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Title:
LIQUEFACTION USED TO REDUCE THE MOISTURE CONTENT OF GRANULATED PRODUCTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/187924
Kind Code:
A1
Abstract:
A system comprising the use of vibrations generated by the equipment to cause the liquefaction of a cargo of any grain size, volume or mass within receptacles of any type, size or use, causing the water to migrate to the uppermost layer of the granular cargo to enable the aspiration and removal thereof, with the option of simultaneously or subsequently stratifying the load according to its granulometry.

Inventors:
BERLINCK DUTRA VAZ FERNANDO (BR)
Application Number:
PCT/BR2022/050077
Publication Date:
September 15, 2022
Filing Date:
March 09, 2022
Export Citation:
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Assignee:
BERLINCK DUTRA VAZ FERNANDO (BR)
International Classes:
B06B1/16; B03B4/02
Domestic Patent References:
WO2010036149A12010-04-01
Foreign References:
US2323479A1943-07-06
US2851889A1958-09-16
US9590463B22017-03-07
RU2636647C12017-11-24
Attorney, Agent or Firm:
CRUZEIRO/NEWMARC PATENTES E MARCAS LTDA (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS", uma solução para a redução da umidade e quantidade de liquido, dispersa na carga de produtos granulados contida em um receptáculo de qualquer formato ou configuração e que através de vibrações geradas pela solução cria o efeito da liquefação, que está devidamente acoplada aos receptáculos que contem o produto granular, caracterizada por ser uma solução que promove o deslocamento da água ou qualquer outro liquido disperso nas camadas da carga granular e nos espaços intergranulares por meio da liquefação, para a superfície da carga permitindo sua remoção por aspiração, filtragem ou qualquer outra forma que remova o líquido e simultaneamente ou em sequência, gerar a estratificação da carga segundo sua granulometria.

2. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS" , de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por terem todos os desenhos e configurações dos conjuntos e soluções de vibração e acoplamento da solução aos receptáculos que contém o produto granulado que venha a sofrer o efeito da liquefação.

3. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS" , de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por ser uma solução que por meio de vibrações, com frequências variáveis entre maiores que 0 Hz até 20 MHz e com potências também variáveis entre 1W até 1.000GW e dependentes da massa total do conjunto carga-receptáculo, sendo capaz de gerar o efeito de liquefação da carga contida no receptáculo de qualquer formato ou local instalado.

4. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS", de acordco com a reivindicação 1, caracterizada por ser uma solução que pode ser instalada em qualquer ponto da cadeia produtiva do produto granular de interesse.

5. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS" , e acordo com a reivindicçaão 1, caracterizada por ser uma solução que utiliza uma força para gerar as vibrações que pode ser proveniente de motores elétricos, pneumáticos, hidráulicos, magnéticos ou qualquer outra fonte geradora de vibrações conhecida ou que venha a ser inventada e que pode ter uma potência e frequência variável ou fixa ou ser intermitente, fixa-variável-fixa ou variável-fixa- variável, ao longo do tempo necessário para que o efeito de liquefação ocorra.

6. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS" , de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por ser uma solução em que o sistema de acoplamento da solução geradora das vibrações aos receptáculos que contem a carga granulada pode ter qualquer forma, design, estrutura, materiais e conformações que garantam que as vibrações geradas são transmitidas a carga granulada para gerarem o efeito de liquefação da carga.

7. "LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS GRANULADOS" , de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por ser uma solução que pode ser instalada e operada em qualquer modelo, tamanho e configurações de receptáculos, em qualquer ponto da cadeia de produção do produto granular de interesse.

8. Método, caracterizado pelo fato de que a redução da umidade e a quantidade de água ou liquido livre em cargas granulares de produtos na forma de grãos de qualquer tamanho, densidade, porosidade e caracteristica existente e que veja a existir, é alcançada através da etapa de vibração gerada por dispositivos acoplados aos equipamentos, que acarreta o efeito da liquefação da carga granular contida em receptáculos, promovendo a migração da água ou liquido contido nos espaços intergranulares e a estratificação da carga granular bem como a formação de uma camada liquida que pode ser retirada nas etapas de aspiração, filtragem ou qualquer outro meio.

Description:
"LIQUEFAÇÃO APLICADA A REDUÇÃO DA UMIDADE DE PRODUTOS

GRANULADOS"

Campo de Aplicação

[01] A presente descrição se refere à Liquefação aplicada a redução da umidade de produtos granulados que utiliza um equipamento que provoca vibrações na estrutura do receptáculo causando o efeito da liquefação da carga e a subsequente migração da água para a camada mais superior da carga, possibilitando assim sua aspiração e remoção da água da carga, e podendo causar ou não, ao mesmo tempo, a estratificação da carga segundo sua granulometria.

[02] A presente patente de invenção se refere a todo e qualquer tipo, conformação, tamanho de equipamento que adicionado ou acoplado, permanentemente ou não, aos receptáculos que contem a carga, com qualquer granulometria, a ter a umidade reduzia e que venha a fazer estes vibrarem e através destas vibrações causarem o efeito de liquefação da carga dentro dos receptáculos, causando a migração da água para a camada mais superior da carga, possibilitando assim sua aspiração e remoção, é objeto desta patente. A intensidade, potência e frequência das vibrações podem variar. A presente patente de invenção engloba todas as possíveis variações e conformações de equipamentos de geração de vibrações, conformações de receptáculos, produtos granulares, granulometria, soluções de acoplamento, intensidade e potência de vibrações e suas frequências. [03] Todas as marcas e produtos com direitos vigentes a propriedade intelectual, direitos de cópia, marca, modelo de utilidade ou de invenções mencionadas nesta patente são exclusivamente para referência, não se fazendo qualquer tipo de alegação de copropriedade ou uso não autorizado publicamente ou particularmente pelas mesmas.

