BRPI0705142A2 - célula e método versátil de destilação - Google Patents

Abstract

Célula e Método Versátil de Destilação. Introduz na destilação de álcool, químicos, petróleo, biocombustíveis, resíduos e outros a "célula de manufatura flexivel" (conjunto de máquinas multífuncionais com componentes flexíveis, informatizáveis e automatizáveis), tornando-a móvel com elementos intercambiáveis, para diversificação rápida entre matérias primas, produtos finais e locais de destilação. As colunas de destilação (103 a 106, 125, 216 a 218) com componentes internos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015) dotados de formas flexíveis, são, mediante módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) articuláveis, montadas ou trocadas e transportadas horizontalmente, e elevadas verticalmente sobre plataformas móveis (119, 120, 201), para operações de destilação ajustáveis em tempo real ou breve intervalo de processo, por controle variável da razão vapor-líquido mediante introdução de geometria variável com acionajnento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado em: bandeja de inclinação regulável (1000); bandeja dupla dobrável (1001); bandeja concêntrica giratória (1002); vedação regulável de calotas fixas (1003); perfuração individual (1004) e conjunta (1005) de bandejas regulável por diafragma íris; perfuração individual (1006) e conjunta (1007) de bandejas regulável por grade pantográfica; hastes de espaçamento regulável entre bandejas e pacotes (1008, 1009); magazines de troca rápida de bandejas (1010) e pacotes (1011); rede de distribuição de sparging de micro/nanobolhas em bandejas (1012) , e no refluxo, em pacotes, coletores e distribuidores (1013); e altura variável de ladrão plano (1014) ou tubular (1015) A Célula e Método Versátil de Destilação (1; 100, 127; 200, 204, 207; 301 a 360 dos conjuntos 1000 a 1015) combina colunas e componentes internos em duas sub-células interfuncionais: sub-célula rotativa (100, 127), de fabricação, montagem e elevação de colunas (103 a 106, 125) de altura até um comprimento de plataforma (119, 120), configurada (100) com torre rotativa (126) portando um sistema de várias colunas (103 a 106), e configurada (127) com bloco rotativo (113), portando uma coluna (125) com módulos (107 a 109, 114) alinháveis, possuindo sistema de transferência (117, 118) de colunas e módulos entre plataformas (119, 120, 201); e sub-célula articulada (200, 204, 207) portando uma coluna (216 a 218) de altura superior a um comprimento de plataforma (201), com módulos articulados dobrados (107 a 109, 205), configurada (200) com coluna (216) articulada; configurada (204) com coluna (217) articulada, tendo pelo menos um módulo telescópico (206); e configurada (207) com coluna (218) articulada, com módulos externamente estruturados (208 a 210)

Description

"CÉLULA E MÉTODO VERSÁTIL DE DESTILAÇAO"

RELATÓRIO DESCRITIVO

A Célula e Método Versátil de Destilação introduz nadestilação de álcool, químicos, petróleo, biocombustiveis,resíduos e outros a "célula de manufatura flexível" (conjuntode máquinas multifuncionais com componentes flexíveis,informatizáveis e automatizáveis) , tornando-a móvel comelementos intercambiáveis, para diversificação rápida entrematérias primas, produtos finais e locais de destilação.

As colunas de destilação (103 a 106, 125, 216 a 218), comcomponentes internos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015)dotados de formas flexíveis, são, mediante módulos (107 a 109,114, 205, 206, 208 a 210) articuláveis, montadas ou trocadas,transportadas horizontalmente, e elevadas verticalmente sobreplataformas móveis (119, 120, -201) para operações dedestilação ajustáveis em tempo real ou breve intervalo deprocesso, por. controle variável da razão vapor-liquidomediante introdução de geometria variável com acionamentoeletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado, em:bandeja de inclinação regulável (1000); bandeja dupla dobrável(1001); bandeja concêntrica giratória (1002); vedaçãoregulável de calotas fixas (1003) ; perfuração individual econjunta de bandejas regulável por diafragma iris (1004,1005) ; perfuração individual e conjunta de bandejas regulávelpor grade pantográfica(1006, 1007); hastes de espaçamentoregulável entre bandejas e pacotes (1008, 1009); magazines detroca rápida de bandejas (1010) e pacotes (1011); rede dedistribuição de sparging de micro/nanobolhas em bandejas(1012), bem como em pacotes e no refluxo, coletores edistribuidores de líquidos (1013); e altura variável de ladrãoplano (1014) ou tubular (1015) .

A Célula e Método Versátil de Destilação (1; 100, 127;200, 204, 207; 301 a 360) combina colunas e componentesinternos em duas sub-células interfuncionais e suasconfigurações: sub-célula rotativa (100, 127), de fabricação,montagem e elevação de colunas (103 a 106, 125) de altura atéum comprimento de plataforma (119, 120), configurada (100) comtorre rotativa (126) portando um sistema de várias colunas(103 a 106), e configurada (127) com bloco rotativo (113),portando uma coluna (125) com módulos (107 a 109, 114)alinhaveis, possuindo sistema de transferência (117, 118) decolunas e módulos entre plataformas (119, 120, 201); e sub-célula articulada (200, 204, 207) portando uma coluna (216 a218) de altura superior a um comprimento de plataforma (201),com módulos articulados dobrados (107 a 109, 205), configurada(200) com coluna (216) articulada; configurada (204) comcoluna (217) articulada, tendo pelo menos um módulotelescópico (206); e configurada (207) com coluna (218)articulada, com módulos externamente estruturados (208 a 210).Estado da Técnica

0 processo de destilação consiste em fazer passar através deuma ou mais colunas vapores aquecidos das substânciascomponentes de uma mistura, as quais, possuindo volatilidades(pontos de ebulição) diversas, separam-se em sucessivas fases.Numerosos setores industriais utilizam a destilação, porexemplo: entre etanol, metanol e água na indústria sucro-biodiesel; de essências aromáticas na fabricação de perfumes;na desodorização de óleos e outros na indústria alimentícia;nas separações entre tolueno, benzeno, xileno e entre outrosderivados do petróleo; nas indústrias quimica e farmacêutica;nas recuperações de resíduos poluentes, na destilação damadeira; e é claro, na destilação de água (ver, por ex.Rasovsky, 1973; Braile & Cavalcanti, 1979; Kalid, 2007).

Nas usinas e refinarias, as colunas de destilação formamarranjos ou sistemas seqüenciais (ver, por exemplo, Wozny.,2003) abrangendo diversas etapas de um processo de destilação.Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 2, os três tipos deetanol - destilado bruto, retificado e desidratado - podem serproduzidos num sistema de três colunas (11), (12) e (13) (verRasovsky, pp. 8 s, 85-98, 165ss e) . Já a destilação do sistema 'benzeno-tolueno-xileno utiliza duas colunas (Diwekar, p. 9) .Os sistemas de várias colunas dão eficácia à destilação,permitindo recuperar solventes, incrementar a purificação equalidade do destilado e, particularmente, separar as chamadasmisturas azeotrópicas, (por exemplo, etanol e água; etanol ebenzeno; acetona e clorofórmio). Essas misturas são freqüentese não se separam por destilação simples, pois seus componentespossuem pontos de ebulição muito próximos, e a misturapermanece tanto em estado liquido como de vapor. Para separá-la pode-se utilizar um reagente (como o ciclohexano no caso doetanol e água) que altera a volatilidade da mistura,permitindo sua separação numa primeira coluna, sendo oreagente recuperado numa segunda coluna (ver, por exemplo,Rasovsky, id., pp. 230s, Nisenfeld & Seemann, id., pp 42ss;Chien et al., 2006). Nesse enfoque, o processo de destilaçãosó se completa no todo do arranjo ou sistema seqüencial decolunas.

A importância das colunas de destilação se mostra pelo fatode que nelas é consumida 80% da energia de uma indústriadestiladora (Kalid, 2007, p. 8). Tsouris et al. (2001, p.3843) enfatizam que a destilação consome cerca de 3% de toda aenergia dos Estados Unidos, de modo que mesmo pequenasinovações no setor podem gerar grande economia.

Conforme ilustra a Figura 3, uma coluna de destilação (20),no estado da técnica, consta basicamente de um tubo, dentro doqual vapores aquecidos das substâncias a serem separadasascendem em ordem decrescente de volatilidade até sair peloseu topo. Para acelerar o processo, no interior da coluna, emdiversos niveis e espaçamentos, são colocadas "bandejas" (ou"pratos") perfuradas (14), nas quais a corrente de vaporascendente mais quente se encontra com uma quantidadedescendente, mais fria, do liquido destilável, freqüentementeobtido pelo próprio vapor que sai do processo, é recondensadoe reintroduzido desde o topo da coluna pela tomada de refluxo(19), num ciclo que pode ser repetido várias vezes. 0 liquidodesce pela coluna e fica em parte e durante algum tempo retidoem cada bandeja, onde entra em contato com o vapor ascendente,formando-se um "borbulhamento" pelo "arraste" de partículas doliquido pelo vapor. Neste processo, denominado "transferênciade massas", o vapor ascendente se enriquece progressivamenteretirando matéria destilável do liquido descendente. Assim, osistema de bandejas de uma coluna atua cumulativamente - sendocada bandeja como que uma unidade parcial de destilação. Otipo mais usado de bandeja é a "bandeja de calotas deborbulhamento". (14), cujos furos são dotados de calotas ouválvulas (calotas fixas) que retêm por mais tempo o vaporpassando pelo liquido, incrementando expressivamente orendimento do processo. Outro recurso para aumentar o contatoentre vapor e liquido numa coluna são os "pacotes" (15) queconsistem em recipientes contendo uma quantidade de anéissoltos (pacotes de recheios randômicos) ou dotados deestruturas celulares (pacotes estruturados) (15) (verRasovsky, id., pp. 54-63). O excesso de liquido nas bandejas epacotes escorre através de ladrões (16). Para melhoruniformizar o fluxo de liquido que desce sobre as bandejas epacotes, utilizam-se distribuidores (17) de liquidos. Paramelhor recolher o liquido que escorre das bandejas e pacotesutilizam-se coletores (18) de liquidos. Ladrões,distribuidores e coletores podem possuir diversas formas.Desse modo, o produto final de uma coluna de destilação é asomatória das quantidades desse produto obtidas a partir decada bandeja e pacote.

Assim, a eficiência de uma destilação abrange segundoBrunello & Song (1991,p. 36):

- a eficiência de cada ponto da bandeja onde o vapor contatao liquido ("eficiência de ponto").

eficiência de cada bandeja ou prato ("eficiência deprato"); (ver também Salvagnini, 1984)

- eficiência do todo da coluna ("eficiência de coluna");

Um quarto enfoque, como mencionado, é o da eficiência doarranjo ou sistema de colunas dedicado às diversas fases dedestilação de um produto.

Esses enfoques de eficiência são intrinsecamenteinterdependentes - a eficiência dos pontos de borbulhamentonuma bandeja tem impacto necessário nas eficiências dabandeja, dã coluna e do arranjo de colunas. Assim, todoincremento de eficiência nos componentes internos da coluna,em particular nas bandejas, permite a diminuição do seu númerona coluna e, com isso, a redução da altura da coluna (verRasovsky, id. , p.60; Nisenfeld & Seemann, p. 50) comutilização de colunas mais compactas sem perder rendimento,proporcionando arranjos mais versáteis de colunas. Por isso, abusca de maior eficiência por versatilidade - flexibilidadecombinada com mobilidade e intercambiabilidade - nos arranjosde colunas decorre necessariamente da obtenção de maiorversatilidade nos demais niveis de eficiência: de ponto,bandeja e coluna.

O processo de destilação pode ser continuo (a matériadestilável é introduzida sem interrupção na coluna) oudescontínuo (por lotes ou bateladas de matéria destilável) . Oprocesso descontínuo permite a destilação de quantidadesmenores, seja para se obter maior valor agregado, por exemplo,na fabricação de perfumes, seja pela quantidade menordisponível de matéria prima, como na recuperação de resíduos,nas mini-usinas de álcool, bem como nas mini-usinas debiodiesel, e outras.

Limitações e Demandas do Estado da Técnica

Uma limitação do estado atual da técnica é que as colunas dedestilação têm sido até hoje concebidas como construções fixasno chão das plantas industriais. Do mesmo modo, os sistemas decolunas dedicadas a um processo são construídos rigidamentepara fluxos e produtos pré-determinados segundo o layout dainstalação.Outra limitação do estado da técnica é que as colunas dedestilação são até hoje conceituadas como construções externae internamente rígidas, ou seja: o corpo da coluna tem altura,diâmetro e forma geométrica rigida e invariável. Assim, aspartes componentes internas da coluna - em particular asbandejas que incrementam o rendimento ao processo - possuemformas geométricas invariáveis, e têm posição fixa no interiorda coluna, obedecendo às características de um produto eprocesso em escala, a cuja destilação a coluna se destinadesde o planejamento de sua construção.

A fixidez e rigidez das colunas atuais de destilação fazemcom que elas, necessariamente, tenham que ser desmontadaspara: transporte, manutenção, (mesmo parcial, embora pequenasmanutenções possam ser feitas através de escotilhas lateraisem diversos tipos atuais de coluna) e, sobretudo, mudanças eadaptações aos produtos iniciais ou finais da destilação(nesse caso, como durante a manutenção, várias colunas de umarranjo param à espera da mudança ou adaptação de uma coluna).De fato, nos poucos casos em que um mesmo sistema de colunas,sem ser modificado, pode ser aplicado a matérias diversas -por exemplo, "vinho" (caldo fermentado) de cana e "vinho" debeterraba - o rendimento do processo pode alterar-se, mesmosubstancialmente, com a diversidade da matéria prima.

Além disso, a fixidez e rigidez das colunas e seus arranjosdificultam a adoção de modernas técnicas de informatização eautomação na atividade de destilação, ao contrário do que jáexiste em outras setores, como metalurgia, têxteis, alimentosetc. e, até na agricultura mecanizada.

As limitações de fixidez e rigidez das colunas de destilaçãoe seus sistemas contrastam com as demandas de processosversáteis de destilação que emergem de novas formas deprodução agroindustrial geograficamente descentralizada,favorecendo a policultura em vez da monocultura, bem como docrescente interesse de grandes indústrias (químicas, deperfumes e outras) na produção em lotes menores customizados,de maior valor agregado para clientes diversificados. Alémdisso, a demanda por equipamentos versáteis responde anecessidades de manutenção e de operação em períodosemergenciais de interrupção ou insuficiência da linha deprodução instalada de grandes destiladoras. Ao mesmo tempo, abusca de sustentabilidade, voltada para a recuperação rápidade resíduos destiláveis, demanda métodos de destilaçãoflexíveis na origem dos poluentes (fábricas lixões, solos,lagoas e lençóis freáticos etc.). Em áreas urbanas, porexemplo, edifícios e condomínios na Inglaterra, Japão enoutros países já reciclam in loco sua água e parte do lixo.Mas não se tem noticia de equipamentos de destilação versáteis- móveis e polivalentes - que atendam essas novas demandas.

Na verdade, têm sido buscadas algumas soluções para adescentralização e customização na atividade de destilação,embora restritas à fixidez e rigidez das atuais colunas dedestilação:

Instalações industriais de menor porte, como mini-usinas deálcool, de biodiesel, de reciclagem química e outras visamcada vez mais atender grupos de produtores de matérias primasdiversas, e favorecem policulturas em micro-regiões distantesdas grandes usinas. Essa demanda deverá se acentuar com atecnologia (ainda em desenvolvimento) do chamado "Etanol 2", apartir de bagaço de cana, cavacos de madeira, palha e outrosresíduos agrícolas em lugares diversificados. Entretanto todasessas instalações são dotadas, até hoje, de sistemas decolunas de destilação rigidas e fixas num só local, não sendoversáteis (não são móveis nem flexíveis).

