadas é analisado por cromatografia iônica de combustão. Uma diminuição de 16% e de 29% do teor total de enxofre nas partículas tratadas é observada após o tratamento com A. thiooxidans e A. ferrooxidans, respectivamente (Figura 5). Esses resultados demonstram que ambas as espécies têm a capacidade de reduzir o teor de enxofre nas partículas de borracha, tendo, desse modo, a capacidade de realizara desvulcanização.
[094] Ademais, o pó de borracha antes do tratamento apresenta algumas ligações duplas conjugadas assistida por metil na superfície, que são visíveis por análise de ATR-FTIR (pico a 1.536 cm-1, Figura 5). Essas estruturas químicas diminuem as propriedades mecânicas da borracha e o tratamento com A. ferrooxidans na presença de ácido salicílico permite o desaparecimento dessas estruturas indesejadas (Figura
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5). Isso prova que o tratamento bacteriano causa a modificação da química de superfície das partículas de borracha e aumenta, de maneira vantajosa, as propriedades mecânicas do produto final.
[095] Por fim, a liberação de compostos voláteis em partículas tratadas com A. ferrooxidans e partículas de borracha não tratadas foi estimada por HS-GC-MS a saber compostos orgânicos voláteis foram identificados e quantificados por Espectrometria de Massa de Cromatografia de Gás de Headspace (HS- GC-MS). De modo global, uma diminuição da concentração de voláteis após o tratamento foi medida. Em particular, a concentração de metil isobutil cetona (MIBK) diminuiu em 70%, a concentração de ciclo hexanona diminuiu em 82%, a concentração de ciclopropano diminuiu em 84% e a concentração de etanol diminuiu em 87%.
EXEMPLO 3:
[096] A cepa de A. ferrooxidans DSM 32046 é desenvolvida conforme descrito no exemplo 2.
[097] Quando a contagem de bactérias alcança 1x106 bactérias/ml, 10 I do meio de bactérias da cultura de estoque são diluídas com o meio de desvulcanização (composição conforme descrito no exemplo 2) em uma razão de 1:3 no biorreator de desvulcanização, para alcançar um volume final de 30 I.
[098] Então, as partículas de borracha compostas por EPDM são adicionadas nos biorreatores em uma concentração de 10% de peso/volume (3 kg para 30 I). A mistura de partículas de borracha e bactérias é mantida sob agitação a 100 rpm a uma temperatura de 30 °C durante 48 horas.
[099] No fim do tratamento, as partículas obtidas são drenadas e secas conforme descrito no exemplo 2, de modo a obter um pó de borracha com ~ 1,5% de umidade. As partículas tratadas e não tratadas foram analisadas por MEB/EDX e mostrou-se uma diminuição do teor de enxofre na superfície das partículas após o tratamento, evidenciando que a cepa de A. ferrooxidans DSM 32046 tem a capacidade de desvulcanizar diversos tipos de borrachas.
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EXEMPLO 4:
[100] Duas cepas de thiobacilli, uma de Thiobacillus thioparus e uma de Thiobacillus thiophilus são desenvolvidas separadamente em biorreatores de 15 I.
[101] O meio de desenvolvimento da T. thioparus é composto por 0,01 g/l de MnSO4, 0,5 g/l de MgSCU, 0,1 g/l de (NhkQzSCU, 4,0 g/l de KH2PO4, 2,0 g/l de K2HPO4, 0,15 g/l de FeCb e 5,0 g/l de Na2S2O3. O pH é ajustado com H2SO4 a 6,5.
[102] O meio de desenvolvimento da T thiophilus é composto por 0,8 g/l de NH4CI, 1,0 g/l de MgSCU, 0,1 g/l de (NH4)2SO4, 2,0 g/l de KH2PO4, 0,2 g/l de K2HPO4, 0,8 g/l de KNO3 e 5,0 g/l de Na2S2O3. O pH é ajustado com H2SO4 a 6,5.
[103] Essas cepas são empregadas para desvulcanização de NR conforme descrito no exemplo 2.
[104] O meio de desvulcanização para T thioparus é composto por 0,8 g/l de MgSO4, 0,25 g/l de (NH4)2SO4, 4,0 g/l de KH2PO4, 0,5 g/l de K2HPO4 e 0,05 g/l de FeCb.
[105] O meio de desenvolvimento para T thiophilus é composto por 0,8 g/l de NH4CI, 1,0 g/l de MgSCU, 0,25 g/l de (NHU^SCU, 2,0 g/l de KH2PO4, 0,5 g/l de K2HPO4 e 1,0 de g/l KNOs.
[106] Os resultados preliminares obtidos por ATR-FTIR e SEM/EDX mostraram que essas cepas são completamente eficazes em devulcanizar as partículas de borracha sob o processo de acordo com a presente invenção.
