BRPI0612151A2 - processo para quebrar cadeias de moléculas orgánicas, e, aparelho para executar o mesmo - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA QUEBRAR CADEIAS DE MOLéCULAS ORGáNICAS, E, APARELHO PARA EXECUTAR O MESMO Um processo para quebrar cadeias de moléculas orgânicas pelo qual o material sólido, compreendendo moléculas orgânicas, é submetido a uma ação de estiramento e espremedura mecânicos até assumir uma consistência pastosa que, por fricção interna, é submetido a um aumento detemperatura e pressão na ausência de ar, que quebra suas ligações moleculares longas e determina a separação das fases de seus componentes.

Description

"PROCESSO PARA QUEBRAR CADEIAS DE MOLÉCULASORGÂNICAS, E, APARELHO PARA EXECUTAR O MESMO"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um processo para quebrar ascadeias de carbono de moléculas orgânicas de materiais não gasosos, eaparelho correlato.

Mais especificamente, a presente invenção refere-se a umprocesso que, pela quebra das cadeias de moléculas orgânicas, permite quemacromoléculas alifáticas ou orgânicas cíclicas presentes, tipicamente, emrejeito de material plástico sintético possam ser transformadas em moléculascom um número de carbono, de preferência, menor do que 20, típico decombustíveis leves, e em moléculas que não serão queimadas compreendendoelementos poluentes.

TÉCNICA ANTERIOR

Como é sabido, a quebra de ligações carbono-carbono demoléculas orgânicas ocorre, sobretudo, por craqueamento térmico, tambémconhecido como pirólise, ou craqueamento, na indústria petrolífera. A reaçãode craqueamento permite que o peso molecular de hidrocarbonetos presentesno óleo cru seja reduzido para produzir produtos mais leves.

Correntemente, craqueamento é executado, principalmente,com métodos puramente térmicos (craqueamento térmico) ou termo-catalítico(craqueamento catalítico).

Processos de craqueamento térmico são conduzidos tanto nafase líquida quanto na fase gasosa, com pressão variável de 10 a 100kg/cm2 etemperaturas entre 450° e 600° C. As ligações carbono-carbono são quebradaspelo suprimento de calor do exterior.

Processos de craqueamento catalítico, usados maisamplamente na indústria petrolífera, são conduzidos com o uso decatalisadores apropriados, por exemplo, azodicarbonamida, que permite aoperação em temperaturas ligeiramente mais baixas, cerca de 5OO0C5 e àpressão ambiente.

Em ambos os casos, as temperaturas de operação sãoalcançadas pela administração de calor externo. Uma vez que a administraçãoexterna é, freqüentemente, prejudicada pela deposição de produtos sólidos(coque) nas superfícies de troca do reator, é usado craqueamento poroxidação, no qual parte do calor solicitado é produzido dentro da reação pelacombustão parcial dos hidrocarbonetos, suprindo-se ar ou oxigênio.

No último caso, no mesmo instante em que ocorrem as reaçõesde craqueamento, ocorrem também reações de polimerização e condensação,com a formação de novas ligações carbono-carbono. Estas reações, quetambém compreendem a formação de coque, não são desejáveis e podem serreduzidas, mas não evitadas, pela seleção apropriada das condições deoperação.

APRESENTAÇÃO DA INVENÇÃO

Desse modo, há uma grande necessidade de contarmos comum processo para a quebra de cadeias de moléculas orgânicas de materiaisnão gasosos que permita a produção de moléculas alifáticas com um númerode carbono, de preferência, menor do que 20, com uma alta produção decompostos gasosos e líquidos, começando a partir de macromoléculasalifáticas ou orgânicas cíclicas, com custos baixos e consumo de energiamenor.

O propósito da presente invenção é prover um processo tendocaracterísticas capazes de satisfazer os requisitos acima mencionados e, aomesmo tempo, evitar os problemas supracitados em relação à técnica anterior.

Outro propósito é prover um aparelho feito especificamentepara executar tal processo e que, ao mesmo tempo, seja simples, relativamentefácil de fabricar, seguro para o uso e que opere eficazmente, além de serrelativamente barato.Tais propósitos são atingidos através de um processo e umaparelho de acordo com a reivindicação Iea reivindicação 5,respectivamente, da presente invenção.