Por outro lado, já existem há anos as chamadas "colunas dedestilação portáteis", em geral de cunho rudimentar oulaboratorial, montadas verticalmente sobre rodas, paradestilação de pequenas quantidades, por exemplo, de água ememergências, de resíduos de madeira (Canadá, Estados Unidos),de óleos e essências aromáticas (índia, Austrália), dediversas substâncias para pesquisas cientificas in loco e parafins educacionais. Essas colunas são fixas verticalmente sobreuma plataforma móvel e, assim, necessariamente de pequenoporte - já que a altura maior de uma coluna vertical móvelimpediria sua passagem sob viadutos e cabos elétricos, ecriaria grande instabilidade. Além disso, suas bandejas eoutros componentes internos são rígidos, voltados para um sótipo de destilação. Assim, essas colunas não são versáteis,mas apenas móveis sobre rodas.

Entrementes, outros setores industriais (automotivos,metalurgia, eletroeletrônica, etc) já desenvolveramequipamentos e métodos produtivos flexíveis, como a "ProduçãoEnxuta" (método Toyota) em células multifunção no chão defábrica, com TRF (troca rápida de ferramentas em minutos com amáquina em funcionamento), e a "Engenharia Simultânea" quetraz os fornecedores junto à fábrica para agilização, precisãoe customização das entregas (ver ANEXO).

Em particular a Célula de Manufatura Flexível, como conjuntointegrado de máquinas dotadas de componentes e ferramentas degeometria variável, informatizáveis e robotizáveis, combina aprodução ágil, diversificada com a qualidade e alto rendimentoindustrial propiciados pela moderna engenharia de máquinasaliada à tecnologia da informação e à robótica (ver ANEXO).

Entretanto, na atividade de destilação industrial até hoje,as colunas e seus arranjos permanecem ainda rígidos, fixos eimutáveis durante toda a sua vida útil de 20 a 30 anos,dedicados a um só tipo de produto. Manutenção, alterações decomponentes, correções e adaptações são realizadas medianteonerosos desmontes manuais que duram semanas e meses.

PROPOSTA E OBJETIVOS DA INVENÇÃOA versatilidade, como combinação da flexibilidade daoperação moderna de Célula de Manufatura Flexivel, com amobilidade e intercambiabilidade ágil, é a contribuiçãoinovadora aqui pretendida ao setor de destilação. De fato, épossível superar as limitações de fixidez e rigidez dos atuaissistemas de colunas de destilação e seus componentes, mediantea Célula e Método Versátil de Destilação de rendimentocompetitivo, ou seja, móvel e flexivel, integrada por sistemasde colunas com módulos e componentes de geometria variável,objetivando as seguintes vantagens:

estrutura modular, articulável na posição horizontal, parafacilidade de deslocamento rápido sobre rodas;rápida montagem de módulos e elevação à posição vertical defuncionamento;

troca rápida de colunas e módulos, na origem e no destino,antes e depois da operação, formando sistemas variáveis dedestilação conforme as necessidades dos clientestroca rápida de componentes internos na origem, no destino,e durante breve intermitência do processo de destilação;ajuste da razão vapor-liquido em tempo real do processo dedestilação, de acordo com especificações variáveis dematérias primas e produtos finais da destilação.dotada de recursos otimizadores do rendimento que a possamtornar, em diversas situações, competitiva em custo,qualidade e valor criado, com a produção em grande volume;característica de "multifunção" ou "multiuso" flexíveldiversificável entre lugares, terrenos, épocas de safras,fontes de energia, tipos de indústrias e clientes;rápido reposicionamento, recolhimento, desmontagem e saídado local de operação;

fácil estocagem de colunas, módulos e componentes internosem centros logísticos de intercambiamento flexível;decisivo incremento na facilidade de manutenção;

expressiva contribuição ao processo ágil de fabricação emontagem de colunas de destilação;

habilitação a interfaces de sistemas de controle e atuaçãoinformatizados e robotizados.

Na busca de superação das atuais restrições da atividade dedestilação, é possível obter essas vantagens mediante umconjunto das inovações parciais com impacto nos quatro níveisinterdependentes de eficiência do processo mencionados:

- no arranjo ou sistema de colunas de destilação que englobaas várias etapas de um processo;

- em cada coluna de destilação que abrange uma das etapas doprocesso;

em cada bandeja (pacote etc) em que são obtidasquantidades parciais do produto destilado;

- em cada ponto da bandeja, pacote ou outro componente dacoluna onde ocorre borbulhamento.

DEFINIÇÃO DA INVENÇÃOA Célula e Método Versátil de Destilação, melhor denominada,Célula e Método Versátil, Flexível e Móvel, de Montagem,Transporte, Intercambiabilidade e Operação MuitifunçãoVariável de Sistemas de Colunas de Destilação, introduz nadestilação de álcool, químicos, petróleo, biocombustíveis,resíduos e outros a "célula de manufatura flexível" (conjuntode máquinas multifuncionais com componentes flexíveis,informatizáveis e automatizáveis), tornando-a móvel, paradiversificação rápida entre matérias primas, produtos finais elocais de destilação, e dotando-a de intercambiabilidade deequipamentos e componentes. As colunas de destilação comcomponentes internos (bandejas perfuradas, pacotes e outros)de geometria flexível são, mediante módulos articuláveis,montadas ou trocadas e transportadas horizontalmente, eelevadas verticalmente sobre plataformas móveis, paraoperações de destilação ajustáveis em tempo real ou breveintermitência de processo, por controle variável da razãovapor-liquido nos seus componentes internos, nos quais ocorreo processo de borbulhamento com transferência de massas,mediante introdução de geometria variável com acionamentoeletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado, em:bandeja de inclinação regulável; bandeja dupla dobrável;bandeja concêntrica giratória; vedação regulável de calotasfixas; perfuração individual e conjunta de bandejas regulávelpor diafragma iris; perfuração individual e conjunta debandejas regulável por grade pantográfica; hastes deespaçamento regulável entre bandejas e pacotes; magazines detroca rápida de bandejas e pacotes; rede de distribuiçãovariável de sparging de micro/nanobolhas em bandejas, bem comona tomada do refluxo de liquido, em pacotes, coletores edistribuidores; e em altura variável de ladrão plano outubular. Essa flexibilidade de componentes internos volta-separa o atendimento rápido a processos de destilaçãodiversificados, o que demanda, como mencionado, sistemas decolunas de alturas diferentes, contendo quantidades, tipos eordenamentos diversos de bandejas e outros componentesinternos. Dado que, em colunas e módulos dispostoshorizontalmente sobre plataformas móveis elevatórias, arestrição da altura é o comprimento da plataforma, a Célula eMétodo Versátil de Destilação combina inovações parciais emcolunas de várias alturas, módulos e componentes internosflexíveis. Essas combinações constituem duas sub-célulasfuncionais flexíveis móveis, a primeira com duas configuraçõese a segunda com três configurações - tendo "sub-células" aquio sentido de sub-sistemas interdependentes do sistema CélulaVersátil, similarmente ao conceito de sub-montagem {sub-assembling) de uma unidade construtiva, integrada na montagem(assembling) de outra mais complexa. As inovações parciais daprimeira sub-célula incluem dispositivos rotativos (sub-célularotativa) de fabricação, montagem, transporte e operaçãomultifunção variável de colunas de destilação, portandocolunas de altura equivalente até a medida do comprimento deuma plataforma móvel. Essa sub-célula pode ser configuradacomo: sub-célula com torre rotativa, portando um sistema devárias colunas inteiras, podendo também conter módulos decolunas; e sub-célula com bloco rotativo, portando uma colunade destilação com módulos alinhaveis e com sistema detransferência de colunas e módulos entre plataformas. Asinovações parciais da segunda sub-célula incluem dispositivosde módulos articulados, (sub-célula articulada) portando umacoluna modular articulada com altura superior à medida docomprimento de uma plataforma móvel. Essa sub-célula pode serconfigurada com colunas de módulos articulados dobrados; comcolunas de módulos articulados, sendo pelo menos umtelescópico; e com colunas de módulos articulados dobrados,revestidos de estrutura externa. As sub-células combinaminovações parciais de geometria variável em componentesinternos das colunas, para controle otimizado regulável darelação vapor-liquido nas bandejas, pacotes e outros, em temporeal ou breve intervalo de processo. Esses dispositivos, aindaque possam ter algum controle manual, são concebidos paraacionamento eletromecânico, podendo ser informatizado e/ourobotizado. Entretanto, as inovações aqui propostas dizemrespeito apenas às características fisicas de versatilidadedos equipamentos propostos (estrutura e forma geométrica,mecanismos de movimentação e posicionamento, e respectivosmétodos logistico-produtivos), que os tornam aptos aogerenciamento mediante sistemas de informação e automação, osquais serão oportunamente objeto de requerimentos específicos(ver também ANEXO).

APLICAÇÕES GERAIS E VANTAGENS DA INVENÇÃO

As diversas aplicações da inovação proposta resumem-se naresposta que ela significa às mencionadas demandas nãoatendidas pelo estado da técnica:

Processamento de matérias destiláveis diversas em lugaresdiferentes, mediante mobilidade rápida, alteração eajuste ágil de processo, com rendimento competitivo.Processamento sucessivo de produtos destiláveis diversosno mesmo local, mediante alteração e ajuste ágil em temporeal ou breve intervalo de processo in loco.Processamento simultâneo de uma diversidade de produtosdestiláveis no mesmo local, mediante sub-células comcolunas independentes e processo ajustável a materiaisheterogêneos em tempo rápido ou real.

Realização completa in loco de todas as fases dadestilação de um produto (sub-célula com sistema decolunas seqüenciais), evitando retrabalho noutro local.

- Atendimento a potenciais fornecedores ainda nãoacessáveis por grandes usinas refinarias.Alternação fácil e rápida dos locais de destilaçãoconforme safras e picos de safras agrícolas.Utilização de fontes locais e sazonais de energia;Destilação de pequenos lotes excepcionais ou emergenciaisem grandes indústrias (de álcool, biodiesel, quimica,petróleo, perfumes e outras), que seriam economicamenteinviáveis na destilação tradicional de grandes volumes.Operação temporária, durante manutenção em destiladoras.Recuperação de resíduos em lugares remotos e/ou empequena quantidade.

Produção, "in loco" da coleta, de essências aromáticassensíveis ou de dificil obtenção ou transporte.

Criação de valor econômico por "mix" ou customização deprodutos finais a partir de lotes menores não viáveisindividualmente pela destilação tradicional.

Incremento na facilidade de fabricação de colunas, comexpressiva redução .no tempo de espera (lead time),mediante torre e bloco rotativos, módulos articuláveis esistema de preenchimento rápido de componentes internos(bandejas e outros)

Grande incremento na facilidade de manutenção das colunasmediante troca rápida de módulos, colunas e seuscomponentes internos.

Habilitação dos sistemas de colunas e componentesinternos de destilação - pela introdução de geometriaflexível com acionamento eletromecânico - para integraçãoeficaz em processos de informatização e automação.Além das vantagens de diferenciação de produtos e nichosde mercado, relevante vantagem de custo (ver Porter,1990) sobre a destilação tradicional, por expressivaseconomias na fabricação, montagem e transporte decolunas, módulos e componentes internos, em particularcom redução do tempo de espera, perdas e retrabalho nasalterações e ajustes de processo de destilação.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

A Figura 1 apresenta um diagrama ilustrativo da Célula eMétodo Versátil de Destilação, integrando componentesinternos flexíveis de sistemas modulares de colunas dedestilação combinados em configurações de sub-célulasfuncionais flexíveis móveis.

A Figura 2 exemplifica 3 arranjos ou sistemas de colunas dedestilação no estado da arte: o sistema com uma coluna(Fig.2.1) produz álcool destilado bruto; o sistema com duascolunas (Fig. 2.2) produz álcool destilado e retificado; e osistema com três colunas (Fig. 2.3) produz álcool destilado,retificado e desidratado.

A Figura 3 ilustra o esquema básico de uma coluna dedestilação no estado da arte, composta de um tubo comentradas de vapor destilável e de refluxo e de saldas deprodutos de base e de topo, sendo a coluna dotada debandejas, pacotes, distribuidores e coletores de liquido.

A Figura 4 exemplifica uma vista lateral (Fig. 4.1.) e umcorte (4.2.) do sistema ou bloco giratório de uma CélulaVersátil de Destilação na forma de sub-célula funcionalflexivel móvel com torre rotativa, portando, por exemplo, de4 colunas inteiras ou compostas de módulos.

A Figura 5 exemplifica uma vista planta da sub-célula comtorre rotativa, portando, por exemplo, um sistema de 4colunas de destilação, e disposta horizontalmente sobreplataforma.

A Figura 6 exemplifica uma vista lateral da Figura 5.

A Figura 7 exemplifica a torre rotativa da sub-célula, porexemplo, com sistema de 4 colunas de destilação, elevada emposição vertical para operação de destilação, estando aindafixada no sistema hidráulico de elevação.

A Figura 8 exemplifica a sub-célula com a torre rotativaelevada em posição vertical e pronta para operação dedestilação, tendo sido recolhido o sistema hidráulico deelevação. .

A Figura 9 exemplifica o esquema de uma sub-célula funcionalflexivel móvel com bloco rotativo, com uma coluna dedestilação, por exemplo, com 4 módulos, sobre plataformamóvel.A Figura 10 exemplifica uma vista planta da sub-célula combloco rotativo, portando uma coluna, por exemplo com 4módulos alinhaveis sobre plataforma móvel.

A Figura 11 exemplifica uma vista planta da sub-célula combloco rotativo, dispondo e alinhando módulos da coluna sobretrilhos-guia situados sobre plataforma móvel, bem comomontando componentes internos (bandejas, pacotes e outros)da mesma coluna, sendo a célula dotada, ainda, de trilhos-guia de transferência e dispositivos de transferência demódulos e colunas entre plataformas.

A Figura 12. exemplifica uma vista planta dos quatro módulosjá alinhados, fixados e travados, formando uma coluna dedestilação, esta disposta em posição horizontal sobretrilhos-guia.

A Figura 13 exemplifica uma vista lateral da Figura 12,destacando o sistema hidráulico de elevação e as sapatas desustentação da sub-célulá.

A Figura 14 exemplifica em vista lateral o sistemahidráulico acionado e elevação da coluna para a posiçãovertical.

A Figura 15 exemplifica em vista lateral a coluna da sub-célula colocada em posição vertical de operação dedestilação tendo sido recolhido o sistema hidráulico deelevação.A Figura 16 exemplifica em vista planta uma sub-célulafuncional flexível móvel articulada com uma coluna dedestilação, por exemplo, com 3 módulos dobrados, justapostossobre plataforma móvel.

A Figura 17 exemplifica em vista planta a montagem rápidasobre plataforma dos componentes internos (bandejas, pacotese outros) da sub-célula com coluna de 3 módulos articulados.

A Figura 18 exemplifica a vista lateral da Figura 16destacando o sistema hidráulico de elevação da sub-célulaarticulada.

A Figura 19 exemplifica em vista planta a desdobra,alinhamento, fixação e travamento de 2 módulos da coluna com3 módulos articulados, sobre a plataforma da sub-célula.

A Figura 20 exemplifica em vista planta o desdobramento,alinhamento, fixação e travamento dos 3 módulos da sub-célula com uma coluna, sobre plataforma móvel em posiçãohorizontal.

A Figura 21 exemplifica em vista lateral o acionamento dosistema hidráulico com a elevação para posição vertical dasub-célula com uma coluna de 3 módulos articulados.

A Figura 22 exemplifica a posição final de elevação para oinicio de operação de destilação da coluna de 3 módulosarticulados, tendo no seu topo, por exemplo, um condensadore um resfriador, e estando recolhido o sistema hidráulico.A Figura 23 exemplifica uma sub-célula funcional flexívelmóvel articulada composta de uma coluna, por exemplo, de 4módulos, disposta horizontalmente sobre plataforma, sendo 3módulos articulados e o quarto módulo, posterior superior,dotado de acionamento telescópico.