Petição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 36/49
1/4
Claims (12)
- REIVINDICAÇÕES1. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica de partículas de borracha vulcanizadas por enxofre caracterizado pelo fato de que compreende:a) aspergir os artigos que contêm borracha com água sob pressão e secar as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre resultantes que têm um tamanho de 10 a 2.000 mícrons a um teor de água inicial de 0,01 a 20% em peso;b) fornecer bactérias quimiolitotróficas aeróbicas selecionadas entre o grupo que consiste nas espécies Acidithiobacillus thiooxidans, Acidithiobacillus ferrooxidans que compreende a cepa Acidithiobacillus ferrooxidans depositada sob o número de depósito DSM 32046, Thiobacillus thioparus, Thiobacillus thiophilus ou uma mistura das mesmas; em um meio para desenvolvimento bacteriano que compreende uma solução aquosa que contém sais inorgânicos e uma fonte de energia para promover desvulcanização bacteriana selecionada entre o grupo que compreende Na2SO3, FeSO4, FeCb e Na2S4O6 ou suas misturas;c) adicionar as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre em um meio de tratamento para desvulcanização suplementada com o dito meio para desenvolvimento bacteriano que contém as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas, em que o dito meio de tratamento para desvulcanização é esgotado de qualquer fonte de energia para promover desvulcanização bacteriana;d) manter as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre no dito meio de tratamento para desvulcanização durante um período compreendido entre 24 horas e 15 dias; ee) coletar e secar as partículas de borracha desvulcanizadas resultantes.Petição 870170093729, de 01/12/2017, pág. 8/10
- 2/42. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os artigos que contêm borracha são selecionados a partir de pneus ou segmentos de pneus, banda de rodagem de pneu, solados de sapato, esteiras transportadoras.
- 3. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que o volume do dito meio para desenvolvimento bacteriano que contém as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas que é suplementado ao dito meio de tratamento para desvulcanização é compreendido entre 10 e 80%.
- 4. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que as ditas partículas de borracha vulcanizadas por enxofre da Etapa c) são adicionadas a uma concentração entre 1 e 35% em peso.
- 5. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que as ditas bactérias quimiolitotróficas aeróbicas da Etapa b) são empregadas como uma cepa pura ou em uma comunidade.
- 6. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o meio para desenvolvimento bacteriano da Etapa b) e o meio de tratamento para desvulcanização da Etapa c) são agitados.
- 7. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o meio de tratamento para desvulcanização da Etapa c) contém adicionalmente dienófilos e ácidos orgânicos.
- 8. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os ácidos orgânicos são selecionados entre o grupo de ácido maleico, ácido pirúvico, ácido benzóico, ácido salicílico e ou suas misturas.
- 9. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com aPetição 870170093729, de 01/12/2017, pág. 9/103/4 reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os dienófilos são selecionados entre o grupo que consiste em anidrido maleico, 2-oxopropanal ou suas misturas.
- 10. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o meio para desenvolvimento bacteriano compreende adicionalmente pelo menos um constituinte adicional opcional selecionado a partir de: MnSO4, Leucina, ácido salicílico ou suas misturas.
- 11. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o consumo da fonte de energia para desenvolvimento de bactérias é monitorado estimando-se a concentração de Fe2+ e/ou Fe3+ medindo-se a absorbância dos meios a 220 a 250 nm (Fe2+) e/ou 280 a 340 nm (Fe3+) e/ou através de análise com espectrometria de massa com plasma acoplado indutivamente (ICP) e/ou com Espectroscopia de Absorção Atômica (AAS), em que a utilização de Na2S2O3 é determinada por descoloração de azul de metileno e/ou cromatografia de íons, e em que a oxidação de enxofre é determinada medindo-se o consumo de oxigênio por meio de um respirômetro.
- 12. Processo para desvulcanização bacteriana aeróbica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a dita cepa Acidithiobacillus ferrooxidans depositada sob o número de depósito DSM 32046 da Etapa b) é empregada como uma cepa pura ou em uma comunidade.Petição 870170093729, de 01/12/2017, pág. 10/101/5FIGURA 1Petição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 41/492/5FIGURA 2Transmitância (%) cm’1Petição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 42/493/5FIGURA 3Oxigênio70 Concentração atômica (%)60 50T ratado Não-T ratadoEnxofreTratado Não-TratadoPetição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 43/494/5FIGURA 4Transmitância (%) cmPetição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 44/495/5FIGURA 5FIGURA 6Enxofre e o.8 (0 oE <o-4—' (0 oICOO2 -4—' cΦ oc oo0.6 0.2 0.0 ssssssssgggggÍÍ¥SSSSSS¥Í¥Í¥Í¥Í¥ÍSÍSSSSSS¥Í¥Í¥Í¥Í¥ÍÍ¥SSSSSS¥Í¥Í¥Í¥Í¥SÍ¥SSSSSS¥Í¥Í¥Í¥Í¥ÍSÍSSSSSS¥Í¥Í¥Í¥Í¥SS¥Í¥Í¥Í¥Í¥Í¥SSSSSÍS¥Í¥Í¥Í¥Í¥Í¥SSSSSMSSÍÍÍÍSÍSÍSÍSttEttEMS¥Í¥Í¥Í¥Í¥Í¥SSSSSWft¥ÍÍÍ¥í¥í¥í¥SSSSS assssssssssssT ratadoNão-T ratadoPetição 870170002308, de 12/01/2017, pág. 45/49
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