As reivindicações dependentes descrevem formas derealização preferidas e particularmente vantajosas do processo e do aparelhode acordo com a invenção.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Outras características e vantagens da invenção ficarão maisclaras pela leitura da descrição a seguir, provida como um exemplo nãolimitativo, e com a ajuda das figuras mostradas nas tabelas anexas, nas quais:

- figura 1 mostra uma vista plana parcialmente secionada deum aparelho para quebrar as cadeias de moléculas orgânicas de materiaissólidos;

- figura 2 mostra uma vista tomada ao longo da linha II-II dafigura 1;

- figura 3 mostra uma vista tomada ao longo da linha III-III dafigura 1;

- figura 4 mostra um detalhe, em seção, do reator em forma deparafuso sem-fim do aparelho da figura 1;

- figura 5 mostra um detalhe aumentado da figura 4.

MELHOR MODO PARA EXECUTAR A INVENÇÃO

Com referência às figuras acima mencionadas, o aparelho paraquebrar as cadeias de moléculas orgânicas de materiais sólidos, de acordocom a presente invenção, está indicado, de forma geral, por 1.

O aparelho 1, em resumo, compreende um reator 10, com umaabertura de entrada 11 para o material orgânico a ser processado na formafragmentada ou moída, o que será explicado adiante em maior detalhe, e umaabertura de saída 12 para o produto obtido.

Um sistema de alimentação 20 está conectado à abertura deentrada 11. No exemplo, (ver Fig. 3), o mencionado sistema de alimentação20 compreende um parafuso sem-fim horizontal 21, acionado através de ummotor de engrenagem 25 e provido, em uma extremidade, com uma boca deentrada radial 22 para o material, virada para cima e, na outra extremidade,uma boca de saída axial 23, colocada em comunicação, lateralmente com aabertura de entrada 11 do reator, através de um flange de conexão 24.

Na boca de entrada 22 está arranjado um agitador 26, comquatro lâminas 26a, acionado por um motor de engrenagem 27 e posicionadona base de um recipiente cilíndrico interno 28 provido de um indicador denível 29 e de uma escotilha de inspeção 213, comunicando-se pelo fundo coma boca de entrada 22 e, pelo topo, com um funil de carregamento 210. Omencionado funil se comunica, pelo topo, com um aspirador 211 e um dutode alimentação 212 e, pelo fundo, com uma válvula rotativa 214. O funil 210compreende, se necessário, um ciclone separador. O parafuso sem-fim 21 tema função de dosar e alimentar o material para o reator 10.

Um sistema de separação 30 está conectado à abertura de saída12 do reator 10. No exemplo (ver lado esquerdo da Fig. 2), o mencionadosistema de separação compreende um extrator em forma de parafuso sem-fim31 duplo, com eixo vertical, conectado lateralmente à abertura de saída 12 doreator 10 através de um flange 32 e fechado, por vedação, no topo. O extratortipo parafuso sem-fim 31 é provido de um par de helicóides de contra-rotação,ou parafusos 33, (somente um deles pode ser visto na figura 2) que seinterceptam, acionados por um motor de engrenagem 34 para empurrar parabaixo. Cada parafuso 33 tem duas áreas com hélices com passos e espessuradiferentes, uma área de topo 35a, onde a hélice tem uma espessura menor(cristas mais estreitas) e um passo menor, e uma área de fundo 35b onde amesma hélice tem espessura maior (cristas mais largas) e um passo maior.

Um duto de saída 36 para os produtos em uma fase gasosa ouvaporosa se estende, lateralmente, da área do topo 35a do extrator 31. Dessemodo, os produtos na fase sólida saem através das aberturas axiais 37formadas no fundo.

O duto de saída 36 para gás/vapor está conectado a umabomba de vácuo (não mostrada) apropriada para colocar o extrator 31 emdepressão, promovendo a extração dos componentes leves. A corrente degás/vapores que saí do extrator 31 é, então, resfriada, para se obter sua faselíquida, separada da fase gasosa.

A conexão entre o extrator 31 e o reator 10 através do flange32 ocorre lateral e centralmente em relação a dois helicóides 33 na área dofundo 35b, onde a hélice tem espessura e passo maiores. O flange 32 éprovido de uma válvula de corrediça 39 acionada por um pistão hidráulico 40,para regular a passagem dos produtos do reator 10 para o extrator 31.