A Figura 24 exemplifica uma vista planta da Figura 23 commontagem de componentes internos (bandejas, pacotes etc)mediante magazines de troca-rápida, sobre plataforma.

A Figura 25 exemplifica uma vista lateral das Figuras 23 e24 .

A Figura 26 exemplifica em vista planta o início da desdobrasobre plataforma dos módulos da sub-célula com uma coluna,por exemplo, de 4 módulos, sendo 3 articulados e o quarto,posterior superior, telescópico interno, estando o segundo eterceiro módulo, este telescópico externo, alinhados,fixados e travados, e o quarto módulo telescópico interno,ainda recolhido dentro do terceiro.

A Figura 27 exemplifica em vista planta a desdobra sobreplataforma dos módulos da sub-célula com uma coluna, porexemplo, de 4 módulos, estando todos os módulos alinhados,fixados e travados e o quarto módulo, telescópico interno,estendido e fixado e travado no terceiro módulo, telescópicoexterno, tendo no seu topo afixados, por exemplo, umcondensador e um resfriador.A Figura 28 exemplifica uma vista planta da desdobracompleta sobre plataforma dos módulos da sub-célula compostade uma coluna, por exemplo, de 4 módulos, sendo umtelescópico externo e outro interno, estando os módulospreenchidos com seus componentes internos (bandejas, pacotesetc) , por acesso direto ou mediante magazines de trocarápida.

A Figura 29 exemplifica em vista lateral o acionamento dosistema hidráulico com a elevação para posição vertical dasub-célula composta de uma coluna, por exemplo, de 4módulos, sendo um telescópico interno e outro externo,conforme as Figuras 26 a 28 acima.

A Figura 30 exemplifica em vista lateral a posição final deelevação para o inicio de operação de destilação de uma sub-célula com uma coluna, por exemplo, de 4 módulos, conformeas Figura 29 acima.

A Figura 31 exemplifica, em vista planta, uma sub-célulafuncional flexível móvel articulada com uma coluna, porexemplo, de 3 módulos sobrepostos, envoltos em estruturametálica, sobre plataforma móvel.

A Figura 32 mostra em vista lateral o exemplo de coluna de 3módulos envoltos em estrutura metálica, sobrepostos, sobrea plataforma móvel da sub-célula.A Figura 33 exemplifica em vista lateral, o içamento rápidosobre plataforma, mediante dispositivo de grua ou guindaste,dos módulos articulados envoltos em estrutura metálica.

A Figura 34 exemplifica, em vista lateral, a coluna envoltaem estrutura externa em posição vertical de inicio deoperação, tendo adicionados em seu topo, por exemplo, umcondensador e um resfriador .

A Figura 35 exemplifica uma bandeja perfurada giratória tipoborboleta em posição horizontal (Figura 35.1, e detalhe Fig.35.1.1) e em posição vertical (Figura 35.2, com detalhe Fig.35.2.1)

A Figura 36 exemplifica um conjunto de duas bandejasperfuradas concêntricas, cada uma dividida em duas metadesdobráveis, tipo borboleta dupla, estando na Figura 36.1. (ecorte 36.1.1. e detalhe 3 6-. 1.2) a bandeja inferior com asmetades abertas na posição horizontal e a bandeja superiorcom as metades dobradas em posição vertical (para cima), eestando na Figura 36.2 (e corte 36.2.1 e detalhe 36.2.2) abandeja inferior com as metades dobradas em posição vertical(para baixo) e a bandeja superior com as metades abertas emposição horizontal.

A Figura 37 exemplifica um conjunto de duas bandejasperfuradas sobrepostas, concêntricas, sendo a superior fixae a inferior giratória mediante comando por eixos detransferência de movimento (Fig. 37.1), de modo a variar avazão liquido-vapor nos furos (Fig. 37.2 e detalhes).

A Figura 38 exemplifica a vista corte de uma calota fixa deborbulhamento de bandeja perfurada, cujo dispositivo deabertura e fechamento é controlado por solenóide.

A Figura 39 exemplifica o controle variável, por "diafragmairis" (Fig. 39.1) da abertura de um furo (Fig.39.1 edetalhe, e Fig. 39.2) de uma bandeja perfurada dedestilação.

A Figura 40 (em vista lateral Fig. 40.1 e em vista plantaFig 40.2) exemplifica o controle variável, por "diafragmairis", da abertura de um conjunto de furos de uma bandejaperfurada.

A Figura 41 exemplifica o controle variável, por gradepantográfica (Fig. 41.1 vista lateral, Fig. 41.2 gradeaberta e Fig. 41.3 grade fechada) da abertura de cada furoindividual de uma bandeja perfurada de uma coluna dedestilação.

A Figura 42 exemplifica o controle variável, por gradepantográfica (Fig. 42.1 vista lateral, Fig. 42.2 gradeaberta e Fig. 42.3 grade fechada) da abertura de um conjuntode furos de uma bandeja perfurada.

A Figura 43 (Fig. 43.1. vista lateral, Fig. 43.2 corte eFig. 43.3 vista planta) exemplifica, no interior de umacoluna, eixos concêntricos verticais, nos quais estão fixasbandejas e/ou pacotes, podem deslocar-se verticalmente eassim modificar a distância entre bandejas e/ou pacotes.

A Figura 44 (Fig. 44.1. vista lateral, Fig. 44.2 corte)exemplifica no interior de uma coluna, eixos concêntricosverticais, nos quais estão fixas bandejas e/ou pacotes, quepodem deslocar-se verticalmente, acionados por um conjuntode eixos concêntricos giratórios horizontais e assimmodificar a distância entre bandejas e/ou pacotes.

A Figura 45 (Fig. 45.1 vista lateral; Fig. 45.2 corte e Fig.45.3 vista planta) exemplifica um magazine ou pente, porexemplo para 7 bandejas, acoplado à lateral de uma coluna dedestilação, para troca rápida de bandejas durante breveintermitência do processo de destilação.

A Figura 46 (Fig. 46.1 vista lateral; Fig. 46.2 vistaplanta) exemplifica um magazine ou pente, por exemplo para 3pacotes, acoplado à lateral de uma coluna de destilação,para troca rápida de pacotes durante breve paradas ouintermitência do processo de destilação.

A Figura 47 exemplifica em vista corte lateral umdispositivo de inserção, pelo método conhecido comosparging, de micro-bolhas e/ou nano-bolhas de vapor damistura destilável, mediante rede capilar distribuída, emvários pontos do liquido em borbulhamento numa bandeja deuma coluna de destilação.A Figura 48 exemplifica em vista corte lateral (Fig. 48.1)um dispositivo de inserção, pelo método conhecido comosparging, de micro-bolhas e/ou nano-bolhas de vapor damistura destilável, mediante rede capilar distribuída, emvários pontos do liquido em borbulhamento, a saber, naentrada de liquido retrogradado (Fig. 48.2) num distribuidorde líquidos (Fig. 48.3), num pacote (48.4) e num coletor delíquidos (Fig. 48.5).

A Figura 49 exemplifica (Fig. 49.1 vista lateral; Fig. 49.2corte e 49.3 vista planta) um dispositivo de controlevariável da altura da parede plana de um ladrão de umabandeja (ou outro componente) de destilação mediante comandopor eixo giratório, com transferência de movimento

A Figura 50 exemplifica (Fig. 50.1 vista lateral; Fig. 50.2corte e 50.3 vista planta) um dispositivo de controlevariável da altura da parede com forma tubular de um ladrãode uma bandeja (ou outro componente) de destilação mediantecomando por eixo giratório, com transferência de movimento.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Inovação de Célula e Método Versátil de Destilação.

A Célula e Método Versátil de Destilação (1) (ver diagramailustrativo na Figura 1, consiste em um conjunto deequipamentos e dispositivos interdependentes, versáteis, ouseja, móveis, flexíveis e intercambiáveis, funcionalmenteintegrados, abrangendo: componentes internos (301 a 360) dosconjuntos (1000 a 1015) de colunas de destilação, dotados degeometria e posicionamento variáveis (exemplos nas Figuras 35a 50) atuados em duas Sub-Células Funcionais Flexíveis Móveis,sendo uma Sub-Célula Funcional Flexível Rotativa (100, 127),de fabricação, armação, montagem, transporte elevação àposição vertical de sistemas de colunas de destilação paraoperação rapidamente intercambiável e ajustável de destilação,portando um número variável de colunas (103 a 106, 125) dealtura equivalente até um comprimento de plataforma móvel(119, 120) (exemplos nas Figuras 4 a 15) e possuindo umaconfiguração (100) com uma torre rotativa elevatória (126)sobre plataforma móvel (119) portando um sistema ou arranjovariável de diversas colunas (103 a 106), (exemplos nasFiguras 4 a 8) , e uma configuração (127) com um bloco rotativo(113), sobre plataforma móvel (120) com dispositivo elevatório(112), portando uma coluna modular (125) com um númerovariável de módulos alinhaveis (107 a 109; 114) e dotado de umsistema de transferência (117, 118) de módulos (107 a 109,114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a218) entre plataformas (119, 120, 201) (exemplos nas Figuras 9a 15), e uma Sub-Célula Funcional Flexível Articulada (200,204, 207), portando uma coluna individual (216 a 218) dealtura maior que a medida do comprimento de uma plataformamóvel (201) e dotada de um número variável de módulosarticulados (107 a 109, 205, 206, 208 a 210) e que possui umaconfiguração (200) portando uma coluna (216) com módulosarticulados e dobrados (107 a 109), uma configuração (204)portando coluna (217) dotada de módulos (107, 108, 205, 206)sendo pelo menos um módulo telescópico (206) e umaconfiguração (207) portando coluna (218) dotada de módulos(208 a 210) revestidos de estrutura externa (exemplos nasFiguras 16 a 34).

Inovações Parciais de Sub-Célula Funcional Flexível Móvel,configurada com Torre Rotativa

Conforme exemplificam as Figuras 4 e 5, a sub-célularotativa (100) porta um sistema de várias colunas (103 a 106)de altura até a medida do comprimento de uma plataforma móvel(119) e possui uma torre rotativa (126), formada por um prisma(102) de 3 ou mais faces, confeccionado em aço ou similar,fixado por sua extremidade inferior no centro giratório de umabase (101) assentada sobre plataforma (119) móvel, e fixadopor sua extremidade superior no centro giratório de um toporetrátil (110) preso a um sistema hidráulico elevatório (112)na mesma plataforma (119). A sub-célula (100) originariamente,encontra-se em posição horizontal em fábrica, armazém oudepósito, no qual se acham estocados, ou estão sendofabricados e montados, vários tipos de colunas e módulos decolunas e seus equipamentos internos de destilação.A sub-célula (100) inicia sua atuação em posiçãohorizontal, acionando a torre rotativa (126) sobre plataforma(119) móvel para fabricação, armação e montagem de um númerovariável de colunas (103 a 106) e/ou de módulos (107 a 109) decolunas, conforme ilustrado nas Figuras 4e 5. Na origem ou nodestino, a cada giro parcial da torre (126), é rapidamenteagregada a uma de suas faces laterais uma coluna (103 a 106),requerida pelo processo de destilação junto ao cliente, ou ummódulo (107 a 109) de coluna (103), bem como é efetuada amontagem ou troca de seus componentes internos (301 a 360) dosconjuntos (1000 a 1015), tais como bandejas (14, 302, 304,305, 306, 307, 310, 315, 319, 323, 327, 331, 334, 344, 356,359), pacotes (15, 330, 343, 353), distribuidores (17, 352),coletores (18, 354) e outros, seja pelas extremidades dosmódulos (107 a 109), seja mediante magazines de troca rápidade bandejas (340, ver exemplo na Figura 45) e/ou pacotes (342,ver exemplo na Figura 46), conforme exemplificado nas Figuras9 a 11 (ver também Figuras 17, 24 e 28) .

No destino, para operação versátil de destilação, a sub-célula (100) encontra-se, como exemplificado na Figura 5 emvista planta, ainda em posição horizontal, notando-se presa àbase (101) da sub-célula (100) uma coluna mais alta (103)formada, por exemplo, por 3 módulos (107 a 109) montadosseqüencialmente na origem. Presas à base da sub-célula (100)há, por exemplo, 3 tipos de colunas (104 a 106) formando umsistema seqüencial de colunas abrangendo as diversas fases deum processo de destilação (11, 12, 13) e uma quarta coluna(103) para um processo de destilação eventualmenteindependente do sistema de 3 colunas (104 a 106). Como mostraa mesma Figura 5, as sapatas de sustentação (111) estãoestendidas e travadas.

Como mostra a Figura 6 em vista lateral do exemplificado naFigura 5, a sub-célula (100), ainda em posição horizontal nodestino, integra um sistema seqüencial de várias colunas (104a 106) e uma coluna (103) que pode ser independente do sistemadas colunas 104 a 106, formada por módulos (107 a 109) . 0prisma (102) se prende pela extremidade inferior ao centrogiratório da base (101) da torre (126) e pela extremidadesuperior se fixa no centro giratório do topo (110) da torre(126). Nota-se, ainda, a caixa de alojamento do sistemahidráulico (112) sob a plataforma (119), para elevação datorre (126) para a posição vertical. A mesma figura mostra assapatas de sustentação (111) estendidas e travadas. A seguira torre (126) da sub-célula (100) é elevada para a posiçãovertical mediante acionamento do sistema hidráulico (112),estando as sapatas de sustentação (111) da sub-célula (100)estendidas e travadas, conforme exemplifica a Figura 7 emvista lateral. Como ilustra a Figura 8, a torre (126) da sub-célula (100) em posição elevada se assenta sobre a base (101),tendo sido o sistema de acionamento hidráulico (112) recolhidocom liberação da torre (126) da sub-célula (100) para o iníciodas operações de destilação, notando-se, na mesma figura otopo (110) da torre (126) desacoplado do sistema das colunas(103 a 106) de destilação e retornado ao repouso originalperpendicular sobre a plataforma (119) da sub-célula (100).

Ao término da operação de destilação o sistema hidráulico(112) é novamente solicitado voltando o topo (110) a searticular com o prisma (102) ,. da sub-célula (100) em posiçãovertical para rebaixar o sistema de colunas (104 a 106) e acoluna (103) eventualmente independente do sistema (104 a 106)até à posição horizontal. Nessa posição da torre (126) da sub-célula (100) pode-se, alternativamente, trocar componentesinternos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), pelasextremidades dos módulos (107 a 109) e das colunas (104 a 106)ou, ao longo dos seus corpos, por magazines de troca-rápida(340, 342), (conforme exemplificado nas Figuras 11, 17, 24 e28), para destilar outros produtos junto ao mesmo ou outrocliente. Ainda nessa posição horiz.ontal da torre (126) da sub-célula (100), pode haver troca ou substituição dos seusmódulos (107 a 109) e/ou colunas (103 a 106), medianteacionamento da sub-célula (127) com bloco rotativo (113) etrilhos-guia de transferência (117) e dispositivos detransferência (118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208a 210) e colunas (103 A 106, 125, 216 A 218) entre plataformas(119, 120, 201), preparando a sub-célula (100) para novaoperação de destilaçâo junto ao mesmo ou outro cliente.Alternativamente, a sub-célula (100) pode ser retornada aodepósito de origem, no qual, mediante giros parciais da torre(126), é fácil e rapidamente desacoplada de suas colunas (103a 106) e módulos (107 a 109), tendo seus componentes internos(301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015) extraídos e estocadosou trocados para nova operação de destilaçâo.

