FECHAMENTO E VEDAÇÃO EM REATORES QUÍMICOS

O fechamento e vedação de reatores químicos são fatores imprescindíveis para prevenir o vazamento de produtos químicos, que podem ser nocivos ao meio ambiente e comprometer as condições de trabalhos dos operários ou técnicos de laboratório.

Em muitas situações, a vedação requer atenção a temperatura, acabamento, pressão e estado físico do reator e dos fluidos envolvido. Portanto, a tampa e os elementos de vedação devem se adequar a esses aspectos para que se evitem riscos de vazamento e até mesmo de acidentes. Tais acidentes podem provocar prejuízos de ordem financeira e ambiental.

Alguns dispositivos de fechamento e vedação de reatores químicos são limitados a abertura pós resfriamento, isso se deve, muitas vezes, ao formato do dispositivo e/ou tipo de material utilizado no processo. Contudo, os níveis de segurança associados a diferentes processos dos reatores, demandam cada vez mais uma necessidade por dispositivos eficientes, robustos e confiáveis.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram um dispositivo para fechamento e vedação com geometria cônica para reatores químicos.

DISPOSITIVO PARA FECHAMENTO E VEDAÇÃO DE REATORES QUÍMICOS DE BAIXA OU ALTA PRESSÃO

A presente invenção refere-se a um sistema de fechamento e vedação com geometria cônica para reatores químicos que operam em regimes de baixa ou alta pressão, e altas temperaturas. Em particular, a invenção trata-se de um dispositivo de fechamento e vedação para reatores químicos, que operam a vácuo ou com pressões nanométricas positivas e submetidos a temperaturas elevadas. Estes reatores químicos se situam no campo de equipamentos laboratoriais e industriais, utilizados em processos químicos com etapas sujeitas a altas e baixas pressões e altas temperaturas.

VANTAGENS 

• Segurança: Promove maior segurança ao meio ambiente e aos operários na execução de processos com reatores químicos;
• Eficiência: Promove o fechamento e a vedação de reatores químicos em baixas e altas variações de temperatura e pressão;
• Praticidade: Apresenta um sistema que facilita a abertura do reator após reações conduzidas a elevadas temperaturas.

Agenda 2030 da ONU: 

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UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS VEGETAIS PARA PRODUÇÃO DE COMPOSTOS DE INTERESSE INDUSTRIAL

O processamento de biomassa vegetal para liberação e conversão de açúcares de interesse industrial tem ganhando espaço nos últimos anos, pela busca de fontes de matérias-primas e formas de produção mais sustentáveis.

Um dos produtos de interesse derivado da conversão de açúcares da biomassa é o ácido xilônico, que tem aplicações diversas tais como na produção de 1,2,4-butanotriol, como agente de complexação, como um aditivo do concreto, e outras aplicações nas áreas alimentícia, farmacêutica e na agricultura.

A síntese do ácido xilônico pode se dar a partir de xilose graças a atuação de microrganismos, especialmente bactérias, que produzem a enzima xilose desidrogenase primordial para essa reação. No entanto, ainda há poucas enzimas de xilose desidrogenase identificadas, além de que nenhum método havia sido estabelecido para a produção comercial de ácido xilônico. Somado a isso, os reagentes necessários para cultivar as bactérias em laboratório são muito caros para produção em larga escala de ácido xilônico.

Buscando alternativas para superar esse problema, pesquisadores da Universidade de Brasília e da EMBRAPA desenvolveram uma levedura recombinante modificando por engenharia genética indivíduos da espécie Komagataella phaffii, que apresenta excelente capacidade de produzir proteínas heterólogas, baixo requerimento nutricional e capacidade de atingir altos níveis de biomassa celular, mesmo em meio ácido. Naturalmente, essa levedura não é capaz de produzir ácido xilônico, porém ao ser geneticamente modificada com o inserto do gene que produz a enzima xilose desidrogenase, ela se torna competente na produção dessa substância de interesse.

VANTAGENS

• Sustentabilidade: Estratégia de produção de compostos de interesse a partir do aproveitamento de resíduos orgânicos ricos em xilose;
• Eficiência: Método de produção de um microrganismo recombinante por meio de engenharia genética;
• Eficácia: Linhagens de K. phaffii recombinante foram capazes de produzir ácido xilônico com rendimento absoluto de até 95%;
• Escalabilidade: Microrganismo modificado que viabiliza a produção de ácido xilônico em escala industrial.

Agenda 2030 da ONU:

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O ACÚMULO DE LIXO E OS RISCOS À SAÚDE HUMANA E AO MEIO AMBIENTE

Resíduos industriais e de materiais de consumo geram o acúmulo de lixo e são um risco ao meio ambiente. Os filtros de cigarro ou “bitucas” de cigarro são o resíduo mais encontrado nas praias do mundo inteiro. Cerca de dez bilhões de filtros de cigarros são descartados no meio ambiente todos os dias. Esse tipo de resíduo carrega metais pesados e substância tóxicas em sua composição e em contato com a terra, esgoto, rios, mares e lagoas, essas substâncias contaminarão o solo e a água oferecendo malefícios à fauna, à flora e às comunidades urbanas e à saúde humana.

Por outra perspectiva, o descarte responsável desse tipo de resíduo gera um outro problema: o que fazer com todas as “bitucas” coletadas? Descartá-las em aterros sanitários não é uma alternativa viável, pois o risco de contaminação persiste. É necessário fazer o tratamento desses resíduos para fins de retirar a sua toxicidade e evitar risco ao meio ambiente.

UMA SOLUÇÃO PARA UM PROBLEMA COMPLEXO

Neste contexto, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram uma tecnologia capaz de resolver esse complexo problema. A tecnologia refere-se ao uso de resíduos compostos por fibras de acetato de celulose, sejam eles oriundos de sobras industriais (aparas ou descartes) ou materiais consumidos (filtros de cigarro, cargas de canetas, entre outros). Estes materiais são usados para a obtenção de uma massa de celulose, passível de ser usada na produção de papel ou outros produtos.

A invenção é concretizada no uso de resíduos de acetato de celulose para obtenção de polpa de celulose. Para tanto, a reação de hidrólise dos grupos acetato, acelerada pela presença de ácidos ou bases no meio, leva a formação de celulose

Assista ao documentário “O Renascer das Cinzas - O Outro Lado do Resíduo Mais encontrado na Natureza” que mostra os vários benefícios que a tecnologia da Universidade de Brasília proporcionou por meio da inovação tecnológica sustentável.

VANTAGENS

• Aplicação em qualquer material composto por fibras de acetato de celulose;

• Solução para sobras industriais e para materiais consumidos;

• Possibilidade de reaproveitamento da celulose;

• Uma alternativa para o reaproveitamento de resíduos contaminantes do meio ambiente de maneira barata e rápida.

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