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title: "Memorial Descritivo de Patente: Reator T02" author: "Fabio Resck Takwara" date: '2026-03-06' H.5281/zenodo.18827106 keywords: - patente - biorrefinaria - tecnologia - advocacy 5.1

DOI License: CC BY 4.0 Language Status Tipo

Memorial Descritivo de Patente de Invenção

Título da Invenção: SISTEMA INTEGRADO DE BIORREFINARIA DE CASCATEAMENTO TÉRMICO COM REATOR DE PIRÓLISE ACOPLADO A QUEIMADOR DE FLUXO ASCENDENTE E CÂMARAS DE TRATAMENTO ATMOSFÉRICO PARA BIOMASSA TUBULAR.

1. Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um reator modular de biorrefinaria descentralizada, especificamente projetado para o processamento e tratamento de colmos de bambu (Guadua spp.), integrando as rotas de pirólise lenta, ativação térmica e química de carvão e imunização por cascateamento de subprodutos (extrato pirolenhoso).

2. Descrição do Estado da Técnica

Sistemas convencionais de tratamento de bambu operam em tanques de imersão química (CCA/CCB) ou fornos de alvenaria de baixa eficiência. A presente invenção supera esses gargalos através de um sistema modular em aço inoxidável que utiliza o calor da própria biomassa para gerar vapor de ativação e secagem controlada.

3. Descrição Detalhada da Invenção (Melhorias v.2.1.0)

3.1. Coração Térmico e Riser

O sistema baseia-se em um queimador tipo Rocket Stove com um Riser (Aorta Térmica) central. No Plano 2 (alimentação por biochar), a combustão é otimizada para estabilidade térmica, eliminando a necessidade de válvulas corta-chamas biogênicas, dado o baixo volume de voláteis explosivos no combustível sólido pré-carvão.

3.2. RAI: Retorta de Ativação Interna

Para a produção de Carvão Ativado (CVA) de alta performance (600-800°C), a invenção introduz a RAI (Retorta de Ativação Interna). Trata-se de um módulo cilíndrico de Inox 316L inserido no núcleo do Riser, permitindo o aproveitamento do pico calórico sem elevar a temperatura das câmaras de tratamento horizontais, que permanecem operando a 140°C para secagem e imunização.

3.3. Ativação Química "Bamboo-on-Bamboo" (Rota BSM)

A invenção contempla uma rota de ativação tática para filtros de saneamento (BSM - Banheiro Seco Modular / Banheiro Ecológico Ribeirinho). Esta rota utiliza o extrato pirolenhoso (vinagre de madeira) concentrado, produzido pelo próprio sistema, para a impregnação química do carvão de bambu. A maturação ocorre nas câmaras de tratamento utilizando o calor residual (140°C), resultando em um carvão funcionalizado para a remoção de patógenos hídricos.

4. Reivindicações

  1. Reator de cascateamento térmico caracterizado por possuir um Riser central rodeado por serpentina de vapor flash.
  2. Sistema de ativação caracterizado pelo uso de uma RAI (Retorta de Ativação Interna) removível inserida no fluxo ascendente de gases do queimador.
  3. Método de ativação química caracterizado pela impregnação de carvão de bambu com vinagre de madeira de bambu (pH 2.5) sob regime de calor residual atmosférico.

🎋 Takwara — Soberania Técnica para a Justiça Social