Inovações Parciais de Sub-Célula Funcional Flexivel Móvel,configurada com Bloco Rotativo

A sub-célula (127) com bloco rotativo (113) porta uma coluna(125) de altura até à medida do comprimento da plataformamóvel (120), sobre a qual se assenta (exemplos nas Figuras 9 a15) .

A Figura 9 ilustra a sub-célula (127) em perspectiva, tendofixo sobre a plataforma (120) um bloco rotativo (113),confeccionado em aço ou similar e com 3 ou mais faces, tendono exemplo ilustrado 4 faces, o qual permite, a cada giroparcial, o acoplamento de um módulo (107 a 109, 114) de colunanuma de suas faces, bem como o preenchimento rápido e ágildesse módulo com componentes internos (301 a 360) dosconjuntos (1000 a 1015) da coluna (125), por método de trocarápida mediante auto-encaixe, seja através das aberturas dasextremidades de cada módulo (107 a 109, 114), seja na sua áreacentral mediante os sistemas de magazines de troca rápida debandejas (340, ver exemplo na Figura 45) e/ou pacotes (342,ver exemplo na Figura 46) , (ver também exemplos nas Figuras11, 17, 24 e 28.

A sub-célula (127) com bloco rotativo (113), e com trilhos-guia de montagem (116) sobre a plataforma móvel (120), além dafabricação, armação e montagem de uma coluna (125) medianteseus módulos (107 a 109, 114) na origem, é elemento logísticode acondicionamento, transporte e, no destino, de alinhamentoe fixação de módulos (107 a 109, 114) na forma de uma coluna(125). A atuação do elevador hidráulico (112) da sub-célula(127), efetua o posicionamento vertical da coluna (125) paraoperação de destilação, sobre a plataforma (120) (exemplos nasFiguras 9 a 15). No final da operação junto ao cliente, a sub-célula (127) permite, mediante giros parciais sucessivos dobloco rotativo (113), desmontar os módulos (107 a 109, 114) dacoluna (125) para que sejam trocados seus componentes internos(301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), a seguir remontandomódulos (107 a 109, 114, 205, 206,. 208 a 210) como uma novacoluna (103 a 106, 125, 216 a 218) de destilação preparadapara trabalhar outros produtos no mesmo ou noutro local. Alémdisso, a sub-célula (127) permite no destino, transferirmódulos e colunas entre plataformas, como detalhado a seguirnas Figuras 10 e 11.

A Figura 10 exemplifica em vista planta o bloco rotativo(113) portando 4 módulos (107 a 109 e 114) formando uma colunade destilação (125) (ver Figuras 12 a 15, sendo o alinhamentoe fixação dos módulos (107 a 109 e 114) efetuado sobre aplataforma (120), dotada de trilhos guias para montagem (116)sobre os quais se assenta a base da coluna (125), com umgerador de vapor (115). Nessa posição, como ilustra a daFigura 11, pode haver montagem ou troca de componentesinternos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015) da coluna(125), seja pelas extremidades dos módulos (107 a 109 e 114),seja por magazines (340, 342) (exemplos nas Figuras 11, 17, 24e 28) .

Como ilustram as Figuras 10 e 11, a sub-célula (127) possui,ainda, sobre a plataforma (120) um par de trilhos-guia detransferência (117) e dispositivos (118) de transferência, commovimentação tridimensional, para transferência de módulos(107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106,125, 216 a 218), entre plataformas (119, 120, 201), podendo osdispositivos de transferência (118) retirar, manipular ealinhar módulos e colunas entre sub-células (100, 127, 200,204, 207), os trilhos-guia de montagem. (116) e os trilhos-guiade transferência (117) da sub-célula (127).

Na seqüência da Figura 10, a Figura 11 mostra a vista emplanta da plataforma (120) na qual o bloco rotativo (113)procedeu a um giro parcial, colocando sobre os trilhos-guia demontagem (116) um primeiro módulo (107) da coluna (125) tendoacoplado à sua base o gerador de vapor (115) e dispondo sobreos mesmos trilhos-guia de montagem (116) um segundo módulo(108) da coluna (125) para ser acoplado ao primeiro módulo(107) . A Figura 11 exemplifica, ainda, em vista planta, opreenchimento do módulo (107) com pacote (15), magazine detroca-rápida de bandejas (340) e do módulo 108 com pacote(15), magazine de troca-rápida de bandejas (340) e bandejas(14). Os módulos (109) e (114) encontram-se, ainda, fixos nobloco rotativo (113). Os dispositivos de transferência (118) etrilhos-guia de transferência (117) não estão acionados, poisnão há nesse exemplo transferências de módulos ou de colunasentre plataformas.

A Figura 12 ilustra a vista planta da sub-célula (127), como bloco rotativo (113) vazio, tendo já procedido a quatrogiros parciais e respectivamente depositado os 4 módulos (107a 109 e 114), preenchidos com componentes internos (301 a 360)dos conjuntos (1000 a 1015) da coluna (125) sobre os trilhos-guia de montagem (116), estando já os 4 módulos (107 a 109,114) acoplados, fixados e travados, tendo sido efetuadas todasas conexões e ligações finais para o funcionamento da coluna.A coluna (125) da sub-célula (127) permanece ainda em posiçãohorizontal.

Uma vista lateral da sub-célula (127) é mostrada na Figura13, na seqüência da Figura 12, com as sapatas de sustentação(111) estendidas e travadas, notando-se, sob a plataforma(120) o alojamento do sistema hidráulico (112) de elevação dacoluna (125). A Figura 14 mostra a vista lateral da sub-célula(127) com acionamento do sistema hidráulico (112) elevatórioda plataforma (120) colocando a coluna (125) em posiçãovertical. Como mostra a Figura 15 em vista lateral, a coluna(125) é deixada na posição vertical final de inicio deoperação de destilação.

Ao final da operação de destilação, a coluna (125) érebaixada, seus módulos (107 a 109, 114) são desarticuladossobre trilhos-guia de montagem (116) e novamente fixados nobloco rotativo (113) para retorno ao armazém de origem.Alternativamente, pode haver troca de seus componentesinternos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), seja pelasextremidades dos módulos (107 a 109, 114), seja na sua partecentral por magazines de troca-rápida de bandejas (340) e/oupacotes (342) (ver exemplos nas Figura 11 17, 24, 28), bemcomo os módulos (107 a 109, 114) e a coluna (125) da sub-célula (127) podem ser substituídos ou trocados, formando umacoluna diferente para destilação de outros produtos junto aomesmo ou outro cliente. Essa troca é efetuada com acionamentodos trilhos-guia de transferência (117) e dos dispositivos detransferência (118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208a 210) e colunas (103 A 106, 125, 216 A 218) entre plataformas(119, 120, 201) da sub-célula (127) (ver Figuras 10-12).

Inovações Parciais de Sub-Célula Funcional Flexivel Móvel comMódulos ArticuladosA Figura 16, exemplifica uma sub-célula configurada (200)com módulos (107 a 109) articulados dobrados sobre plataformamóvel (201) que formam uma coluna (216), cuja altura podeatingir a medida de vários comprimentos de plataforma (201),podendo variar o número e tipo de módulos, em cujasextremidades se aplicam dispositivos de articulação dobradiça(203) e flanges (202) de junção, fixação e travamento de cadamódulo (107 a 109), estando os módulos (107 a 109) apoiados eacondicionados em posição horizontal sobre a plataforma (201)móvel de transporte rodoviário, estando um módulo (107) fixadona base da coluna (216) que contém um gerador de vapor damistura destilável (115). A fabricação, armação, montagem earticulação dos módulos (107 a 109) da coluna (216) na origem,bem como sua eventual troca no destino, é efetuada medianteatuação do bloco rotativo (113) da sub-célula (127) dotado detrilhos-guia (117) de transferência e de dispositivos detransferência (118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas(119, 120, 201), como exemplificado nas Figuras 10 a 12. AFigura 17 ilustra em vista planta os módulos (107 a 109) eminicio de desdobra, em posição horizontal, na qual podem serpreenchidos com componentes internos tais como bandejas (14,302, 304, 305, 306, 307, 310, 315, 319, 323, 327, 331, 334,344, 356, 359), pacotes (15, 330, 343, 353), distribuidores(17, 352), coletores (18, 354) e outros (301 a 360) dosconjuntos (1000 a 1015), seja pelas extremidades dos módulos(107 a 109), seja na sua parte central por magazines de troca-rápida de bandejas (340, exemplo na Figura 45) e/ou pacotes(342, exemplo na Figuras 46).

Como mencionado, o preenchimento com bandejas e outroscomponentes pode ser efetuado sempre que colunas ou módulosestejam em posição horizontal de montagem, na origem ou nodestino, mas é exemplificado apenas nas Figuras 11, 17, 24,28. O preenchimento e troca rápida de bandejas e pacotes,mediante magazines de (340, 342), pode ser efetuado também comas colunas em posição vertical, durante breve intermitência doprocesso de destilação.

A sub-célula (200) é mostrada em vista lateral na Figura 18,notando-se, sob a plataforma (201) o alojamento do sistemahidráulico de elevação (112). A Figura 19 ilustra em vistaplanta a operação inicial de desdobra, fixação e travamento dedois módulos (108, 109) mediante flanges (202), permanecendo oconjunto dos módulos (107 a 109) em posição horizontal sobre aplataforma (201) . A Figura 20 mostra em vista planta odesdobramento completo com fixação e travamento por flange(202) do conjunto de 3 módulos (107 a 109), permanecendo acoluna (216) ainda em posição horizontal sobre a plataforma(201), tendo sido montados no topo da coluna (216) , comoexemplos, um condensador (121) e um resfriador (122). Observa-se que a base da coluna com o gerador de vapor (115) recebeu omovimento de traslado para o posicionamento central naplataforma (201), (por exemplo, mediante trilhos-guia ou outrosistema de deslizamento, aqui não ilustrados). As sapatas(111) de sustentação da plataforma (201) encontram-seacionadas e travadas. Em seguida, como mostra a Figura 21 emvista lateral, a coluna (216) é elevada para a posiçãovertical, mediante acionamento do dispositivo hidráulico(112) . A Figura 22 exemplifica em vista lateral oposicionamento final da coluna (216) preparada para o inicioda operação sobre a plataforma (201). 0 sistema hidráulico(112) de elevação encontra-se recolhido no seu alojamento. Nofinal da operação, a coluna (216) da sub-célula (200) érebaixada à posição horizontal para retorno à origem ou,alternativamente, para troca de componentes internos (301 a360) dos conjuntos (1000 a 1015), seja pelas extremidades dosmódulos (107 a 109), seja na sua parte central por magazinesde troca-rápida de bandejas (340, exemplo na Figura 45) e/oupacotes (342, exemplo na Figura 46) ) para nova e diferenteoperação de destilação ou, ainda, para troca de módulos (107 a109) mediante atuação da sub-célula (127) com bloco rotativo(113) dotado de trilhos-guia (117) de transferência edispositivos de transferência (118) de módulos (107 a 109,114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a218) entre plataformas (119, 120, 201) , como ilustrado nasFiguras 10 a 12.A Figura 23 exemplifica uma sub-célula configurada (204)com uma coluna articulada (217, por exemplo, com 4 módulos(107, 108, 205, 206), sendo um módulo (206) telescópico e 3módulos (107, 108 e 205) articulados mediante dobradiças (203)nas flanges (202) de junção, e sendo o quarto módulo (206),telescópico interno, embutido, de modo a poder ser deslocadomediante acionamento telescópico, dentro do terceiro módulo(205), telescópico externo. Todo o conjunto está disposto eacondicionado em posição horizontal sobre a plataforma móvel(201), estando um módulo (107) fixado na base da coluna, porexemplo, com um gerador de vapor (115).

Como mencionado, a fabricação, armação, montagem earticulação dos módulos (107, 108, 205, 206) na origem, bemcomo sua troca no destino, é efetuada mediante atuação dobloco rotativo (113) da sub-célula (127) dotado de trilhos-guia (117) de transferência, com dispositivos de transferência(118), de módulos (107 a 109, 114, 2.05, 206, 208 a. 210) ecolunas (103 a 106, 125, 216 a 218). entre plataformas (119,120, 201), como exemplificado nas Figuras 10 a 12

A montagem na origem e troca no destino de componentesinternos tais como bandejas (14, 302, 304, 305, 306, 307, 310,315, 319, 323, 327, 331, 334, 344, 356, 359), pacotes (15,330, 343, 353), distribuidores (17, 352), coletores (18, 354)e outros (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), seja pelasextremidades dos módulos (107 e 108), seja na sua partecentral por magazines de troca-rápida de bandejas (340, verFigura 45) e/ou pacotes (342, ver Figura 46), é ilustrada naFigura 24, na qual um módulo telescópico externo (205) épreparado para preenchimento mediante os magazines de trocarápida de bandejas (340, ver Figura 45) e pacotes (342, verFigura 46), bem como tendo o módulo (205) em posição retraida,um dispositivo de variação de distância de componentesinternos (339, ver Figura 44) com duas bandejas (331, 334). Omódulo telescópico interno (206) se encontra em posiçãorecolhida no interior do módulo telescópico externo (205). AFigura 25 mostra em vista lateral a sub-célula (204), na qualde vê, ainda, sob a plataforma (201) o alojamento do sistemahidráulico (112) de elevação da coluna (217).

A operação inicial de desdobra dos módulos mencionados nasFiguras 23 a 25 com travamento das dobradiças (203) dosmódulos (108) e (205) mediante flanges (202), é ilustrada naFigura 26 em vista planta, permanecendo o conjunto dos módulos(107, 108, 205, 206) em posição horizontal sobre a plataforma(201) e continuando o quarto módulo (206), telescópicointerno, embutido no terceiro (205), telescópico externo. AFigura 27 exemplifica em vista planta o desdobramento completocom fixação e travamento do conjunto de 3 módulos (107, 108 e205) pelas flanges (202) e estando o quarto módulo (206),telescópico interno, estendido e fixado no terceiro módulo(205), telescópico externo, mediante flange (202) com vedaçãointerna e acoplamento com travamento externo. A coluna (217)permanece ainda em posição horizontal sobre a plataforma(201), tendo no seu topo, por exemplo, um condensador (121) eum resfriador (122). Observa-se, ainda, que a base do conjuntocoluna com gerador de vapor (115) recebeu o movimento detraslado para o posicionamento central na plataforma (201),por exemplo, mediante trilhos guia ou outro sistema dedeslizamento, aqui não ilustrados. As sapatas (111) desustentação da plataforma encontram-se acionadas.

A Figura 28 mostra exemplos de detalhes do preenchimentoefetuado nos módulos (205) e (206), estando agora o módulo(206), telescópico interno estendido e fixado no módulotelescópico externo (205), e estando todos os módulosalinhados, fixados e travados por flanges (202) (conforme aFigura 27) e permanecendo todos ainda em posição horizontal. Omódulo (205) está preenchido, conforme ilustrado na Figura 24,ou seja, com um magazine de troca rápida de pacotes (342),dois magazines de troca rápida de bandejas (340), bem como odispositivo (339) de variação de distâncias de bandejas (331,334), este estendido com duas bandejas (331, 334) posicionadasem uma das possíveis distâncias operacionais. Conformeexemplifica a Figura 28, o módulo (206), telescópico interno,está preenchido a partir do seu topo, por exemplo, com umaentrada de liquido degradado (351), um distribuidor (17), umpacote (15) estruturado, um coletor (18), um magazine de trocarápida de bandejas (340), e duas bandejas (14). A seguir, comoexemplifica a Figura 29 em vista lateral procede-se à elevaçãoda coluna (217) para a posição vertical, mediante acionamentode sistema hidráulico (112) de elevação na plataforma (201),tendo sido já acionadas e posicionadas com travamentos assapatas (111) de sustentação da plataforma (201). Montados notopo da coluna (217) encontram-se, por exemplo, um condensador(121) e um resfriador (122).

