BRPI0900959A2 - bioconversor de resìduos a plasma - Google Patents

Abstract

BIOCONVERSOR DE RESìDUOS A PLASMA. Que se aplica a transformação de todo e qualquer resíduo pela integração de vários elementos acoplados ao jato de plasma sendo capaz de atuar na inertização, reciclagem e conversão dos resíduos propriamente ditos que pode ser lixo domiciliar, industrial, hospitalar etc., originando materiais com alto desenvolvimento tecnológico voltado para o segmento da construção civil.

Description

"BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA"

BREVE APRESENTAÇÃO

Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um inédito"BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA", notadamente de um bioconversorde resíduos a plasma que atua na inertização, reciclagem e conversão outransformação de resíduos domésticos, hospitalares, industriais e outros utilizando atécnica de aspersão a plasma ou plasma térmico originando um produto de alto valoragregado, objetivando oferecer uma solução definitiva e ecologicamente correta notratamento dos resíduos supracitados. Entre as inúmeras aplicações do materialderivado do bioconversor pleiteado uma delas é substituir o emprego de tijolos,blocos e outros materiais na construção civil.

Dessa forma, abre-se uma nova opção mercadológica, respeitando apreservação do meio ambiente, propiciando a obtenção de materiais com altodesenvolvimento tecnológico na área da construção civil.

BREVE CONVENCIMENTO

Um dos problemas mais sérios enfrentados pela humanidadeatualmente é a poluição do meio ambiente por resíduos gerados nas diversasatividades realizadas pelo homem nos mais variados ramos, na fabricação eutilização de bens, tais como: resíduos da produção de matérias primas e prestaçãode serviços; lixo e esgoto urbano e bens usados que devem ser descartados, alémdos resíduos provenientes do tratamento de esgoto sanitário.

A todo instante toneladas de resíduos gasosos, líquidos e sólidos sãodespejados no ecossistema. Em muitos casos, esses resíduos têm propriedadesindesejáveis de toxidez, patogenicidade, corrosividade, reatividade e inflamabilidade,ocasionando riscos à saúde pública, alguns com efeitos retardados e outros atuandode forma prolongada por muitos anos.

Na tentativa, com pouco sucesso efetivo, para reduzir os efeitos dosresíduos sólidos, líquidos e gasosos no ambiente são utilizados tratamentos físicos,químicos e biológicos como: separação, secagem, redução de volume, estocagem edestoxificação dos resíduos, reduzindo seus efeitos quando dispostos em aterros,armazenamento em recipientes e ambientes adequados projetados para essafinalidade.

Com esse intuito são utilizados meios restritivos e ineficientes, sendo omais comum a incineração, para redução de volume e destoxificação. Oencapsulamento também pode ser utilizado para estocagem segura dos resíduos.

O lançamento de poluentes no ambiente tem estado sob severocontrole nos países desenvolvidos e em desenvolvimento.

As exigências cada vez mais rigorosas das Leis ambientais e asdemandas da sociedade em geral têm forçado as indústrias a desenvolvertecnologias eficazes para o tratamento dos resíduos.

Embora a aplicação das Leis ambientais e regulamentações tenhamresultado prioritariamente na redução dos poluentes gerados e na reciclagem demateriais, ainda resta um enorme volume de resíduos dispostos no meio ambientede maneira onerosa, carentes de tratamento específico a fim de promover seudescarte adequado e seguro.

Muitos dos resíduos, como misturas de metais, substâncias orgânicase inorgânicas difíceis de separar, podem conter considerável quantidade demateriais valiosos e tóxicos.ESTADO DA TÉCNICA

A construção civil é altamente dependente de cerâmica, areia, terra,cimento entre outros componentes para produção de materiais para construção civilcomo blocos, tijolos.

BREVE CONVENCIMENTO

A engenharia moderna se depara com um desafio nesse novo séculoque é o de promover qualidade ambiental sem afetar o crescimento econômico deuma sociedade cada vez mais consumista e geradora de resíduos. Estudos na áreade processamento de plasma no segmento de lixo mostram possibilidades para umtratamento completo e de baixo custo.

Um gás ou vapor aquecido a temperaturas elevadas apresentammudanças significativas em suas propriedades. A uma temperatura de 2000°C asmoléculas de um gás começam a dissociar em estado atômico. Próximo dos 3000°Cos átomos são ionizados ocorrendo perda de parte dos elétrons deste átomo. O gásionizado é chamado de plasma. O gás sob estado de plasma apresenta boacondutividade elétrica e alta viscosidade quando comparado a um gás em estadofundamental.