De modo a evitar-se a dispersão do calor, o extrator tipoparafuso sem-fim 31, feito geralmente de aço, é isolado com uma camisa derevestimento 38 feita, por exemplo, de lã cerâmica.

De acordo com a presente invenção, o reator 10 tem a formade um conjunto 13 compreendendo uma camisa cilíndrica 14, com um rotor15, tendo, no interior, um eixo substancialmente horizontal. A abertura deentrada 11 é arranjada radialmente em uma extremidade da camisa 14,enquanto a abertura de saída 12 é arranjada na extremidade oposta,interceptada pela válvula 39. Em particular, o rotor 15 é formado por um eixo16 que compreende uma pluralidade de elementos de espremer (15a-15h) queexplicaremos adiante, encaixados no eixo 16 de modo a girar com este.

O eixo 16 está conectado a um motor de engrenagem 17.

De modo a quebrar as cadeias de carbono do material orgânicoalimentado através do sistema de alimentação 20, o rotor 15 é configuradopara conseguir submeter o material a uma ação mecânica visando obter umamistura com consistência pastosa, isto é, maleável e conformável ao toque.

Esta ação mecânica provoca um estiramento e espremedura domaterial no reator 10, que faz com que ele assuma a consistência pastosa.

Em particular, esta ação mecânica cria uma grande fricçãodentro do material orgânico, provocando um aumento da temperatura epressão que ativa as reações para quebrar as ligações moleculares longas atéque se obtenham produtos com cadeias mais curtas, isto é, produtos com umnúmero de carbono menor do que 20.

A quebra das cadeias moleculares pode ocorrer com reaçõesexotérmicas, elas mesmo contribuindo para aumentar a temperatura dentro doreator 10, até que sejam alcançados valores acima de 350°C, de acordo comas fricções interna e externa que se desenvolvem no material e que tambémdependem do tipo de material processado.

A pressão sofrida pelo material dentro do reator 10 é tal quegera o fluxo entre o rotor 15 e a camisa 14, que origina as ações deespremedura e estiramento.

A velocidade periférica do parafuso sem-fim deve estar entre100 e 400m/min, de acordo com a viscosidade do material.

Para evitar a formação de produtos oxidados, a reação dentrodo reator 10 é programada para ocorrer na ausência total de ar. Isto permite,adicionalmente, que seja obtida uma alta produção de hidrocarbonetoslíquidos e gasosos com peso molecular baixo, isto é, de preferência commenos de 20 átomos de carbono.

No modo de realização mostrado, e para melhor resistência aodesgaste, os elementos que formam a parte periférica do rotor 15 e que ficamem contato direto com o material são feitos de aço sinterizado baseado emhidrocarboneto.

No exemplo, (ver Fig. 4), os elementos mutuamente adjacentesformando um único rotor 15 são em número de oito. Começando pelaabertura de entrada 11 do material (à direita nas figuras), pode-se identificar oseguinte:- a camisa 14 tendo um diâmetro interno igual a D;

- um primeiro elemento 15a tendo um parafuso de quatroroscas, com passo constante, diâmetro nunca menor do que D, e com umnúcleo igual a, pelo menos, 0,5 D, apropriado para empurrar o material emdireção à saída, o mencionado primeiro elemento 15a exercendo uma açãomecânica de modo a avançar o material com um mínimo aumento detemperatura possível;

- um segundo elemento circular, cilíndrico, 15b, tendo umdiâmetro nunca maior do que o diâmetro do núcleo do elemento 15a,suficiente para permitir que o material empurrado para frente pelo elemento15a flua para o espaço intermediário entre o mencionado segundo elemento15b e a camisa 14 e, ao mesmo tempo, para impedir a passagem de ar quevem da entrada 11, graças à criação de um tampão formado pelo própriomaterial que se move para frente sem praticamente aumento da temperatura.

No exemplo, o mencionado segundo elemento tem umcomprimento pelo menos igual à metade do diâmetro D.

