102012032322 PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE PLACAS DE MICROCANAIS PARA MICROREATORES QUÍMICOS A PLACAS ASSIM OBTIDAS
Depósito: 18/12/2012
Destaque: licenciamento para Vesta Microtechnologies Ltda.
Inventor: RUBENS MACIEL FILHO / ANDRÉ LUIZ JARDINI MUNHOZ / AULUS ROBERTO ROMÃO BINELI
Titular: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS - UNICAMP (BR/SP)
A invenção de um processo de obtenção de placas de microcanais para geração de hidrogênio foi licenciada para uma spin-off da Unicamp – uma empresa criada pelos próprios inventores para explorar a tecnologia desenvolvida na Universidade. A intenção da empresa é viabilizar a produção de reatores miniaturizados, dentro do conceito de processos intensificados, dispositivos estes em que as reações químicas ocorrem em um espaço confinado e controlado, para produção de hidrogênio em pequenas estações, com aplicações na indústria química e automobilística.
Um exemplo de aplicação é a produção embarcada de hidrogênio em carros a partir da reforma a vapor do etanol, combustível que possui infraestrutura de distribuição já instalada no país, e permitiria um processo de eletrificação da frota mais factível. A tecnologia também permite a confecção das placas, em arquitetura diferenciada, por impressão 3D, o que processos convencionais de fabricação dificilmente conseguiriam reproduzir. O invento recebeu o título de Patente Verde pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) por se tratar de uma nova tecnologia voltada para a produção de energias alternativas.
A patente BR 10 2012 032322 2 B1, de titularidade da UNICAMP, descreve um processo inovador para obtenção de placas de microcanais destinadas a microreatores químicos, com o objetivo de produzir hidrogênio a partir da reforma a vapor do etanol. O método utiliza a tecnologia de Sinterização Direta em Metal a Laser (DMLS), uma técnica de manufatura aditiva que permite construir estruturas metálicas complexas em camadas sucessivas. Essa abordagem possibilita a fabricação de monoblocos metálicos compactos, integrando internamente microcanais de alta precisão sem a necessidade de soldagens ou junções, o que melhora significativamente a resistência mecânica, a estanqueidade e a eficiência térmica do reator. As placas resultantes apresentam micrométricas passagens internas, ideais para reações químicas contínuas em microescala, com melhor controle de temperatura e velocidade de reação. O processo permite também variar o desenho e a geometria dos canais para otimizar o desempenho catalítico e o fluxo dos reagentes. A invenção é voltada principalmente para o setor de energia limpa e sustentável, pois o microreator pode operar de forma portátil e eficiente, convertendo etanol — um combustível renovável — em hidrogênio, combustível limpo usado em células a combustível. Assim, o invento une tecnologia de manufatura avançada e engenharia química para criar uma solução inovadora e nacional para produção descentralizada de hidrogênio, com aplicações potenciais em transporte, geração elétrica e processos industriais de pequena escala.
Rubens Maciel Filho é membro da ACADEMIA DE CIÊNCIAS DO ESTADO DE SÃO PAULO desde outubro de 2015. Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de São Carlos (1981), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (1985) e doutorado em Engenharia Química - The University of Leeds (1989), England, UK. Atualmente é professor titular da Universidade Estadual de Campinas. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Desenvolvimento de Processos Químicos, Bioquímicos e Eletroquímicos, atuando principalmente nos temas de modelagem, otimização, simulação e controle de processos e desenvolvimento de processos e produtos.
Resumo: 102012032322 Refere-se o presente pedido de invenção a um processo de obtenção de placas de microcanais e de um monobloco de microcanais para construção de microreatores químicos por intermédio da Sinterização Direta em Metal a Laser (DMLS) para a produção de hidrogênio a partir da reforma a vapor de etanol.
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