Teoricamente, plasma térmico ou jato de plasma é um dispositivo quetransforma energia elétrica em calor transportado por um gás. Com essesdispositivos qualquer gás pode ser levado ao estado de plasma, e o gás utilizadopode ter participação significativa na reação. O fluxo de calor pode ser medido econtrolado e este fluxo pode ser utilizado para aquecer, gaseificar e promoverreações químicas num reator acoplado ao jato de plasma.

A eficiência de transformação de um jato de plasma está em cerca de85-90% da energia elétrica utilizada na produção do plasma. Típicas temperaturasalcançadas por plasmas térmicos são da ordem de 15000°C, embora temperaturasde até 50000°C sejam possíveis.

Os processos baseados em plasma térmico estão em uso ou emdesenvolvimento. A transformação e reciclagem de resíduos, recobrimento físico equímico a plasma; síntese de pós-finos; decomposição a plasma; metalurgia aplasma; densificação de refratários e outros materiais, além das conhecidasmáquinas de corte a plasma.

Os métodos que utilizam o plasma térmico estão ganhando importânciana área de fusão de sucata de metais, ligas e alumínio contido nos restos deprodução, lamas de eletrodeposição e recuperação de metais de catalisadoresusados e cinzas de incineração.

Processos para tratamento de líquidos orgânicos, inclusiveorganoclorados têm sido também propostos e testados em aspersores térmicos.

Os métodos de produção de plasma mais utilizados para o tratamentode resíduos são os de corrente elétrica, alternada ou contínua, sendo o método comcorrente contínua o mais utilizado.

Os principais dispositivos utilizados neste processo são os jatos dearco de plasma, que podem ser de arco não transferido ou arco transferido. O arco édito não transferido quando é produzido no interior do dispositivo de geração quecontém os eletrodos e do qual sai o gás aquecido. Por outro lado, as tochas de arcotransferido utilizam um eletrodo emissor, estando o receptor de do arco localizadofora da tocha podendo ser outro eletrodo ou material sob aquecimento interligado aocircuito por meio de eletrodo.Mais detalhadamente, o plasma térmico de arco não transferido utilizao calor de um arco plasma para fundir os materiais de revestimento. Um gás éinserido no sistema entre o catodo e o anodo. O arco é iniciado entre os doiseletrodos usando uma descarga em corrente contínua, alternada ou alta freqüência.

O arco ioniza o gás, criando um jato de plasma a alta pressão. Temperaturas típicasalcançadas por plasmas térmicos são da ordem de 15000°C, embora temperaturasde até 50000°C sejam possíveis.

O plasma de arco transferido possui a capacidade de aquecimento efusão superficial dos materiais, ou seja, ele associa os processos de soldagem easpersão térmica. Neste processo uma corrente de secundária é estabelecida entreo eletrodo do jato e a peça de trabalho condutora. A fusão superficial e profundidadede penetração são controladas pela corrente do arco secundário.

Os níveis de energia nos jatos de plasma estão, usualmente, na faixade 30 - 80 kw, podendo chegar até 120kw.

Após a dissociação, os materiais são recuperados em três formasdistintas:

• Gases sintetizados por meio de conversor a plasma são conduzidos para umsistema de identificação e análise, separação, limpeza, lavagem, co-geração deenergia e reaproveitamento do poder calorífico dos gases e finalmente para acombustão, se essa for a última destinação;

• Materiais inorgânicos, silicatos vítreos que não sofreram alteração na fasemetálica líquida, no caso da tecnologia de aquecimento direto, foram submetidos atemperaturas bem mais elevadas do que na tecnologia que utiliza gaseificaçãoprévia. Os silicatos também conterão pequenas quantidades de metaisencapsulados e metais líquidos, caso existam metais em quantidades suficientes.Após a solidificação, os silicatos apresentam-se sob forma vítrea de cor negra dealtíssima dureza, muito similar a um mineral de origem vulcânica;

• Da mesma forma que no mineral, os elementos encapsulados, mesmo osperigosos, como, chumbo e cádmio, são totalmente insolubilizaveis e não lixiviáveis,pois estão aprisionados na matriz cristalina do material, tal como acontece com o

clinquer em fornos de cimento.