- um terceiro elemento 15c, com parafuso de rosca simples,com passo P, igual a, pelo menos, 2 D, diâmetro do núcleo nunca menor doque 0,85 D, e comprimento entre 0,75 e 1,0 P, apropriado para empurrar omaterial em direção à saída 12;

- um quarto elemento 15d, com um parafuso idêntico ao doterceiro elemento 15c, mas com rosca da hélice oposta; este quarto elementoempurra o material de volta para aumentar ainda mais a pressão à qual omaterial está submetido, de modo a alcançar a temperatura necessária parainiciar as reações, possivelmente ainda exotérmicas, para quebrar as cadeiaslongas. Basicamente, o material é "misturado novamente" nas áreas doterceiro 15c, e quarto 15d, elementos;

o empurrão em direção à saída 12 exercido pelo elemento 15csupera o empurrão oposto exercido pelo 15d, já que, na porção em questão, aviscosidade do material diminui drasticamente;

- um quinto elemento 15e com um parafuso de preferênciamenor do que 1,5 voltas, com rosca concordante com o quarto elemento 15d,mas com passo menor, no exemplo, igual a 0,5 D;

- um sexto elemento 15f, com um parafuso tendo o mesmopasso que o do elemento 15e, com um parafuso com rosca oposta à da hélice,isto é, empurrando em direção à saída 12 e com comprimento ligeiramentemaior, por exemplo, igual a 2 voltas.

O comprimento do quinto e sexto elementos é de cerca de 0,85 D.

Os, quinto 15e, e sexto 15f, elementos contribuem, além disso,para a criação de um grande atrito dentro do material, que avançacompletamente em direção à saída 12;

- um sétimo elemento cilíndrico, circular ou tronco-cônico15g, tendo diâmetro maior do que o segundo elemento 15b, e de modo a serarranjado a uma distância entre 2 e 4mm da camisa 14, e de modo a obter umestiramento com alto atrito do material que, com o resfriamento subseqüente,atinge uma consistência líquida ou gasosa, com resíduos sólidos. Nesta área, aquebra das cadeias de carbono é completada para obter-se uma produção altade compostos de peso molecular baixo.

No exemplo, o mencionado sétimo elemento 15g tem de 3 a 4vezes o comprimento de D.

- um oitavo elemento 15h, com um parafuso do mesmo tipoque o do primeiro elemento 15a, que empurra o material que, agora, já estátotalmente processado, e, por conseguinte, na forma do produto terminado,em direção à abertura de saída 12.

Basicamente, na área (Fig. 5), ocupada a partir do terceiroelemento 15c, até o sétimo elemento 15g, é onde ocorrem as ações de quebraquímica, por ação termo-mecânica, das cadeias moleculares.No exemplo, o comprimento total do rotor 15 é igual a, de 15 a20 vezes D, e o motor de engrenagem que o aciona, absorve de 0,2 a 0,6 kWhpor kg de material tratado. Além disso, no exemplo três, a camisa 14 é feita demuitas peças. Em particular, na área onde ocorrem as reações químicas, aporção da camisa voltada em direção ao interior do reator 10 é feita com umcilindro cerâmico 140 tendo altas resistências mecânica, térmica e química.

De modo a impedir a dispersão do calor, o reator 10 é isoladoatravés de uma camisa de revestimento 110, feita, por exemplo, de lãcerâmica.

De maneira oposta, o material orgânico a ser processado, quecompreende substâncias orgânicas sólidas tendo ligações químicas comcadeias longas, geralmente mais de 20 átomos de carbono, é alimentadoatravés de um transportador apropriado, por exemplo, pneumático ou usandoparafuso sem-fim, na forma de sólido moído ou na forma pastosa, através doduto de alimentação 212. No caso da forma sólida moída, um cicloneseparador é arranjado no funil de carregamento 210.

O material cai, por gravidade, e passa através da válvularotativa 214 para o recipiente 28, onde é misturado pelo agitador 26 que levao material em direção à boca de entrada 22, do parafuso sem-fim 21. Oparafuso sem-fim 21 dosa e alimenta o material para o reator 10 através daabertura de entrada 11. O rotor 15 empurra o material, que durante o percursosofre a transformação química, em direção à abertura de saída 12. A partir daí,os produtos da reação são enviados, pela abertura da válvula 39, para oextrator tipo parafuso sem-fim 31, do sistema de separação 30, onde oparafuso duplo 33 promove a separação das fases gasosa e sólida. Os produtosnas fases gasosa e vaporosa saem através do duto 36, enquanto os produtos nafase sólida saem através das aberturas do fundo 37.