Estado da Técnica

[04] As atuais soluções de remoção, redução de umidade em produtos granulares envolvem várias soluções diferentes e se destacam os filtros, filtros pressas, fornos secadores, chapas quentes, ar quente, adição de produtos variados que absorvem a umidade, etc. Todas as presentes soluções envolvem alguma forma de energia térmica, mecânica ou química no processo de secagem. Não existem soluções que utilizam a liquefação como forma de separar o líquido do produto granulado.

[05] Liquefação aplicada a redução da umidade de produtos granulados são soluções que utilizando de vibrações geradas por dispositivos acoplados aos equipamentos relacionados a este pedido de patente, permitem reduzir a quantidade de água (umidade) na carga do produto granulado colocado dentro de um receptáculo qualquer via o efeito da liquefação produzido pelas vibrações.

[06] Em nossa nova solução de liquefação aplicada a redução da umidade de produtos granulados usamos o efeito da liquefação para promover o deslocamento da água ou qualquer líquido, distribuído pelas camadas e espaços intergranulares da carga para a superfície, formando uma camada líquida na parte mais superior da carga, possibilitando assim a sua remoção por qualquer método.

[07] Exemplificando, num vagão ferroviário, caminhão ou qualquer receptáculo de qualquer formato e dimensões e carregado com minério de ferro se acopla um vibrador acionado por um motor elétrico ou qualquer outra forma de geração de vibrações. A carga é vibrada por um determinado tempo, com uma determinada frequência, intensidade e potência. As vibrações causam a acomodação das partículas do minério e a conseguente expulsão da água dos espaços entre as particulas (liquefação). A água é forçada para cima devido a forças de compressão e pressão decorrentes do processo e por ter uma densidade menor que o minério. Assim se forma uma camada líquida na parte superior da carga que pode ser aspirada, drenada para fora do vagão ferroviário, caminhão ou compartimento. Outro efeito da liquefação é a propensão dos grânulos maiores migrarem, durante as vibrações, para as camadas mais superiores da carga. Esta migração permite a sua remoção ordenada, segundo sua granulometria com implicações económico-financeiras e operacionais.

[08] A presente patente de invenção engloba todas as variações de números e quantidades, formas, tamanhos e configurações da solução de geração de vibrações, como elétricas, pneumáticas, eletromagnéticas, etc., mas não se limitando a estas suas frequências, intensidade, potência, duração, mecanismos de acoplamento da solução geradora das vibrações aos receptáculos, que podem ter qualquer forma, tamanho, composição e que contem a carga granulada que pode ser de qualquer tipo de produto.

Vantagens da invenção

[09] As vantagens da presente invenção são evidentes podendo se citar como principais,entre tantas outras, as seguintes: ter uma solução de redução da umidade de cargas granuladas de todos os tipos de produtos embarcadas em receptáculos de qualquer forma, tamanho, configuração e material, ser uma solução que pode ser instalada em qualquer ponto ao longo do processo produtivo, ter uma grande capacidade de redução de umidade de grandes volumes diários de materiais granulares, ciclos curtos de qualquer que seja este e permite a coleta e tratamento posterior da água ou líquido removido, cria uma estratificação da carga granular segundo sua granulometria, que permite retirar as camadas granulométricas com faixas de granulometria definidas para a otimização de processos e produtos.

[10] A presente patente de invenção passará a ser descrita a seguir com referência às concretizações típicas da mesma e também com referência aos desenhos apensos, nos quais:

[11] A figura 01 mostra em (1) um vagão ferroviário carregado de um produto granulado qualquer, em (2) temos a solução de acoplamento e geração de vibrações e em (3) temos a unidade de força para gerar as vibrações. [12] A figura 02 mostra em (1) um vagão ferroviário carregado de um produto granulado qualquer, em (2) temos a solução de acoplamento e geração de vibrações e em

(3) temos a unidade de força para gerar as vibrações. Em "a", "b", "c" e "d" temos as diferentes camadas de granulometria da carga formada depois que as vibrações e o efeito de liquefação ocorreu na carga e a retirada do liquido foi feita. Em "e" temos a camada liquida formada após a liquefação e vibrações terem sido aplicadas a carga.

[13] A figura 03 mostra em (1) um caminhão carregado de um produto granulado qualquer, em (2) temos a solução de acoplamento e geração de vibrações e em (3) temos a unidade de força para gerar as vibrações.

[14] A figura 04 mostra em (1) um caminhão carregado de um produto granulado qualquer, em (2) temos a solução de acoplamento e geração de vibrações e em (3) temos a unidade de força para gerar as vibrações. Em "a", "b", "c" e "d" temos as diferentes camadas de granulometria da carga formada depois que as vibrações e o efeito de liquefação ocorreu na carga. Em "e" temos a camada liquida formada após a liquefação e vibrações terem sido aplicadas a carga.

[15] A figura 05 mostra em (1) um receptáculo que pode ter qualquer forma ou configuração carregado de um produto granulado qualquer, em (2) temos a lâmina d'água formada após as vibrações terem sido aplicadas a carga, (3) temos as diferentes camadas, com granulometrias diferentes, formadas após as vibrações terem sido aplicadas, em (4) temos as molas helicoidais de suporte e em (5) temos unidade de força para gerar as vibrações.