Os gases gerados no processo de decomposição por plasma pirólisesão depois encaminhados para uma estação de tratamento convencionalsemelhante às incineradoras dedicadas.

Composições típicas das emissões gasosas do processo são: metano,monóxido e dióxido de carbono, hidrogênio, nitrogênio e água.

A maioria dos estudos refere apenas as composições dos gases àsaída do processo de plasma, e do ponto de vista ambiental o processo tem de seravaliado no seu conjunto, isto é, tratamento dos resíduos, produção de gás e suacombustão para aproveitamento energético.

Muitas das referências ao emprego dessas tecnologias não referem àcomposição dos gases após o ciclo de recuperação energética. Assim, por exemplo,as emissões de compostos organoclorados, como é o caso das dioxinas e furanosnão são descritas pelos fabricantes.

OBJETIVO DA INVENÇÃO

Aplicar tecnologia de tratamento térmico no tratamento de diferentesresíduos, mais particularmente o plasma térmico, aplicado a construção civil, quetambém se mostra muito eficaz no processamento de resíduos perigosos, incluindoOS organoclorados, lamas de eletrodeposição, borras de alumínio, sucatas metálicas,cinzas de incineração e lixo hospitalar. Trata de uma tecnologia limpa, definitiva,segura e competitiva que não gera outros resíduos.

DA INVENÇÃO

Trata de um bioconversor de resíduos a plasma em que tais resíduosalimentam diretamente o jato de plasma não havendo necessidade de preparo,moagem ou segregação de materiais. Por sua vez, os subprodutos sólidoseventualmente gerados são totalmente inertes.

Já os subprodutos gasosos gerados são submetidos a um processo delimpeza, separação e lavagem de gases e são acoplados a um sistema depurificação e reutilização podendo ser reaproveitados na co-gerãção de energia nosmais diversos setores da economia.

Os resíduos domésticos, industriais e médicos hospitalares sãotransformados em material sólido, podendo substituir, por exemplo, a brita naconstrução civil e ligas metálicas utilizáveis na indústria siderúrgica.

O produto resultante é um material mecanicamente resistente, isolantetérmico e acústico de alto valor agregado e ecologicamente correto, pois desenvolveefetivamente as questões de transformação, reciclagem e de conservação do meioambiente com as questões de déficit de moradia na área social e também na área deconstrução civil, pela falta de novos materiais que agreguem competitividadeeconômica, resistência mecânica, isolação térmica, acústica e elétricaproporcionando construções de baixo custos e seguras.

PRINCIPAIS VANTAGENS• Processo ambientalmente correto, com emissão zero, ou ordens demagnitude inferior às exigências das leis ambientais;

• O resíduo é convertido/ reciclado em um produto vitrificado, similar a ummineral de altíssima dureza, de aparência vítrea e negra, denominado obsidiana;

· Este produto poder ser reaproveitável pela sociedade, podendo conter metaisde alto valor a serem posteriormente reciclados / refinados;

• Eliminando o lixo perigoso elimina também as responsabilidades impostaspelas leis ambientais aos responsáveis pelos resíduos;

• Possibilita a eliminação de passivos ambientais;

· Elimina qualquer outra necessidade de tratamento subseqüente, estocagemou disposição em aterros especiais;

• Possibilita o controle dos resíduos do berço ao túmulo, exigido em sistemasISO 14.000;

• Os gases produzidos são de alto poder energético podendo ser usadosimediatamente ou mesmo estocados para futuros usos em outros processos;

• No processo a plasma não há combustão dos resíduos (incineração) e porisso não são gerados compostos tóxicos como dioxinas e outros;

• O volume de gases é muito inferior ao utilizado em outros processos e porisso muito fácil de ser tratado;

· A temperatura para a dissociação molecular dos resíduos (conversão) éproduzida por eletricidade e assim é uma fonte limpa;

• Redução de volume extremamente elevada, as frações podendo ser inferioresa 90 %;

• Processo energeticamente eficiente, dependendo do resíduo, o processopode ser auto-suficiente ou mesmo gerar mais energia do que consome,disponibilizando-a para a venda;

• Possibilita a co-geração de energia, com a produção de energia elétrica,vapor e/ou frio (água gelada/ ar condicionado);• Possibilita controle preciso de processo e de temperatura;

• Não gerando outros resíduos, garante a proteção ao meio ambiente hoje enão deixa problemas para as futuras gerações tratarem;

• É o sistema mais adequado para se tratar lixo em uma sociedade que visa odesenvolvimento sustentável.