A ação mecânica exercida pelo rotor 15, no material, gerafricção que eleva a temperatura do próprio material até, pelo menos, 250° C.Isto permite que as reações químicas necessárias para quebrar as cadeiaslongas dos compostos orgânicos, sejam iniciadas (na área do terceiroelemento 15c). A inicialização das reações é provocada pela ação mecânicado terceiro elemento 15c. Adicionalmente, a ausência total de ar, graças aotampão de material que é formado na área do segundo elemento 15b, impedea formação de produtos oxidados, indesejáveis, (tais como aldeídos) emelhora a produção de compostos com cadeias mais curtas.

Basicamente, não é só o calor que não é suprido do exterior,mas também a entrada de ar no reator 10 é evitada, pelo menos, na porção naqual as reações de quebra da cadeia ocorrem.

No entanto, na última porção, com as reações já tendosubstancialmente ocorrido, é, algumas vezes, aconselhável promoveraquecimento com resistências elétricas ou meios equivalentes.

Com isto, a quebra das ligações moleculares é iniciada eajudada pelo calor que se desenvolve dentro do reator seguindo-se a açãomecânica exercida, exclusivamente, pelo rotor 15, que é feito para girar comvelocidade periférica de mais de 1 OOm/min.

Para facilitar o manuseio do aparelho, é possível implementarum sistema de controle e gerenciamento que, se programadoapropriadamente, permite que todas as operações sejam executadasautomaticamente.

O material orgânico, sólido, inicial, pode ser de qualquerorigem, por exemplo, materiais plásticos (mesmo aqueles não homogêneosque, de outro modo, não poderiam ser reciclados por processosconvencionais), borrachas vulcanizadas ou termoplásticas originadas derejeito industrial ou de pneus de veículos, alimentos vegetais, produtospastosos ou semi-líquidos, etc.

No tratamento de materiais originários da recuperação depneus e de alimentos baseados em vegetais, tem-se observado que há maisresíduos de carbono sólido do que em outros materiais.

Para reduzir estes resíduos, é preferível a adição de hidrogêniodentro do reator 10, na porção na qual as reações ocorrem (entre os quarto15d, e sexto 15f, elementos). Alternativamente, é possível o uso de metano,mais barato.

O processo descrito, aplicado ao tratamento de pneus, permitea obtenção de uma faixa ampla de produtos, tais como borrachasdesvulcanizadas, que podem ser usadas novamente misturadas com novosmateriais brutos, hidrocarbonetos, como combustíveis do tipo gás liqüefeito(LGP), hidrocarbonetos, como gasolina ou diesel, óleo pesado, resíduos decarbono que também podem ser usados como um aditivo para asfalto, oumesmo, com a adição possível de vapor pré-aquecido, como combustível.

O tratamento de plástico não homogêneo pelo processodescrito, permite que se obtenham hidrocarbonetos gasosos, hidrocarbonetoslíquidos, e quantidades pequenas de resíduos sólidos.

Como pode ser percebido do que foi descrito, o processo eaparelho de acordo com a presente invenção, permitem que as necessidadessejam satisfeitas e permitem que os problemas mencionados na parteintrodutória da presente descrição em relação às técnicas anteriores sejamsuperados.

Na verdade, o processo permite que ligações de carbono sejamquebradas e permite que seja obtida uma produção alta de produtos comnúmero de átomos de carbono baixos sem a necessidade de suprimento decalor do exterior, com a conseqüente economia de energia, impedindo aentrada de ar dentro do reator, na ausência de qualquer catalisador, permitindoque seja obtido combustível gasoso e líquido.

Além disso, o mencionado processo pode ser executado comum aparelho simples que requer pouca manutenção, como, por exemplo, umreator no formato de parafuso sem-fim.Adicionalmente, o processo não produz qualquer tipo deemissão para a atmosfera.

Com isto, é obtido um processo de craqueamentotermodinâmico que usa, somente, a ação mecânica no material a ser tratado,na ausência de ar, provocando um aumento da temperatura, até a temperaturade decomposição, por fricção interna e externa.

Obviamente, alguém experiente na técnica pode fazernumerosas modificações e variações no processo e no aparelho descritosacima, de modo a satisfazer contingências e necessidades específicas, todaselas cobertas pelo escopo de proteção da invenção, conforme definido nasreivindicações seguintes.