0 posicionamento final da coluna (217) para o inicio daoperação, é ilustrado na Figura 30 em vista lateral, notando-se o acionamento hidráulico (112) recolhido sob a plataforma(201) . Após a destilação, a coluna (217) é rebaixada à posiçãohorizontal para retorno da sub-célula (204) à origem ou,alternativamente, para troca de componentes internos (301 a360) dos conjuntos (1000 a 1015) por suas extremidades ou pormagazines de troca-rápida de bandejas (340) e/ou pacotes (342)para outra operação de destilação ou, ainda, para troca demódulos (107, 108, 205, 206) ou da coluna (217) medianteatuação da sub-célula (127) com trilhos-guia (117) detransferência e dispositivos de transferência (118) de módulos(107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106,125, 216 a 218) entre plataformas (119, 120, 201), comoexemplificado nas Figuras 10 a 12.

A Figura 31, em vista planta, exemplifica uma sub-célula(207) com uma coluna (218), por exemplo, com 3 módulos (208 a210) articulados, envoltos com estrutura metálica,sobrepostos. A Figura 32 ilustra em vista lateral a sub-célula(207), com a coluna (218) e os 3 módulos (208 a 210) envoltosem estrutura metálica, com articulações dobradiças (213) nasflanges (211) de fixação, vedação e travamento, sobrepostossobre uma plataforma (201) móvel, estando já acionadas etravadas suas sapatas (111) de sustentação. Na extremidade domódulo superior (210) encontra-se uma alça (214) de içamento.Nota-se na base da coluna um gerador de vapor (212) revestidode estrutura metálica.

A Figura 33 exemplifica em vista lateral o içamento rápidoe ágil dos módulos (208 a 210), mediante dispositivo deiçamento (215), elevando a coluna (218) para a posiçãovertical, estando acionadas e travadas as sapatas (111) desustentação da sub-célula (207), bem como também as sapatas(111) da base de sustentação do dispositivo de içamento (215),por exemplo, guindaste ou grua, instalado na mesma plataforma(201) . A Figura 34 ilustra em vista lateral a elevação dacoluna (218) para a posição vertical final de inicio deoperação, tendo adicionados em seu topo, por exemplo, umcondensador (121) e um resfriador (122).

A mesma flexibilidade de montagem e preenchimento de .componentes internos, descritos nas Figuras 11, 17, 24 e 28,bem como de transferência de módulos entre plataformas,mediante sistema de transferência (117, 118) da sub-célula(127) , como exemplificado nas Figuras 10 a 12 são aplicáveisaos módulos envoltos em estrutura metálica, com simplesadaptações nessa estrutura.

Inovações Parciais de Controle Variável da Razão Vapor-Liquidomediante Geometria Variável em Componentes Internos de Colunas

0 incremento de flexibilidade e rendimento da destilação porcontrole variável e otimização da relação vapor-liquido embandejas e/ou pacotes dos sistemas de colunas de destilaçãodas sub-células funcionais flexíveis móveis é obtido pelasseguintes inovações:

Por dispositivo (1000) de controle variável da inclinação debandeja tipo "borboleta" em tempo real de processo: a Figura35 exemplifica uma bandej a perfurada (302) presa a um eixogiratório horizontal (301), a qual apenas toca a parede doladrão (16) , do qual é separada - 0 vapor ascendente passapelos furos da bandeja (302) entrando em contato com o liquidodescendente e o excesso de liquido escorre pelo ladrão (16), oqual é fixo na parede da coluna (300) . A bandeja (302) ,mediante acionamento eletromecânico do eixo (301), que, paramelhor controle do processo, pode ser informatizado ouautomatizado, pode girar, por exemplo até 90°, partindo daposição horizontal da bandeja em plano perpendicular à coluna,até ficar a' bandeja em posição vertical, paralela à linhavertical da parede do corpo da coluna, inibindo sua função oudesativando-a durante o processo. A rotação do eixo (301)pode, alternativamente, imprimir apenas leves e gradativasinclinações à bandeja (302) para pequenos ajustes na relaçãovapor-liquido no processo.

É de notar que bandejas inclinadas já foram propostas noinicio do Séc XX por pesquisadores, como Crépelle-Fontaine,cujas tentativas, entretanto, fracassaram (ver Rasovsky, id. ,p. 58s), certamente porque tal inclinação, sendo rigida,forçava o fluxo do liquido sem possibilidades de reajustes,criando desequilíbrio no processo. Ora, é justamente para oajuste flexivel, continuo, em tempo real de processo, quecontribuem a bandeja borboleta de inclinação variável aquiproposta, bem como outros dispositivos propostos.

Por dispositivo (1001) de controle variável da geometria debandejas tipo "borboleta dupla dobrável" em tempo de processo:a Figura 36 mostra uma bandeja perfurada (304), que apenastoca contiguamente a parede do ladrão (16), sobreposta a outrabandeja perfurada (305), sendo a perfuração da bandejasuperior (304) diferente da perfuração da bandeja inferior(305). As bandejas (304) e (305) são seccionadas em duasmetades. As duas metades de (304) podem dobrar-se para cima emtorno de um conjunto eixos giratórios (303), formando desdeuma pequena inclinação de qualquer das metades até olevantamento de uma ou de ambas as metades até a posiçãovertical, paralela à linha vertical da parede da coluna eperpendicular ao plano da bandeja inferior (305). Nestaposição, a bandeja superior (304) tem sua função praticamenteinibida ou desativada, permitindo que esta fase do processoocorra inteiramente na bandeja inferior (305).Alternativamente, a bandeja inferior (305) pode dobrar-se emparte ou totalmente, para baixo, permitindo a operação livreda bandeja superior (304) que permanece na posição horizontal.Pode-se, ainda configurar as bandejas (304) e (305) paraoperarem em conjunto, combinando suas perfurações epermanecendo ambas em posição horizontal. É possivel, ainda,que ambas as bandejas sejam dobradas - a superior (304) paracima e a inferior (305) para baixo - de modo que essa secçãoda coluna de destilação esteja praticamente desativada. Oseixos são dotados de acionamento eletromecânico, que pode serinformatizado e automatizado. As inúmeras combinaçõespossíveis de posições dessas bandejas (304, 305) podemcontribuir grandemente para ajustes da relação vapor-liquido,seja na destilação de lotes ou fluxos heterogêneos de umproduto, seja na troca rápida e flexível de produtos.

Por dispositivo (1002) de controle variável das aberturasdos furos das bandejas mediante introdução de bandejasconcêntricas perfuradas de giro regulável: a Figura 37 mostrauma bandeja perfurada fixa (306) colocada sobre outra bandejaperfurada móvel (307) fixada a um eixo giratório vertical

(308) , o qual é acionável por um eixo giratório horizontal

(309) , sendo as bandejas (306, 307) concêntricas. O eixo (309)possui acionamento mecânico que pode ser informatizado e/ouautomatizado, e pode girar provocando a rotação da bandeja(307). Na posição inicial, as perfurações das bandejas (306) e(307) coincidem, mas, na medida em que a bandeja móvel (307)gira, seus furos se deslocam e podem fechar ou abrirgradativamente os furos da bandeja fixa (306), variando eajustando, em tempo real de processo, a relação vapor-liquidona bandeja fixa (306).

Por dispositivo (1003) de controle variável da vedaçãoregulável das calotas de bandeja de destilação mediantesolenóide ou outro sistema de acionamento e controle. Comomencionado, uma das configurações de maior sucesso dasbandejas perfuradas é a de bandejas com calotas ou válvulas(calotas fixas), nas quais aumenta a razão vapor-liquido noprocesso de borbulhamento (ver Rasovsky,, id., pp. 54ss,Nisenfeld & Seemann, id., pp. 52ss). A Figura 38 mostra avista corte de uma calota fixa (311) de borbulhamento de umabandeja perfurada (310), cujo dispositivo de abertura efechamento - a vedação (312) da calota (311) - é controladomediante haste mola (313) com acionamento, no exemplo, porsolenóide (314). Assim, a vedação (312) da calota é móvel etorna-se uma válvula de acionamento regulável permitindo oajuste gradual da pressão de vazão do vapor ascendente quepenetra em cada furo e calota da bandeja. Este dispositivo,que pode ser acoplado a um sistema de controle eletrônico comprogramação e/ou automação, possibilita um ajuste finocontinuo da relação vapor-liquido no borbulhamento, em temporeal de processo, minimizando e evitando excessos oudeficiências na relação vapor-liquido que poderiam comprometero equilíbrio e o rendimento da destilação, permitindo suaotimização e maximização.

Por dispositivo (1004) de controle variável da razão vapor-liquido mediante abertura regulável por "diafragma iris" (317)em furos e/ou calotas individuais das bandejas com acionamentopor solenóide ou outro sistema de controle de movimento: aFigura 39 exemplifica o controle variável, por "diafragmairis" (317), da abertura de um furo (316) de uma bandejaperfurada de destilação (315). O diafragma (317) égradativamente aberto ou fechado, mediante acionamento (318)por solenóide ou outro sistema, podendo ser dotado desensoriamento e controle informatizado e automatizado. Issopossibilita o ajuste fino da relação vapor-liquido em cadafuro (316), ou entrada de calota/válvula individualmente e deconjuntos de furos da bandeja, em tempo real de processo.

Por dispositivo (1005) de controle variável da abertura daperfuração da bandeja mediante "diafragma iris" (321) acionadopor solenóide ou outro sistema de controle de movimento: aFigura 40 exemplifica o controle, por "diafragma iris" (321),de um conjunto de furos de uma bandeja perfurada (319). 0diafragma (321), situado sob a face inferior da bandeja (319),é gradativamente aberto ou fechado, com acionamento (320) porsolenóide ou outro sistema de controle de movimento, podendoter sensoriamento e controle informatizado e automatizado.Isso possibilita o ajuste fino da razão vapor-liquido numconjunto dos furos da bandeja, pela ação do diafragma, emtempo real de processo.

Por dispositivo (1006) de controle variável da abertura dosfuros individuais das bandejas ou entradas das calotasmediante grade pantográfica regulável por solenóide ou outrosistema de controle de movimento: a Figura 41 mostra uma gradecircular (325) composta de hastes metálicas (ou de outromaterial compatível) cruzadas, as quais se abrem e fechammediante movimento pantográfico, com acionamento (326) porsolenóide ou outro sistema de controle de movimento, podendoser informatizado remoto ou automático. A grade pantográfica(325) de regulagem do fluxo vapor-liquido é aplicada a cadafuro (324) de uma bandeja perfurada (323), o que permite, emtempo real de processo, o controle individual da abertura deseus furos e, com isso, da relação vapor-liquido na bandeja.

Por dispositivo (1007) de abertura regulável da perfuraçãode uma bandeja mediante grade pantográfica (328) regulável porsolenóide ou outro sistema de acionamento, para controlevariável da razão vapor-liquido na bandeja: a Figura 42 mostrauma grade circular (328) composta de hastes metálicas (ou deoutro material compatível) cruzadas, as quais se abrem efecham mediante movimento pantográfico, com acionamento (329)por solenóide ou outro sistema de controle de movimento,podendo ser informatizado e automatizado. A grade pantográfica(328) de regulagem do fluxo vapor-liquido é aplicada a toda aface inferior de uma bandeja perfurada (327), o quepossibilita, em tempo real de processo, o controle da aberturada sua perfuração e, com isso, da relação vapor-liquido nabandeja.

Por dispositivo (1008) de controle variável da distânciavertical entre bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) de umacoluna (300) de destilação na intermitência ou em tempo realde processo: a Figura 43 mostra o interior do corpo de umacoluna (300), dentro do qual hastes concêntricas verticais(332) e (335), nas quais estão fixas bandejas (331, 334) e/oupacotes (330), podem deslocar-se verticalmente, medianteacionamento eletromecânico, que pode ser informatizado eautomatizado, modificando a distância entre bandejas (331,334) e/ou pacotes. (330). Há limites, em geral entre 15 e 74cm, para o espaçamento entre bandejas, sendo este função dodesenho da bandeja e da velocidade do vapor passando pelabandeja, (ver Niesenfeld & Seemann, p. 51, ver tambémSalvagnini, 1984). Dependendo de cada processo e tipo decoluna, o controle variável da distância, por exemplo, entreas bandejas (331) e (334), com seus respectivos ladrões (333)e (336), e/ou entre pacotes (330) permite ajustes rápidos emtempo real ou em breve intervalos de processo. Esse dispositivo (1008) de controle variável das distâncias entre bandejas e/ou pacotes possibilita flexibilizar a aplicação de coluna (300) a várias contingências de processos e produtos de destilação sem se ter que desmontá-la, sem se interromper o processo por longo tempo ou até, preferencialmente, sem descontinuidade da destilação em curso.

A Figura 44 exemplifica um dispositivo (1009) e variação com maior detalhe do exemplificado na Figura 43, sendo que as hastes de controle variável da distância entre bandejas e/ou pacotes são dotadas de movimento vertical mediante um conjunto horizontal de eixos giratórios (339) com transferência de movimento e acionamento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

Por dispositivo (1010) de magazine ou pente vertical (340) acoplado à lateral da coluna (300) para troca flexível e ágil de bandejas (14) na intermitência do processo de destilação: a Figura -45 mostra um magazine ou pente (340), por exemplo, para 7 bandejas iguais ou diferentes, acoplado à lateral da coluna (300), para troca rápida de bandejas (14) durante breve parada ou intermitência do processo de destilação, através de escotilhas deslizantes (341). As bandejas (14) são fixadas no . interior da coluna, mediante auto-encaixe, sem envolver operações manuais de desmontagem/montagem. 0 deslizamento das escotilhas e o processo de troca-rápida de bandejas sãocontrolados mediante acionamento eletromecânico remoto, informatizado ou automatizado.

Por dispositivo (1011) de magazine em forma de blocos contíguos (342) acoplado à lateral da coluna (300) para troca flexível e rápida de pacotes (343) em breve intermitência do processo de destilação: a Figura 46 mostra um magazine (342) na forma de blocos contíguos (por exemplo, em forma de cruz), acoplado à lateral da coluna (300), para troca rápida de pacotes (343) durante breves paradas ou intermitência do processo de destilação, através de escotilha deslizante (341). Os pacotes (343), neste exemplo em número de 3, são fixados mediante auto-encaixe, sem envolver operações, mesmo parciais, de desmontagem/montagem. O processo de deslizamento das escotilhas e de troca-rápida de pacotes é controlado mediante acionamento eletromecânico remoto ou automatizado.

Por dispositivo (1012) de controle variável da introdução de micro-bolhas e/ou nano-bolhas por sparging no liquido em borbulhamènto numa bandeja de uma coluna de destilação: a Figura 47 exemplifica em vista corte lateral um dispositivo (1012) de introdução, pelo método conhecido como sparging, de micro-bolhas e/ou nano-bolhas de vapor da mistura destilável em vários pontos do liquido em borbulhamènto numa bandeja (344) de uma coluna de destilação (300). Mediante um sistema compressor para inserção de microbolhas e/ou nanobolhas com dispositivo de controle variável (348), com acionamentoeletromecânico que pode ser informatizado e automatizado, a partir de tomadas de materiais destiláveis para sparging (346) e (347), força-se sua passagem através de uma rede na forma de feixes de dutos (349) com ramais capilares (350) e bicos capilares (345), distribuídos pela face superior da bandeja (344), sejam nela incrustados, fundidos ou apenas fixados, com aberturas nos pontos de inserção de micro- e/ou nano-bolhas de vapor no liquido, através de bicos de inserção com orifícios capilares (345) . Como mencionado, a inserção de micro/nanobolhas aumenta expressivamente a área de contato do vapor com o liquido - de modo não existente nos processos atuais de destilação - o que incrementa grandemente o "arraste" de partículas do liquido pelo vapor, em processo controlável conforme os parâmetros de diversos produtos e diversos eventos de destilação, assim otimizando e maximizando de forma inovadora o rendimento do processo de destilação.