A seguir, a invenção será explicada tecnicamente, utilizando as figurasabaixo relacionadas de forma ilustrativa e não limitativa:

Figura 1: Desenho esquemático do bioconversor de resíduos a plasma,mostrando os principais componentes do sistema;

Figura 2: Desenho esquemático do jato de plasma de arco nãotransferido;

DESCRIÇÃO DETALHADA

O "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA", objeto destasolicitação de Patente de Invenção, se aplica à transformação de todo e qualquerresíduo pela integração de vários elementos acoplados ao jato de plasma sendocapaz de atuar na inertização, reciclagem e conversão dos resíduos propriamenteditos que pode ser lixo domiciliar, industrial, hospitalar etc., originando materiais comalto desenvolvimento tecnológico voltado para o segmento da construção civil.

O bioconversor (1) de resíduos a plasma viabiliza um processointegrado por vários elementos acoplados ao centro de geração ou jato de plasma(2) em que pese a fonte (3) de energia para geração do plasma térmico; o sistemade refrigeração (4); o sistema de injeção de ar (5); o sistema de injeção de gases evapores (6); o sistema de controle, limpeza e lavagem dos subprodutos gasosos (7);o sistema de controle, produção e qualidade do produto final (8) e o sistema deautomação (9).

Uma das características mais importantes do plasma térmico ou jato deplasma (2) está no comportamento dos elétrons e das demais partículas, que nesteprocesso apresentam, praticamente, a mesma temperatura e podem operarprincipalmente em pressões próximas e/ ou acima da pressão atmosférica.

O plasma térmico é gerado quando se estabelece uma diferença depotencial entre os dois eletrodos, catodo (10) e anodo (11), a certa distância, esimultaneamente entre eles ocorre passagem de um gás de plasma (12) a altapressão.

A diferença de potencial e o gás de plasma (12) entre os eletrodos (10e 11) são suficientes para que ocorra a passagem de corrente elétrica. Por sua vez,as espécies portadoras de carga, os^elétrons, no plasma fazem do gás um meiocondutor de eletricidade comparável aos metais. Como o meio gasoso énormalmente isolante à temperatura ambiente, é necessário gerar uma quantidadede cargas para romper a rigidez dielétrica do gás entre os eletrodos (10 e 11).

A rigidez dielétrica é rompida com a colocação de ambos eletrodos (10e 11) em contato, ou quando a distância entre eles é suficiente para que ocorra adescarga elétrica, ou pela fusão de um pequeno fio colocado em contato com oseletrodos, ou ainda por meio de um faiscador que inicia a descarga entre oseletrodos. Neste caso, o plasma térmico é gerado por arco elétrico, em condições depressão atmosférica e utiliza uma fonte (3) de energia suficiente para ionizar o gásutilizado no processo.

A geração do plasma no bioconversor (1) é realizada por meio de umaconfiguração dos eletrodos (10 e 11) no sistema classificado como jato (2) deplasma de arco não transferido, em que o jato (2) permanece confinado entre oseletrodos (10 e 11) e no interior do dispositivo.

O catodo (10) é confinado no interior do anodo (11), no eixo de umcanal (13) cilíndrico. Finalmente o jato de gases é aquecido e ionizado através dolocal da descarga conhecido como jato (2) de plasma.

O bioconversor (1) de resíduos a plasma utiliza o plasma térmico dearco não transferido alimentado por uma fonte (3) de baixa tensão de entrada, 0-80V, que alimenta o jato (2) de plasma.

O jato (2) de plasma no modo de operação de arco não transferido tema capacidade de operar sob pressão atmosférica, em que o jato (2) de plasma éformado entre dois eletrodos (10 e 11), em que o eletrodo central é o catodo (10),terminal carregado e no canal (13) cilíndrico externo está o anodo (11) aterrado,dessa forma estabelecendo a diferença de potencial entre os eletrodos (10 e 11).

A temperatura no centro do jato (2) de plasma, constituído por elétrons,íons e partículas neutras está a uma temperatura de 10000°C a 20000°C.

A eficiência de transformação de um jato (2) de plasma está em cercade 85 - 90% de energia elétrica utilizada na produção do plasma.