Claims (19)

1. Processo para quebrar cadeias de moléculas orgânicas,caracterizado pelo fato de que material sólido, na forma moída, ou mesmopastosa, compreendendo moléculas orgânicas, ser sujeito a estiramentomecânico, espremedura e ação de extração, o qual, por fricção interna eexterna é submetido a um aumento de temperatura, na ausência de ar, e, comoconseqüência disto, ligações moleculares longas são quebradas e sãoseparadas uma fração gasosa, uma fração líquida e uma pequena fraçãosólida.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que uma parte do calor necessário para a reação é suprida doexterior, ao menos na parte final da separação.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato do mencionado material atingir temperaturas de, pelo menos, 250°C.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato da ação mecânica ser executada através de um parafuso sem-fim(13).

5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato dos componentes das fases líquida e gasosa terem um pesomolecular menor do que 20 átomos de carbono.

6. Aparelho (1) para executar o processo como definido nareivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender um reator (10) que,por sua vez, compreende um recipiente hermético (14) que contém meiosmecânicos (13) apropriados para submeter o material a uma ação deespremedura e estiramento mecânicos para provocar, graças à fricção internae externa, um aumento de temperatura suficiente para quebrar as ligaçõesmoleculares longas, e para obter a separação das fases líquida e gasosa, comresíduos da fase sólida.

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato do mencionado recipiente compreender uma camisa cilíndrica (14)equipada com uma abertura de entrada (11), uma abertura de saída (12), naqual está contido um rotor (15) colocado em rotação por meios apropriados.

8. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato do mencionado rotor (15) compreender uma pluralidade deelementos (15a-15h) encaixados em um eixo giratório (16).

9. Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopelo fato do rotor (15) compreender pelo menos uma porção configuradacomo um parafuso sem-fim (15a-15h) para avançar o material.

10. Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopelo fato do rotor (15) compreender, pelo menos, duas porções consecutivas(15c, 15d, 15e, 15f) consistindo de duas porções de parafuso sem-fim comroscas em direções opostas.

11. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de pelo menos um elemento (15b) da mencionadapluralidade de elementos (15a-15h) ter uma configuração cilíndricaapropriada para criar um espaço intermediário entre mencionado pelo menosum elemento (15b) e a camisa (14), no qual o material flui, formando umtampão móvel que impede a passagem do ar vindo da abertura de entrada(11).

12. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de pelo menos duas porções consecutivas (15c, 15d 15e, 15f) do mencionado rotor, com hélices enroladas em direções opostas,ficarem abaixo do mencionado elemento cilíndrico (15b), e empurrarem omaterial em direção do seu centro, de modo a aumentar ainda mais a fricçãointerna à qual o próprio material é submetido.

13. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de pelo menos um elemento (15g) da mencionadapluralidade de elementos (15a-15h) ter uma configuração cilíndrica tendo umdiâmetro de modo a criar um espaço intermediário com a camisa (14), entre 2e 4mm, de modo a obter um estiramento, com alta fricção, do material queavança.

14. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender um sistema dealimentação (20), associado à mencionada abertura de entrada (11), e umsistema de separação (30), associado à mencionada abertura de saída (12).

15. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato do mencionado sistema de alimentação (20)compreender um alimentador tipo parafuso sem-fim (21) apropriado paradosar e alimentar o material chegando de um funil (210) para o reator (10).

16. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato do mencionado sistema de separação (30) compreenderum extrator tipo parafuso sem-fim (31), tendo o eixo inclinado em relação ao dorotor (15), conectado lateralmente à abertura de saída (12) do reator (10), atravésde um flange (32), e provido de um duto de saída (36) para os componentesgasosos e vaporosos e aberturas para o componente na fase sólida, o mencionadoextrator tipo parafuso sem-fim (31) sendo colocado em depressão.

17. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato do mencionado extrator tipo parafuso sem-fim (31) serprovido de um par de parafusos de contra-rotação (33) que se interceptam.

18. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato do mencionado flange (32) ser provido de uma válvulade corrediça (39) acionada por um pistão hidráulico (40) para regular apassagem dos produtos do reator (10) para o extrator (31).

19. Aparelho (1) de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de uma fonte de hidrogênio ou metano, ser conectadaà porção final, perto da abertura de saída (12), para limitar o depósito decarbono na fase sólida.