Por dispositivo (1013) de controle variável da introdução de micro-bolhas e/ou nano-bolhas por sparging no liquido destinado ao borbulhamento e presente no tubo de entrada de liquido retrogradado (351) bem como presente e/ou em borbulhamento em pacotes (353), coletores (354) e distribuidores (352) de líquidos de uma coluna de destilação (300) : a Figura 48 exemplifica o processo de sparging, mediante bicos capilares (345) de inserção de micro/nano-bolhas na entrada do liquido retrogradado (351) destinado aoborbulhamento, bem como no liquido presente e/ou em borbulhamento em diversos componentes da coluna (Fig. 48.1), em particular: no tubo de entrada de liquido retrogradado (351), que reflui à coluna desde seu topo (Fig. 48.2); no liquido presente no distribuidor de líquidos (352) (Fig. 48.3) ; no liquido presente no interior do pacote (353) (Fig. 48.4) ; no liquido presente no coletor (354) (Fig. 48.5). 0 controle variável é efetuado desde o sistema compressor mediante válvulas ou outros dispositivos de controle de micro-fluxo (348), com acionamento eletromecânico que pode ser informatizado e automatizado, até uma rede na forma de feixes de dutos (349) e ramais capilares (350) que conduzem aos bicos capilares (345) de inserção de sparging de matéria destilável nos referidos componentes da coluna.

Por dispositivo (1014) de controle variável do nivel de liquido nas bandejas (356), ou outro componente, por variação da altura da parede plana de um ladrão (357) de um componente de uma coluna de destilação (300) . A Figura 49 exemplifica em vista lateral (Fig. 49.1), corte A-A (Fig. 49.2) e planta (Fig. 49.3), uma bandeja (356) (pode ser qualquer componente dotado de ladrão), cujo ladrão (357) possui parede plana, móvel no sentido vert*ical, com acionamento mediante um eixo giratório com transferência de movimento (355), com controle eletromecânico, podendo ser informatizado e automatizado. Ao movimentar-se, a parede do ladrão (357) pode reter ou deixarvazar o liquido presente na bandeja (356) (ou outro componente), o que permite o controle variável da razão vapor-liquido em borbulhamento no componente.

Por dispositivo (1015) de controle variável do nivel de liquido em bandejas (359) ou outro componente de uma coluna de destilação (300) por variação da altura de um ladrão tubular (360): a Figura 50 exemplifica em vista lateral (Fig. 50.1), corte A-A (Fig. 50.2) e planta (Fig. 50.3), uma bandeja (359) de destilação, cujo ladrão tubular (360) (pode ser outro componente dotado de ladrão tubular) possui perímetro de secção semi-circular, semi-eliptica ou outra, sendo esse ladrão tubular (360) móvel no sentido vertical, mediante acionamento de um eixo giratório com transferência de movimento (358), com controle eletromecânico, podendo ser informatizado e automatizado. Ao movimentar-se verticalmente, o ladrão tubular (360) tem sua altura modificada e pode, gradativamente, reter ou deixar vazar o liquido presente na bandeja, ou outro componente, o que permite o controle-variável da razão vapor-liquido no processo de borbulhamento na bandeja ou noutro componente.

LISTA DE ALGARISMOS DE REFERÊNCIA DOS DESENHOS

Referências Exemplificativas do Estado da Técnica

11- Coluna A: para álcool destilado bruto

12- Coluna B: para álcool retificado

13- Coluna C: para álcool desidratado14- Bandeja perfurada com calotas ou válvulas

15- Pacote estruturado

16- Ladrão de bandeja perfurada

17- Distribuidor de liquido

18- Coletor de Liquido

19- Tomada do refluxo (liquido retrogradado)

20- Coluna básica de destilação

Referências Exemplificativas da Invenção

1- Célula e Método Versátil de Destilação (Diagrama ilustrativo)

100- Sub-célula com torre rotativa

101- Base da torre rotativa

102- Prisma da sub-célula com torre rotativa

103- Coluna modular da sub-célula com torre rotativa

104- Coluna inteiriça da sub-célula com torre rotativa

105- Coluna inteiriça da sub-célula com torre rotativa

106- Coluna inteiriça da sub-célula com torre rotativa

107- Módulo da coluna 103

108- Módulo da coluna 103

109- Módulo da coluna 103

110- Topo da torre rotativa

111- Sapatas de sustentação e fixação da plataforma da sub-célula

112- Sistema hidráulico de elevação

113- Bloco rotativo114- Módulo da coluna (125) da sub-célula com bloco rotativo

115- Gerador de vapor

116- Trilhos-guia de montagem

117- Trilhos-guia de transferência

118- Dispostivo de transferência entre plataformas de sub-células

119- Plataforma móvel da sub-célula com torre rotativa

120- Plataforma móvel da sub-célula com bloco rotativo

121- Condensador

122- Resfriador

123- Suporte anterior do bloco rotativo

124 - Suporte posterior do bloco rotativo

125 - Coluna da sub-célula com bloco rotativo, com módulos 107 a 109 e 114.

126 - Torre rotativa

127 - Sub-célula com bloco rotativo

200 - Sub-célula com uma coluna (216) modular articulada

201- Plataforma móvel da sub-célula articulada

202 - Flange de fixação, vedação e travamento de módulos

203- Dobradiça de articulação de módulo

204- Sub-célula com uma coluna (217) articulada, com pelo menos um módulo telescópico

205- Módulo telescópico externo

206- Módulo telescópico interno207- Sub-célula com uma coluna (218) modular articulada com estrutura externa

208- Módulo com estrutura externa

209- Módulo com estrutura externa

210- Módulo com estrutura externa

211- Flange de fixação, vedação e travamento de módulos com estrutura externa

212- Gerador de vapor em coluna estruturada

213- Dobradiças de articulação de módulos com estrutura externa

214- Alça para içamento de colunas (218) com estrutura externa

215- Dispositivo de içamento

216- Coluna articulada

217- Coluna articulada com pelo menos um módulo telescópico 218 - Coluna articulada com estrutura externa

300 - Conjunto coluna (103 a 106, 125, 216 a 218) com componentes internos

301- Eixo horizontal giratório de bandeja perfurada

302- Bandeja perfurada giratória

303- Conjunto de eixos horizontais concêntricos de bandeja dupla dobrável

304- Bandeja perfurada dobrável superior

305- Bandeja perfurada dobrável inferior

306- Bandeja perfurada concêntrica fixa

307- Bandeja perfurada concêntrica rotativa308- Eixo giratório vertical de bandeja concêntrica rotativa

309- Eixo giratório horizontal de comando de eixo giratório vertical

310- Detalhe de bandeja perfurada com calota fixa (válvula)

311- Calota fixa (válvula) de bandeja perfurada

312- Vedação móvel de calota fixa de bandeja perfurada

313- Haste-mola da vedação móvel (312)

314- Solenóide de acionamento da haste-mola (313)

315- Detalhe de bandeja perfurada

316- Furo individual da bandeja (315)

317- Diafragma iris de controle da abertura do furo (316)

318- Haste de acionamento do diafragma iris (317)

319- Conjunto de furos de bandeja

320- Haste de acionamento do diafragma iris (321) da bandeja (319)

321- Diafragma iris de controle do conjunto de furos da bandeja (319)

322- Ladrão da bandeja (319)

323- Detalhe de bandeja perfurada

324- Furo individual da bandeja (323)

325- Grade pantográfica de controle da abertura do furo (324)

326- Haste de acionamento da grade pantográfica (325)

327- Conjunto de furos de bandeja (327)

328- Grade pantográfica de controle do conjunto de furos da bandeja (327)329- Haste de acionamento da grade pantográfica (328)

330- Pacote móvel com deslocamento vertical

331- Bandeja móvel superior com deslocamento vertical

332- Eixo de deslocamento vertical da bandeja superior (331) ou pacote (330)

333- Ladrão da bandeja superior

334- Bandeja móvel inferior com deslocamento vertical

335- Eixo de deslocamento vertical da bandeja inferior (334)

336- Ladrão da bandeja inferior

337- Eixo de deslocamento vertical da bandeja superior (331) ou pacote (330)

338- Eixo de deslocamento vertical da bandeja inferior (334)

339- Conjunto de eixos giratórios horizontais de comando dos eixos concêntricos (337 e 338)

340- Magazine de troca-rápida de bandejas

341- Escotilha deslizante de acesso do magazine (340) ao interior da coluna (300)

342- Magazine de troca-rápida de pacotes

343- Pacotes para troca-rápida mediante magazine (342)

344- Bandeja perfurada de destilação com liquido em borbulhamento

345- Bicos terminais de inserção de sparging com orifícios capilares

346- Tomada de material destilável para sparging

347- Tomada de material destilável para sparging348- Sistema compressor para sparging com controle variável

349- Feixe de dutos capilares

350- Ramal de duto capilar

351- Entrada de liquido retrogradado

352- Distribuidor de liquidos da coluna (300)

353- Pacote de destilação da coluna (300)

354- Coletor de liquido da coluna (300)

355- Eixo horizontal giratório para deslocamento vertical de ladrão com parede plana

356- Bandeja com ladrão de parede plana (357) deslocável

357- Ladrão de parede plana

358- Eixo horizontal giratório para deslocamento vertical de ladrão tubular (360)

359- Bandeja com ladrão tubular (360) deslocável

360- Ladrão de forma tubular

1000 - Conjunto de referências (301, 302) de bandeja tipo borboleta

1001 - Conjunto de referências (303 a 305) de bandeja dupla dobrável

1002 - Conjunto de referências (306 a 309) de bandeja concêntrica giratória

1003 - Conjunto de referências (310 a 314) de vedação regulável de calotas fixas (válvulas)

1004 - Conjunto de referências (315 a 318) de abertura regulável de furo individual de bandeja por diafragma iris1005- Conjunto de referências (319 a 322) de abertura regulável de perfuração conjunta de bandeja por diafragma iris

1006- Conjunto de referências (323 a 326) de abertura regulável de furo individual de bandeja por grade pantográfica

1007- Conjunto de referências (327 a 329) de abertura regulável de perfuração conjunta de bandeja por grade pantográfica

1008- Conjunto de referências (330 a 336) de dispositivo de deslocamento vertical de bandejas e pacotes

1009 - Conjunto de referências (330, 331, 334, 337 a 339) de dispositivo de deslocamento vertical de bandejas e pacotes com acionamento por eixo giratório horizontal

1010 - Conjunto de referências (340, 341) de magazine de troca-rápida de bandejas (14) 15 1011- Conjunto de referências (341 a 343) de magazine de troca-rápida de pacotes

1012- Conjunto de referências (344 a 349) de dispositivo de controle variável de inserção de sparging de material destilável em bandejas

1013- Conjunto de referências (345, 349 a 354) de dispositivo de controle variável de inserção de sparging de material destilável na entrada do refluxo, em distribuidores, pacotes e coletores

1014- Conjunto de referências (355 a 357) de dispositivo de deslocamento vertical de parede plana de ladrão1015- Conjunto de referências (358 a 360) de dispositivo deslocamento vertical de ladrão tubular.

Claims (23)

1.) Célula e Método Versátil de Destilação (1), que introduz na destilação a "célula de manufatura flexível", como conjunto integrado de equipamentos flexíveis, informatizáveis e automatizáveis, dotando-os, ainda, de mobilidade sobre plataforma e intercambiabilidade de equipamentos e componentes, para diversificação entre matérias primas, produtos finais, clientes e locais de destilação, com processo ajustável em tempo real mediante geometria variável em dispositivos de controle regulável da razão vapor-liquido em componentes de sistemas modulares de colunas de destilação, sendo a Célula Versátil caracterizada por um conjunto integrado de duas sub-células funcionais flexíveis móveis e suas configurações (100, 127; 200, 204, 207; 301 a 360 dos conjuntos 1000 a 1015), mediante sistemas de colunas de destilação (103 a 106, 125, 216 a 218) do conjunto (300) com componentes internos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015) dotados de geometria variável, sendo uma sub-célula (100) configurada com torre rotativa (126), com uma base (101), um prisma (102) de várias faces, um conjunto de colunas inteiriças (104 a 106), podendo ser modulares (103), com módulos (107 a 109), um topo (110) de torre rotativa, uma plataforma móvel (119) com um sistema hidráulico (112) de elevação da torre rotativa e com sapatas (111) de sustentação e fixação; sendo uma sub-célula (127) configurada com blocorotativo (113) de várias faces, sobre plataforma móvel (120), com uma coluna (125) com módulos (107 a 109, 114), podendo ter gerador de vapor (115), dotada de dois trilhos-guia de montagem (116), dois trilhos-guia de transferência (117) e dois dispositivos de transferência (118) de módulos e colunas entre plataformas (119, 120, 201), podendo acoplar condensador (121) e resfriador (122), possuindo suporte anterior (123) e posterior (124); sendo uma sub-célula (200) configurada com uma coluna (216) de módulos (107 a 109) articulados dobrados sobre plataforma móvel (201), com dobradiças (203) de articulação e flanges (202) de fixação, vedação e travamento; sendo uma sub-célula (204) configurada com uma coluna articulada (217) com módulos (107, 108, 205, 206) sobre plataforma móvel (201) sendo pelo menos um telescópico interno(206) ou telescópico externo (205); sendo uma sub-célula (207) configurada com uma coluna (218) de módulos com estrutura externa (208 a 210) articulados dobrados sobre plataforma móvel (201), com flanges (211) de fixação, vedação e travamento, podendo ter gerador de vapor (212), tendo dobradiças de articulação (213), com alça de içamento (214) e dispositivo de içamento (215); sendo que os componentes internos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015) das colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) do conjunto (300) são dotados de geometria variável com acionamento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado, e abrangem: uma bandejaperfurada giratória tipo borboleta (302) com um eixo (301) horizontal giratório, formando o conjunto (1000); uma bandeja perfurada dupla dobrável, sendo uma bandeja superior ((304) e outra inferior (305) e um conjunto de eixos horizontais (303) concêntricos, formando o conjunto (1001); uma bandeja perfurada concêntrica fixa (306) e uma bandeja perfurada concêntrica rotativa (307), com um eixo giratório vertical (308) de bandeja concêntrica rotativa (307), e um eixo giratório horizontal (309) de comando de eixo giratório vertical (308), formando o conjunto (1002); uma bandeja perfurada (310) com uma calota fixa (válvula) (311) com vedação móvel (312), uma haste-mola (313) da vedação móvel (312), um solenóide (314) ou outro sistema de acionamento da haste-mola (313), formando o conjunto (1003); uma bandeja perfurada (315) com furos individuais (316) de abertura controlável por diafragma iris (317) com haste de acionamento (318), formando o conjunto (1004); uma bandeja com conjunto de furos (319) podendo ser limitados por ladrão (322) e com abertura controlável por diafragma iris (321) mediante haste de acionamento (320), formando o conjunto (1005); uma bandeja perfurada (323) com furos individuais (324) de abertura controlável por grade pantográfica (325), mediante haste de acionamento (326), formando o conjunto (1006); uma bandeja com conjunto de furos (327), de abertura controlável por grade pantográfica (328), mediante haste de acionamento (329),formando o conjunto (1007); um pacote móvel com deslocamento vertical (330), uma bandeja móvel superior com deslocamento vertical (331), um eixo (332) de deslocamento vertical da bandeja superior (331) ou pacote (330), um ladrão da bandeja superior (333), uma bandeja móvel inferior (334) com deslocamento vertical, um eixo (335) de deslocamento vertical da bandeja inferior (334), um ladrão (336) da bandeja inferior, formando o conjunto (1008); um eixo (337) de deslocamento vertical da bandeja superior (331) ou pacote (330), um eixo (338) de deslocamento vertical da bandeja inferior (334), um conjunto de eixos giratórios (339) horizontais de comando dos eixos concêntricos (337 e 338), formando o conjunto (1009); um magazine (340) de troca-rápida de bandejas, uma escotilha deslizante (341) de acesso rápido ao interior da coluna (300), formando o conjunto (1010); um magazine (342) de troca-rápida de pacotes (343), uma escotilha deslizante (341), formando o conjunto (1011); uma bandeja perfurada de destilação (344), uma rede de bicos terminais (345) de inserção de sparging com orifícios capilares, tomadas (346 e 347) de material destilável para sparging, um sistema compressor para sparging com válvula ou outro dispositivo de controle variável (348), uma rede na forma de feixe de dutos (349) e de ramais (350) capilares, formando o conjunto (1012); bem como, adicionalmente ao conjunto (1012), uma rede na forma de feixe de dutos (349), uma rede de ramais capilares comválvulas ou outros dispositivos de controle variável(350) de sparging, uma entrada de liquido retrogradado (351), um distribuidor (352) de liquidos da coluna (300), um pacote (353) de destilação da coluna (300), um coletor (354) de liquido da coluna (300), formando o conjunto (1013); um eixo horizontal giratório (355) com transferência de movimento para deslocamento vertical de ladrão com parede plana (357), uma bandeja (356) ou outro componente com ladrão de parede plana (357) deslocável, um ladrão (357) de parede plana deslocável, formando o conjunto (1014); e um eixo horizontal giratório (358) com transferência de movimento para deslocamento vertical de ladrão tubular (360) , uma bandeja (359) ou outro componente com ladrão tubular (360) deslocável, um ladrão de forma tubular (360), formando o conjunto (1015);