O sistema de refrigeração (4) é composto por uma unidade derefrigeração com água desmineralizada. Como a temperatura no centro do jato deplasma (2) pode atingir valores entre 10000°C - 20000°C ou mais, ocorre oaquecimento dos componentes que produzem o jato de plasma (2). A fim deminimizar o efeito da temperatura no jato de plasma (2), utiliza-se um gás inerte ougás de plasma (12) inserido entre os eletrodos (10 e 11) com o objetivo de romper arigidez dielétrica, servindo também para reduzir a temperatura na superfície doseletrodos (10 e 11). No entanto, apenas o gás não é suficiente para refrigeração dosistema havendo a necessidade do sistema de refrigeração (4) circulante de águadesmineralizada que passa pela parte interna do catodo (10) do jato de plasma (2),água essa que percorre o circuito até a torre de resfriamento (4T) e após refrigeradaé bombeada novamente para o circuito fechando o ciclo a uma vazão controlada.

O sistema de injeção de ar (5) comprimido é acoplado ao jato deplasma (2) injetando ar a alta pressão entre os eletrodos (10 e 11) por meio decompressor adequado. Além do ar comprimido pode ser injetado pó, como, porexemplo, cimento, cal, areia, metais, materiais cerâmicos e poliméricos ou misturas.

O sistema de injeção de gases e vapores (6), orgânicos e inorgânicos,por meio de um circuito tubular é acoplado a cilindros de argônio, nitrogênio, Hélio,etc., vapores, como peróxido de hidrogênio, compostos vaporizados da família dosetilenoglicóis, compostos usados para modificação das propriedades superficiais devários materiais metálicos, poliméricos e cerâmicos. Neste caso, o sistema deinjeção de gases e vapores (6) é capaz de produzir ambiente de alta pressão comgrande versatilidade para utilização em uma variedade de aplicações.

O sistema de injeção de gases e vapores (6) é composto portubulações é conectores provenientes dos cilindros que injetam gases no interior dojato de plasma (2). Válvulas e controladores de pressão fazem o controle de fluxo epressão dos gases e vapores no interior do jato de plasma (2). Por sua vez, válvulas,medidores de pressão e fluxômetros fazem o controle e monitoramento dos gases evapores no interior do jato de plasma (2).

Neste sistema é conectado um reservatório aquecido para injeção devapores químicos orgânicos e inorgânicos.O sistema de injeção de gases e vapores (6) orgânicos é composto porcilindros de aço contendo gás a alta pressão utilizado como gás de referência paracontrole de pressão no interior do jato de plasma (2) preparado para o processo defusão do resíduo (R) colocado na linha do jato de plasma (2).

O sistema de controle, limpeza e lavagem dos subprodutos gasosos (7)trata de um lavador de gases (7G) conectado ao bioconversor (1) que recebe osgases gerados no processo de transformação dos resíduos no interior da câmara(14) de combustão. Os gases são identificados e monitorados pelo PLC na sala decontrole (15) e conduzido por tubulações especiais até o sistema de lavagem gases(7) conectado na saída (S) de exaustão de gases, caso haja a manipulação degases tóxicos, ácidos e soluções alcalinas para exaustão de gorduras, cinzas, óleostintas, solventes, serragens, pós, poeiras, redução de odores, solubilização degases.

O lavador de gases (7) é conectado à saída (S) do exaustor (16)retendo assim o gás desprendido pelo bioconversor (1) de resíduos a plasma, sendoo gás direcionado ao sistema de lavagem, passando por uma solução neutralizantede acordo com as propriedades da substância manipulada, podendo essa soluçãoser trocada manualmente sempre que houver necessidade. O gás neutralizadoresultante é dispensado no ambiente sem causar dano e poluição. O resíduo sólidoresultante dessa lavagem é reutilizado ou reconduzido ao bioconversor para queseja fundido em um material sólido e inerte fechando o ciclo desse resíduo.

Os lavadores de gases (7) do tipo torre de enchimento sãoequipamentos compactos, práticos e funcionais em que as impurezas permanecemretidas na solução neutralizante. A captação, dependendo do processo, é realizadapor meio de dutos entrando o gás de baixo para cima onde é lavado em contracorrente através do bico (16S) spray até ocorrer a saturação. Após essa etapa, asolução neutralizante é transferida para a estação de tratamento de efluentes.

O sistema de vazamento (17) do produto gerado em função datransformação e fusão dos resíduos no bioconversor (1) também ocorre pelo sistemade controle, produção e qualidade final do produto (8) transformado no bioconversor(1) controlado pelo PLC na sala de controle (15), ou seja, um sistema dedicado, umcontrolador lógico programado para operar em altas temperaturas com o objetivo detransportar o produto convertido por meio de esteira até o seu confinamento quepode ser moldes ou formas específicas no sistema de produção. As necessidadesprementes por determinado produto será o dosador e controlador do sistema deprodução.

O bioconversor (1) de resíduos a plasma é dotado de um sistema deautomatização (9) efetivado por um PLC que entre outros itens controla e monitora acorrente, tensão, temperatura, pressão do ar comprimido, injeção dos gases evapores orgânicos e inorgânicos, parâmetros relacionados a produção do jato deplasma, assim como o seu movimento robotizado em três dimensões, o controle emonitoramento dos gases gerados e emitidos depois do processo de fusão damatéria prima por meio de sensores específicos, distância entre os jato de plasma eos resíduos (R). O PLC também controla a temperatura no interior do jato de plasma(2) e o fluxo de água refrigerada e pressão interna do sistema.

Todo o processo automatizado transmite dados para um servidordistribuído para toda a rede que tem por objetivo monitorar e controlar todos osparâmetros do bioconversor (1).O PLC também controla toda a cadeia produtiva. No início do processoquando o bioconversor recebe matéria prima, movimento de esteiras que levam amatéria prima até o jato de plasma (2) e depois da transformação da matéria primano produto convertido na forma fundida e encaminhada para os moldes ou formas.

Claims (25)

1.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA", caracterizado por integrarelementos acoplados ao centro de geração ou jato de plasma (2) em que pese afonte (3) de energia para geração do plasma térmico; o sistema de refrigeração (4); osistema de injeção de ar (5); o sistema de injeção de gases e vapores (6); o sistemade controle, limpeza e lavagem dos subprodutos gasosos (7); o sistema de controle,produção e qualidade do produto final (8) e o sistema de automação (9).

2.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo plasma térmico ser gerado por arco elétrico, em condições depressão atmosférica utilizando uma fonte (3) de energia suficiente para ionizar o gásutilizado no processo.

3.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-2, caracterizado pela geração do plasma no bioconversor (1) ser realizada por meiode uma configuração dos eletrodos (10 e 11) no sistema classificado como jato (2)de plasma de arco não transferido, em que o jato (2) permanece confinado entre oseletrodos (10 e 11) e no interior do dispositivo.

4.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-3, caracterizado pelo catodo (10) estar confinado no interior do anodo (11), no eixode um canal (13) cilíndrico em que o jato de gases é aquecido e ionizado através dolocal da descarga conhecido como jato (2) de plasma.

5.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo sistema de refrigeração (4) ser composto por uma unidade derefrigeração com água desmineralizada; a fim de minimizar o efeito da temperaturano jato de plasma (2), utiliza-se um gás inerte ou gás de plasma (12) inserido entreos eletrodos (10 e 11) com o objetivo de romper a rigidez dielétrica, servindotambém para reduzir a temperatura na superfície dos eletrodos (10 e 11).

6.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por haver a necessidade do sistema de refrigeração (4) circulantede água desmineralizada que passa pela parte interna do catodo (10) do jato deplasma (2), água essa que percorre o circuito até a torre de resfriamento (4T) e apósrefrigerada é bombeada novamente para o circuito fechando o ciclo a uma vazãocontrolada.

7.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo sistema de injeção de ar (5) comprimido ser acoplado ao jatode plasma (2) injetando ar a alta pressão entre os eletrodos (10 e 11) por meio decompressor adequado.

8.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por além do ar comprimido poder ser injetado pó, como cimento,cal, areia, metais, materiais cerâmicos e poliméricos ou misturas.

9.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo sistema de injeção de gases e vapores (6), orgânicos einorgânicos, por meio de um circuito tubular é acoplado a cilindros de argônio,nitrogênio, Hélio, etc., vapores, como peróxido de hidrogênio, compostosvaporizados da família dos etilenoglicóis, compostos usados para modificação daspropriedades superficiais de vários materiais metálicos, poliméricos e cerâmicos.