2.) Célula e Método Versátil de Destilação (1), que introduz na destilação a "célula de manufatura flexível", como conjunto integrado de equipamentos flexíveis, informatizáveis e automatizáveis, dotando-os, ainda, de mobilidade sobre plataforma e intercambiabilidade de equipamentos e componentes para diversificação entre matérias primas, produtos finais, clientes e locais de destilação, com processo ajustável em tempo real mediante geometria variável para controle regulável da razão vapor-liquido em componentes internos de sistemas modulares de colunas de destilação, sendo a Célula e Método Versátil de Destilação caracterizados por um conjuntointegrado de equipamentos e dispositivos abrangendo um sistema de componentes internos (1000 a 1015) de colunas de destilação (300) e um sistema de duas sub-células funcionais flexíveis móveis e suas configurações (100, 127; 200, 204, 207; 301 a 360 dos conjuntos 1000 a 1015), sendo os componentes internos (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), que flexibilizam o processo de destilação das sub-células funcionais flexíveis móveis (100, 127; 200, 204, 207) dotados de geometria variável, com acionamento eletromecânico, o qual pode ser informatizado e automatizado, introduzida por: dispositivo (1000) de controle regulável, em tempo de processo, da inclinação de bandeja perfurada tipo "borboleta" (302) presa a um eixo giratório horizontal (301), a qual apenas toca a parede de um ladrão (16); bem como por dispositivo (1001) de controle regulável, em tempo de processo, das inclinações de duas bandejas perfuradas (304, 305) sobrepostas, que apenas tocam a parede de um ladrão (16), cada uma dividida em duas metades- dobráveis, tipo "borboleta dupla", as superiores para cima e as inferiores para baixo em torno de um conjunto de eixos giratórios (303) concêntricos horizontais perpendiculares à parede da coluna (300); bem como por dispositivo (1002) de controle regulável, em tempo de processo, da perfuração de uma bandeja fixa (306) sobreposta a uma bandeja perfurada de giro regulável (307) sendo a bandeja inferior (307) presa pelo seu centro a um eixovertical (308), o qual pode girar por comando de um eixo horizontal (309); bem como por dispositivo (1003) de controle regulável, em tempo de processo, da abertura da vedação (312) de uma calota fixa (311) também chamada "válvula", de uma bandeja perfurada (310) de destilação mediante haste mola (313) presa à face superior da vedação (312) e móvel verticalmente através do centro da calota (311), sendo acionável por solenóide ou outro atuador; bem como por dispositivo (1004) de controle regulável, em tempo de processo, da abertura de furos individuais de bandeja perfurada (315), dotados de "diafragma iris" (317) com acionamento por solenóide (318) ou outro atuador; bem como por dispositivo (1005) de controle regulável, em tempo de processo, da abertura de um conjunto de furos de uma bandeja (319), mediante "diafragma iris" (321) aplicado sob a área inferior da bandeja (319), com acionamento por solenóide (320) ou outro atuador; bem como por dispositivo (1006) de abertura regulável, em tempo de processo, de furos individuais de uma bandeja (323) por grade de hastes cruzadas dotada de movimento pantográfico (325), acionado por solenóide (326) ou outro atuador; bem como por dispositivo (1007) de abertura regulável, em tempo de processo, do conjunto dos furos de uma bandeja (327), mediante grade de hastes cruzadas com movimento pantográfico (328) aplicada sob área inferior da bandeja (327) e acionada por solenóide (329) ou outro atuador; bem como pordispositivo (1008) de variação, em tempo ou breve intermitência de processo, da distância por deslocamento vertical de bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) respectivamente presos a hastes concêntricas, móveis verticalmente (332, 335) no interior de uma coluna de destilação (300); bem como por dispositivo (1009) de variação, em tempo ou breve intermitência de processo, da distância por deslocamento vertical de bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) respectivamente presos a hastes concêntricas (337, 338) no interior de uma coluna de destilação (300), acionadas mediante um conjunto de eixos giratórios horizontais (339) com transferência de movimento; bem como por dispositivo (1010) de magazine ou pente (340) contendo várias bandejas (14) acoplado à lateral externa de uma coluna de destilação (300) junto a escotilha deslizante (341), o qual mediante sistema de auto-encaixe pode rapidamente substituir uma bandeja por outra no interior da coluna em breve intermitência de processo de destilação; bem como dispositivo (1011) de magazine ou pente (342) contendo vários pacotes (343) acoplado à lateral externa da coluna (300) junto a uma escotilha deslizante (341) o qual mediante sistema de auto-encaixe pode rapidamente substituir um pacote por outro no interior da coluna em breve intermitência de processo de destilação; bem como por dispositivo (1012) de tomadas (346, 347), rede de distribuição e inserção de fluxos de microbolhas e/ou nanobolhas de matériadestilável, produzidas pelo método de sparging, em uma bandeja (344) de destilação, mediante sistema de feixes de dutos (349), ramais capilares (350) e orifícios capilares (345), com válvulas ou outros dispositivos de controle variável em tempo de processo; bem como por dispositivo (1013) de tomadas (346, 347), rede de distribuição e inserção, por sistema de feixes de dutos (349) com ramais (350)e orifícios capilares (345), com válvulas ou outros dispositivos de controle variável em tempo de processo, de fluxos de microbolhas e/ou nanobolhas de líquido destilável produzidas pelo método de sparging, em componentes (351, 352, 353, 354) da coluna (300) contendo líquido destinado ao borbulhamento e/ou em borbulhamento, no tubo de entrada do líquido retrogradado (351), nos distribuidores de líquidos (352), no interior dos pacotes de recheios randômicos e/ou estruturados (353), nos coletores de líquidos (354); bem como por dispositivo (1014) de controle variável, em tempo de processo, da altura do ladrão de uma bandeja (356) ou outro componente (301 a 360) de uma coluna de destilação (300) dotado de ladrão com parede plana (357),mediante deslizamento vertical da parede do ladrão (357) entre guias paralelas verticais, com comando de um eixo giratório (355) e engrenagem ou outro sistema transferidor de movimento; bem como por dispositivo (1015) de controle variável, em tempo de processo, de altura de ladrão de uma bandeja (359) ou outro componente (301 a 360) de uma coluna de destilação (300)dotado de ladrão tubular (360), mediante deslizamento vertical do ladrão (360) entre guias paralelas verticais, com comando de um eixo giratório (358) e engrenagem ou outro sistema transferidor de movimento; sendo uma sub-célula funcional flexivel móvel rotativa (100) configurada com uma torre rotativa elevatória (126) confeccionada em aço ou similar, na forma aproximada de um prisma (102) de três ou mais faces, o qual pode girar em posição horizontal preso entre o centro giratório de uma base (101) e o centro giratório de um topo (110), instalados sobre uma plataforma (119) móvel, dotada de sistema hidráulico elevatório (112), podendo a torre (126) ter, na origem, mediante giros parciais, acoplada em suas faces colunas inteiras de destilação (104 a 106) ou módulos (107 a 109) de uma coluna (103), portando-as como um sistema ou arranjo variável de diversas colunas (103 a 106) de altura até aproximadamente a medida do comprimento de uma plataforma (119) desde a fabricação, armação, montagem, transporte elevação à posição vertical de operação de destilação, ajustável em tempo real de processo mediante controle variável da razão vapor-liquido em componentes internos flexíveis (301 a 360), bem como, antes e depois da operação, podendo rapidamente trocar componentes internos (301 a 360) pelas extremidades dos módulos e colunas ou pela sua parte central mediante magazines de troca-rápida de bandejas (340) e pacotes (342) e intercambiar colunas e módulosmediante atuação da sub-célula (127) com sistema de transferência (117, 118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas (119, 120, 201) de sub-células (100, 127), (200, 204, 207); sendo uma sub-célula funcional flexível móvel rotativa (127) configurada com um bloco rotativo (113) com várias faces e secção quadrada ou outra, o qual pode girar em posição horizontal em torno do seu eixo sobre suportes (123, 124) instalados sobre plataforma móvel (120) dotada de elevador hidráulico (112), portando uma coluna (125) de altura até aproximadamente a medida do comprimento de uma plataforma (120), de modo que, na fabricação, armação, montagem de colunas e módulos, e preenchimento de seus componentes (301 a 360), a cada giro parcial do bloco rotativo (113) um módulo (107 a 109, 114) de coluna (125) possa ser acoplado a uma de suas faces, assim transportado-os ao destino onde, a cada giro parcial do bloco (113), são desacoplados e alinhados sobre trilhos-guia de montagem (116), fixados e travados formando uma coluna de destilação (125), a qual é elevada à posição vertical de operação de destilação, ajustável em tempo real de processo mediante controle variável da razão vapor-liquido em componentes internos flexíveis (301 a 360), tendo ainda a sub-célula (127) instalados sobre a plataforma (120) trilhos-guia de transferência (117) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entreplataformas (119, 120, 201) de sub-células (100, 127, 200, 204, 207), com dois dispositivos (118), dotados de movimento tridimensional, de transferência de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas (119, 120, 201) de sub-células (100, 127; 200, 204, 207), possibilitando, antes e depois da destilação troca de colunas, módulos e seus componentes; bem como sendo uma sub-célula funcional flexível móvel articulada (200) dotada uma coluna (216) com módulos (107 a 109) articulados dobrados; sendo uma sub-célula funcional flexível móvel articulada (204) dotada de uma coluna (217) com módulos (107, 108, 205, 206), dos quais pelo menos um telescópico (206); sendo uma sub-célula funcional flexível móvel articulada (207) dotada de uma coluna (218) com módulos (208 a 210) revestidos de estrutura externa; tendo as colunas (216 a 218) altura superior à medida do comprimento de uma plataforma móvel (201) sobre a qual são elevadas à posição vertical de operação de destilação ajustável em tempo real de processo mediante controle variável da razão vapor-líquido em seus componentes internos flexíveis (301 a 360) dos conjuntos (1000 a 1015), de modo que a Célula Versátil de Destilação (1; 100, 127; 200, 204, 207; 301 a 360), conforme especificação de cada destilação, possa atuar uma combinação das Sub-Células Funcionais Flexíveis Móveis (100, 127; 200, 204, -207) e seus sistemas de colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) de alturas erespectivos conjuntos de componentes internos diversos (1000 a 1015), bem como, antes e depois de cada destilação, alterar a combinação anterior trocando colunas (103 a 106, J25, 216 a 218) e seus módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) entre sub-células (100, 127), (200, 204, 207), mediante acionamento da sub-célula (127) com bloco rotativo (113), trilhos-guia de transferência (117) com dispositivos de transferência (118) de módulos e colunas entre plataformas (119, 120, 201);

3. Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme reivindicado em 1) e 2) acima, sendo uma sub-célula funcional flexivel rotativa (100) formada por uma torre rotativa (126) portando um sistema de várias colunas de destilação (103 a 106) caracterizada por sub-célula funcional flexivel móvel rotativa (100) constituída por uma torre rotativa (126) confeccionada em aço ou similar, na forma aproximada de um prisma (102) de três ou mais faces, o qual pode girar em posição horizontal preso entre o centro giratório de uma base (101) e o centro giratório de um topo (110) instalados respectivamente sobre uma plataforma (119) móvel dotada de sistema hidráulico elevatório (112), podendo a sub-célula (100) ter, na origem, mediante giros parciais, acoplada em suas faces colunas inteiras de destilação (104 a 106) de altura até à medida do comprimento de uma plataforma (119) ou módulos (107 a 109) de uma coluna (103), sendo que as colunas(103 a 106) da sub-célula (100) e seus módulos (107 a 109) podem ser preenchidos agilmente na origem ou no destino, antes e depois de uma operação de destilação e in loco de destilação ou durante breve intermitência do processo de destilação, com bandejas (14, 302, 304, 305, 306, 307, 310, 315, 319, 323, 327, 331, 334, 344, (356, 359), pacotes (15, 330, 343, 353), distribuidores (17, 352), coletores (18, 354) e outros componentes internos (301 a 360), seja por suas extremidades seja por magazines de troca rápida de bandejas (340) e pacotes (342), de modo que a sub-célula (100) incorporando o conjunto das várias colunas acopladas inteiras (104 a 106) e as colunas (103) compostas de módulos (107 a 109) possa formar um arranjo ou sistema (11 a 13, 103 a 106) de colunas seqüenciais de destilação apto a destilar um produto nas suas diversas fases de processo ou, alternativamente, sendo algumas colunas integradas na forma de arranjo ou sistema seqüencial (104 a 106) e outras delas eventualmente independentes (103), de modo a poder a sub-célula (100) atender à destilação de vários produtos simultaneamente no destino, para o que a sub-célula (100) é elevada até a posição vertical de operação como sub-célula (100) de destilação, como um sistema de colunas seqüenciais (104 a 106) voltado à destilação de um produto, ou, alternativamente, acionando colunas independentes (103) para destilação de outros produtos em operações diversas simultâneas, podendo ainda efetuar-se na origem e no destino,antes e depois de uma operação de destilação e in loco de destilação, trocas de módulos (107 a 109) e de colunas (103 a ---106) da sub-célula (100) por acionamento da sub-célula (127) com bloco rotativo (113) dotada de trilhos-guia de transferência (117) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a -----218) entre plataformas (119, 120, 201) e de dispositivos de transferência (118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas (119, 120, 201);