10.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo sistema de injeção de gases e vapores (6) ser composto portubulações e conectores provenientes dos cilindros que injetam gases no interior dojato de plasma (2); válvulas e controladores de pressão fazem o controle de fluxo epressão dos gases e vapores no interior do jato de plasma (2); válvulas, medidoresde pressão e fluxômetros fazem o controle e monitoramento dos gases e vapores nointerior do jato de plasma (2).

11.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-10, caracterizado por neste sistema ser conectado um reservatório aquecido parainjeção de vapores químicos orgânicos e inorgânicos.

12.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-11, caracterizado pelo sistema de injeção de gases e vapores (6) orgânicos sercomposto por cilindros de aço contendo gás a alta pressão utilizado como gás dereferência para controle de pressão no interior do jato de plasma (2) preparado parao processo de fusão do resíduo (R) colocado na linha do jato de plasma (2).

13.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo sistema de controle, limpeza e lavagem dos subprodutosgasosos (7) tratar de um lavador de gases (7G) conectado ao bioconversor (1) querecebe os gases gerados no processo de transformação dos resíduos no interior dacâmara (14) de combustão.

14.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelos gases serem identificados e monitorados pelo PLC na sala decontrole (15) e conduzido por tubulações especiais até o sistema de lavagem gases(7) conectado na saída (S) de exaustão de gases, caso haja a manipulação degases tóxicos, ácidos e soluções alcalinas para exaustão de gorduras, cinzas, óleostintas, solventes, serragens, pós, poeiras, redução de odores, solubilização degases.

15.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo lavador de gases (7) ser conectado à saída (S) do exaustor(16) retendo assim o gás desprendido pelo bioconversor (1) de resíduos a plasma,sendo o gás direcionado ao sistema de lavagem, passando por uma soluçãoneutralizante de acordo com as propriedades da substância manipulada, podendoessa solução ser trocada manualmente sempre que houver necessidade.

16.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo resíduo sólido resultante da lavagem ser reutilizado oureconduzido ao bioconversor para que seja fundido em um material sólido e inertefechando o ciclo desse resíduo.

17.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelos lavadores de gases (7) do tipo torre de enchimento asimpurezas permanecerem retidas na solução neutralizante.

18.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pela captação, dependendo do processo, ser realizada por meiode dutos entrando o gás de baixo para cima onde é lavado em contra correnteatravés do bico (16S) spray até ocorrer a saturação.

19.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo sistema de vazamento (17) do produto gerado em função datransformação e fusão dos resíduos no bioconversor (1) também ocorrer pelosistema de controle, produção e qualidade final do produto (8) transformado nobioconversor (1) controlado pelo PLC na sala de controle (15).

20.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação 19, r-srarterizado pelo sistema dedicado, constar de um controlador lógicoprogramado para operar em altas temperaturas com o objetivo de transportar oproduto convertido por meio de esteira até o seu confinamento que pode ser moldesou formas específicas no sistema de produção.

21.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-20, caracterizado pelas necessidades prementes por determinado produto ser odosador e controlador do sistema de produção.

22.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo bioconversor (1) de resíduos a plasma ser dotado de umsistema de automatização (9) efetivado por um PLC que entre outros itens controla emonitora a corrente, tensão, temperatura, pressão do ar comprimido, injeção dosgases e vapores orgânicos e inorgânicos, parâmetros relacionados a produção dojato de plasma, assim como o seu movimento robotizado em três dimensões, ocontrole e monitoramento dos gases gerados e emitidos depois do processo defusão da matéria prima por meio de sensores específicos, distância entre os jato deplasma e os resíduos (R).

23.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-22, raracterizado pelo PLC também controlar a temperatura no interior do jato deplasma (2) e o fluxo de água refrigerada e pressão interna do sistema.

24.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-1, caracterizado por todo o processo automatizado transmitir dados para um servidordistribuído para toda a rede que tem por objetivo monitorar e controlar todos osparâmetros do bioconversor (1).

25.) "BIOCONVERSOR DE RESÍDUOS A PLASMA" de acordo com a reivindicação-22, rarap.tgr.zado pelo PLC também controlar toda a cadeia produtiva; no início doprocesso quando o bioconversor recebe matéria prima, movimento de esteiras quelevam a matéria prima até o jato de plasma (2) e depois da transformação da matériaprima no produto convertido na forma fundida e encaminhada para os moldes ouformas.