4.)Célula e Método Versátil de Destilação (1), conforme reivindicado em 1) a 3) acima, sendo uma sub-célula funcional flexível rotativa (127) dotada de bloco rotativo (113), que atua sobre plataforma (120) móvel elevatória formando uma sub-célula (127) com uma coluna (125) de destilação, caracterizada por sub-célula funcional flexível (127) dotada de bloco rotativo (113) multifacetado com estrutura confeccionada em aço ou similar, de secção quadrada, hexagonal ou outra, o qual pode girar em posição horizontal em torno do seu. eixo sobre suportes (123, 124) instalados sobre uma plataforma (120) transportável por rodovia, podendo o bloco (113) ter na origem, em cada giro parcial um módulo (107 a 109, 114) de uma coluna (125) acoplado a uma de suas faces, podendo esses módulos (107 a 109, 114) ser preenchidos com bandejas (14, 302, 304, 305, 306, 307, 310, 315, 319, 323, 327, 331, 334, 344, 356, 359), pacotes (15, 330, 343, 353) e outroscomponentes internos (301 a 360), através de suas extremidades ou mediante magazines (340, 342) de troca rápida, e tendo a coluna (125) altura até a medida do comprimento de uma plataforma (120), sendo o bloco (113) com todos os módulos (107 a 109, 114) da coluna (125) transportado sobre a plataforma (120) até o local de destilação, onde o bloco (113), a cada giro parcial, pode depositar e alinhar um módulo (107 a 109, 114) sobre trilhos-guia (116) de montagem fixos na plataforma (120), sendo possivel nessa posição substituir rapidamente componentes internos (301 a ------360) dos módulos (107 a 109, 114), seja pelas suas extremidades seja por magazines de troca-rápida de bandejas (340) e pacotes (342), sendo cada módulo fixado no módulo posterior pela sua extremidade superior mediante flanges (202, 211) de fixação, vedação e travamento, podendo ainda nessa posição horizontal serem adicionados outros equipamentos, tais como condensador (121), resfriador (122) e outros, bem como acessórios à coluna (125), e sendo a coluna (125) já montada elevada à posição vertical para operação de destilação sobre a plataforma (120), sendo no final do trabalho de destilação a coluna (125) rebaixada, os módulos (107 a 109, 114) desarticulados e recolocados nas faces do bloco rotativo (113) para retorno a depósito de origem, no qual são rapidamente descarregados após cada rotação do bloco (113), podendo, alternativamente, no final do trabalho e in loco de destilação, serem os módulos (107 a 109,-114) desarticulados sobre a plataforma (120) e neles trocados rapidamente componentes internos (301 a 360) manualmente em suas extremidades ou por magazines de troca-rápida (340, 342), preparando-os para nova operação de destilação de outros produtos no mesmo ou noutro local, bem como sendo o bloco rotativo (113) dotado sobre a plataforma (120) de um par de trilhos-guia de transferência (117) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a --218) entre plataformas (119, 120, 201) e de dois dispositivos de transferência (118) de módulos (107 a 109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas (119, 120, 201) dotados de controle e movimentação tridimensional, podendo esses dispositivos (118) retirar módulos ou colunas de plataformas, manipulando-os entre os trilhos-guia de transferência (117) e os trilhos-guia de montagem (116), de modo a poder trocá-los, alinhá-los e dispô-los sobre plataformas (120, 119, 201) na forma de colunas, ou como módulos articulados ou acoplados às faces de outro bloco rotativo (113) similar.

5.)Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme reivindicações 1) a 4) acima, sendo uma sub-célula funcional flexivel móvel articulada (200), composta de uma coluna de destilação (216) articulada sobre plataforma móvel, caracterizada por uma sub-célula (200) contendo uma coluna de destilação (216) com módulos articulados dobrados (107 a 109)mediante dobradiças (203) e flanges de junção (202), a qual, mediante atuação do bloco rotativo (113) pode ser fabricada, armada, montada e acondicionada horizontalmente em posição dobrada sobre plataforma (201) móvel, podendo o módulo da base (107) da coluna (216) já encontrar-se acoplado a dispositivo gerador de vapor (115) destilável, sendo cada módulo anterior (107 a 109) articulado pela sua extremidade superior à extremidade inferior do módulo posterior e assim sucessivamente, podendo as dobradiças (203) e flanges (202) de junção ser dispostas em várias posições nas extremidades dos módulos (107 a 109), de modo que eles possam ser transportados justapostos ou sobrepostos ou em parte justapostos e em parte sobrepostos, podendo a coluna (216) atingir altura equivalente à medida de vários comprimentos de plataforma (201), podendo no acoplamento dos módulos (107 a 109) na origem serem adicionados ou trocados seus componentes internos (301 a 360), manualmente pelas extremidades dos módulos (107 a 109) ou, ao longo dos seus corpos, por magazines de troca-rápida de bandejas (340) e pacotes (342), sendo os módulos (107 a 109) no destino e local de operação alinhados, fixados e travados em posição horizontal no plano da plataforma (201), podendo a coluna (216) ser deslizada para uma posição mais central da plataforma (201), e podendo, nessa posição, serem adicionados ou trocados rapidamente componentes internos (301 a 360) da coluna (216), manualmente ou por magazines de troca-rápida(340, 342), podendo outros equipamentos de destilação ser acoplados à coluna, como condensadores (121), resfriador (122), de modo a poder ser a coluna (216) levantada para operação de destilação sobre a plataforma (201) e, após esta, ser rebaixada para desmontagem, redobra e transporte de retorno à origem ou para outro local de operação, ou alternativamente, para troca de componentes internos (301 a 360), manualmente ou por magazines (340, 342), com vista à remontagem e re-elevação da coluna (216) para nova operação de destilação no mesmo ou noutro local, podendo haver, na posição horizontal, troca de módulos (107 a 109) e de coluna (216) mediante acionamento da sub-célula (127)com trilhos-guia de transferência (117) e dispositivos de transferência (118) de módulos (107 a -----109, 114, 205, 206, 208 a 210) e colunas (103 a 106, 125, 216 a 218) entre plataformas (120, 201, -----119).

6.)Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme reivindicação 5) acima, sendo uma sub-célula funcional flexível (204) caracterizada por sub-célula (204) com uma coluna (217) dotada de módulos articulados dobrados (107, 108, 205) sobre plataforma móvel elevatória (201), sendo pelo menos um módulo posterior superior (206) não articulado, mas embutido no interior de módulo anterior inferior (205)e estendido por acionamento telescópico (206), sendo fixado no módulo anterior inferior (205) mediante flange (202) com vedação interna e acoplamento com travamento externo.

7.) Célula e Método Versátil de Destilação (1), conforme a reivindicação 5) acima, sendo uma sub-célula funcional flexivel (207) caracterizada por sub-célula (207) com uma coluna de destilação (218) de módulos articulados (208 a 210)envolvidos por estruturas metálicas articuladas por suas extremidades mediante dobradiças (213) e flanges (211) de fixação, vedação e travamento, sobre plataforma móvel (201) de modo a poder ser transportados sobrepostos, justapostos, ou em parte justapostos e em parte sobrepostos, sendo o módulo superior (210) dotado de alça de içamento (214) por dispositivo de elevação (grua, guindaste ou outro) (215).

8.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo de "bandeja tipo borboleta" (1000) de controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (302) de coluna de destilação (300), caracterizado por bandeja perfurada de destilação (302), que toca a parede do ladrão (16) e é presa a um eixo horizontal giratório (301) que passa pelo seu centro e tem suas extremidades fixadas na parede da coluna de destilação (300), podendo a rotação do eixo (301) ser gradativa ou total, mediante acionamento eletromecânico que pode ser informatizado e automatizado.

9.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo 25 (1001) de "bandejas tipo borboleta dupla dobrável" de controlevariável da razão vapor-líquido em bandejas (304, 305) de | coluna de destilação (300), caracterizado por um conjunto de duas bandejas (304, 305) com perfurações diferentes, sobrepostas, e que tocam a parede do ladrão (16) estando presas a um conjunto de dois eixos horizontais giratórios concêntricos (303), mediante acionamento eletromecânico que pode ser informatizado e automatizado, os quais têm uma de suas extremidades presa na parede da coluna (300) e a extremidade oposta presa na parede do ladrão (16), sendo cada bandeja seccionada em duas metades dobráveis, em gradação micrométrica ou totalmente até 90° ficando paralelas à linha vertical da parede da coluna (300), respectivamente as metades da bandeja superior (304) para cima e, independentemente da bandeja superior, as metades da bandeja inferior (305) para baixo, em sistema borboleta dupla.

10.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1002) de "bandejas concêntricas perfuradas" de controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (306) de coluna de 20 destilação (300), caracterizado por uma bandeja perfurada de giro regulável (307) colocada sob outra bandeja perfurada fixa (306), sendo a bandeja inferior (307) presa pelo seu centro a um eixo vertical (308), o qual pode girar em gradação micrométrica por comando de um eixo horizontal (309), comacionamento eletromecânico que pode ser informatizado e j automatizado.

11.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1003) de vedação regulável de calotas para controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (310) com calotas fixas (311) de coluna de destilação (300), caracterizado por vedação (312) regulável das calotas fixas (também chamadas válvulas) (311) de borbulhamento da bandeja (310), sendo essa vedação (312) móvel no sentido vertical, estando presa a uma haste mola (313) que é acionável por solenóide (314) ou outro atuador eletromecânico fixo na calota, podendo ser informatizado e automatizado.

12.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme a as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1004) de abertura regulável de furos individuais de bandeja (315) por "diafragma iris"(317) para controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (315) de coluna de destilação (300), caracterizado por vedação regulável de cada furo (316) da bandeja (315) mediante "diafragma íris" (317) com acionamento por solenóide (318) ou outro sistema eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

13.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1005) de abertura regulável da perfuração de uma bandeja(319) por "diafragma iris" (321) para controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (319) de coluna de destilação (300), caracterizado por controle regulável da abertura de um conjunto de furos da bandeja (319), mediante "diafragma iris" (321) aplicado sob a área inferior da bandeja (319), com acionamento por solenóide (320) ou outro sistema eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

14.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1006) de abertura regulável de furos individuais de uma bandeja (323), por grade pantográfica para controle variável da razão vapor-liquido em bandeja (323) de uma coluna de destilação (300), caracterizado por abertura regulável de cada furo (324) da bandeja (323) mediante uma grade, composta de hastes metálicas (ou outro material compatível), cruzadas, as quais se abrem e fecham mediante movimento pantografico (325), acionado por solenóide (326) ou outro sistema eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

15.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1007) de abertura regulável da perfuração de uma bandeja (327) por grade pantográfica (328) para controle variável da razão vapor-liquido numa bandeja de coluna de destilação (300), caracterizado por abertura regulável de um conjunto dos furos da bandeja (327), mediante grade circular (no caso decoluna de secção circular) ou quadrangular (no caso de coluna de secção quadrangular) aplicada sob área inferior da bandeja e composta de hastes metálicas (ou de outro material compatível) cruzadas, as quais se abrem e fecham mediante movimento pantográfico (328), acionado por solenóide (329) ou outro sistema eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

16.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme a as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotada de dispositivo (1008) de deslocamento vertical de bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) para controle variável da razão vapor-liquido em bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) de uma coluna de destilação (300), caracterizado por duas ou mais hastes concêntricas verticais (332, 335), situadas ao longo da linha central interna de uma coluna de destilação (300) e paralelas à linha vertical da parede da coluna (300), nas quais se fixam pelos seus centros, respectivamente, duas ou mais bandejas (331 e 334) ou pacotes (330), podendo as hastes (332, 335), ser dotadas de acionamento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado, deslocar-se em movimento vertical independente, para cima ou para baixo, aumentando ou diminuindo a distância entre bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) .

17.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme a reivindicação 16 acima, sendo dotada de dispositivo (1009) dedeslocamento vertical de bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) mediante hastes concêntricas acionadas por eixos giratórios horizontais para controle variável da razão vapor-liquido em bandejas (331, 334) e/ou pacotes (330) de coluna de destilação (300), caracterizado por serem as hastes concêntricas (337, 338) acionadas mediante um conjunto de eixos giratórios horizontais (339) com transferência de movimento, com acionamento eletromecânico.

18.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotado de dispositivo (1010) de magazine (340) de troca rápida de bandejas (14) de uma coluna de destilação (300), durante breve intermitência do processo de destilação, caracterizado por um magazine ou pente (340) contendo várias bandejas (14), iguais ou diferentes, acoplado à lateral externa da coluna (300) junto a escotilha(341) com abertura por deslizamento, o qual, mediante sistema de auto-encaixe no magazine (340) e nas bandejas, pode recolher rapidamente uma bandeja da coluna (300) e, imediatamente, introduzir e fixar na coluna (300) outra bandeja requerida, tendo o magazine acionamento eletromecânico.

19.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotados de dispositivo (1011) de magazine horizontal (342) de troca rápida de pacotes (343) de uma coluna de destilação (300) , durante breveintermitência do processo de destilação, caracterizado por um magazine horizontal (342) contendo diversos pacotes (343), iguais ou diferentes, acoplado à lateral externa da coluna (300) junto a escotilha dotada de abertura por deslizamento (341), o qual, mediante sistema de encaixes rápidos no magazine (342) e nos pacotes (343), pode retirar agilmente e recolher determinado pacote (343) da coluna (300) e, imediatamente, nela introduzir o pacote (343) requerido, tendo o magazine (342) acionamento eletromecânico, podendo ser informatizado e automatizado.

20.)Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo dotados de dispositivo (1012) de inserção e distribuição, com controle variável, 'de micro-bolhas e/ou nano-bolhas de material destilável em bandejas (344) de destilação, pelo método conhecido de sparging (compressão de um gás através de tubo capilar) , para controle variável do incremento da razão vapor-liquido em bandeja (344) de destilação, caracterizado por um sistema de dutos (349) de tomada (346 e 347) de material destilável para sparging conduzindo-o até o sistema compressor, com dispositivo de controle variável (348) e acionamento eletromecânico que pode ser informatizado e automatizado, para inserção de micro-/nanobolhas, mediante uma rede na forma de um feixe de dutos (349) dotados de ramais capilares (350) distribuidos pela face superior da bandeja (344), sejam nelafundidos sejam nela apenas fixados, e de bicos terminais com orifícios capilares (345) injetores de sparging em vários pontos do liquido em borbulhamento na bandeja (344).

21.)Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme a reivindicação 20) acima, sendo dotados de dispositivo (1013) de inserção e distribuição com controle variável de micro-bolhas e/ou nano-bolhas) de material destilável, pelo método de sparging no liquido em borbulhamento, caracterizado por uma rede na forma de um feixe de dutos (349), e respectivos ramais capilares (350) dotados desde o sistema compressor de válvulas ou outro dispositivo de controle variável de micro-fluxo (348), com acionamento eletromecânico que pode ser informatizado e automatizado, até terminais na forma de bicos de inserção com orifícios capilares (345) de sparging distribuídos em vários pontos dos componentes (351, 352, 353, 354) da coluna (300) onde há liquido destinado ao borbulhamento e/ou em borbulhamento, em particular, no interior do tubo de entrada do liquido retrogradado (351), no liquido presente nos distribuidores de líquidos (352), no liquido presente no interior dos pacotes de recheios randômicos e/ou estruturados (353), no liquido presente nos coletores de líquidos (354).

22.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo o controle variável da razão vapor-liquido efetuado por dispositivo (1014) dedeslocamento vertical de parede plana de ladrão (357) para controle variável da altura do ladrão (357) com controle da vazão do liquido que escorre do ladrão (357) de uma bandeja (356) ou outro componente (301 a 360) da coluna de destilação (300) dotado de ladrão (357) com uma parede (anteparo) plana, caracterizado por ser a parede plana do ladrão (357) dotada de movimento gradativo micrométrico vertical, deslizando entre guias paralelas verticais, mediante comando por um eixo giratório (355) e engrenagem ou outro sistema transferidor de movimento, com acionamento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.

23.) Célula e Método Versátil de Destilação (1) conforme as reivindicações 1) a 7) acima, sendo o controle variável da razão vapor-liquido efetuado por dispositivo (1015) de deslocamento vertical de ladrão (360) tubular para controle variável da altura do ladrão (360) com controle da vazão do liquido que escorre do ladrão (360) de uma bandeja (359) ou outro componente interno de uma coluna de destilação (300), e tendo o ladrão forma tubular com perímetro de secção semi-circular, semi-eliptica ou outra, caracterizado por ser o ladrão (360) dotado de movimento gradativo micrométrico vertical, deslizando entre guias paralelas verticais mediante um eixo giratório (358) e engrenagem ou outro sistema transferidor de movimento, com acionamento eletromecânico, que pode ser informatizado e automatizado.