1. 1. Micro-ondas industriais. (55)3375-7 870
2. 2. MICRO-ONDAS As micro-ondas so ondas eletromagnticas com comprimentos de onda maiores que as dos raios infravermelhos, mas menores que o comprimento das ondas de rdio variando o comprimento de onda, consoante os autores, de 1 m (0,3 GHz de frequncia) at 1,0 mm (300 GHz de frequncia) - intervalo equivalente s faixas UHF, SHF e EHF. Estas ondas so geradas por osciladores eletrnicos as vlvulas magnetron, e sua frequncia est relacionada com a capacidade de transportar energia Em resumo, a energia enfeixada nestas ondas eletromagnticas (30.000eV/cm, que equivale a 117.350,4 Cal), vibrando a uma ultra frequncia e movimentando-se velocidade da luz, gera, como efeito resultante da absoro desta energia, a mudana da estrutura molecular do substrato e o aumento da temperatura de dentro para fora.
3. 3. Espectro eletromagntico
4. 4. COMO AS MICRO-ONDAS ATUAM As micro-ondas so absorvidas por todos os corpos, lquidos ou slidos, cujas molculas sejam sensveis a um campo eltrico alternado (constante dieltrica). Isto ocorre em vrios processos industriais possveis com o uso de micro-ondas, como pr- aquecimento, secagem, imobilizao de enzimas, esterilizao de legumes e frutas, entre outros. Quando se usa micro-ondas para aquecimento, ao contrrio de outras fontes de calor, o feixe de energia atua no ncleo do corpo a ser aquecido, apresentando um efeito que causa a presso osmtica, ou seja, uma presso interna como se fora de um mbolo empurrando a gua do centro para a periferia.
5. 5. A ao das micro-ondas acarreta o aumento da temperatura com as seguintes caractersticas: -O aquecimento se d diretamente no ncleo do substrato; -A aplicao do calor homognea; -No h perdas de energia para o ambiente por no ser necessrio o uso de trocadores de calor e outros equipamentos que acentuam as perdas e diminuem a eficincia da secagem em si; -O processo muito rpido; -H possibilidade de ajustes de potncia instantneos; Assim, a secagem de diferentes substratos com o uso de micro-ondas torna-se uma perspectiva promissora devido s propriedades destas ondas eletromagnticas, que so: - Grande poder de penetrao nos substratos; - Alta velocidade de transporte (300.000 Km/s); A ao seletiva e aquece primeiramente a gua, principal absorvente das micro-ondas; Ao entrar em contato com as micro-ondas, as molculas polares mudam suas cargas eltricas, fenmeno denominado momento dipolo.
6. 6. O processo inovador de secagem com aplicao das micro-ondas, acrescenta numerosas vantagens em relao aos processos convencionais atualmente em uso.
7. 7. SECADORES POR MICRO-ONDAS. As caractersticas nicas de Alta Frequncia para aquecimento e secagem oferecem muitas vantagens sobre aquecimento convencional e mtodos de secagem. Aquecimento mais rpido, secagem acelerada - Alta Frequncia aquece produtos diretamente e atravs da espessura do produto. Isso resulta em uma secagem mais rpida. Energia no ionizante - A energia eletromagntica no ionizante, trata-se de uma energia trmica portanto desmistifica a crenas populares, mesmo no sendo uma energia ionizante vem em segundo lugar em poder de aquecimento perdendo apenas para energia nuclear. Uniformidade de aquecimento e secagem - Alta Frequncia aquece o material de dentro para fora e no dependem de conduo. Isto proporciona uma gradiente de temperatura ao longo do mesmo material para uma qualidade do produto mais consistente. Auto limitante durante Secagem - A velocidade de aquecimento proporcional quantidade de gua no material. Como na secagem de materiais, menos energia de alta frequncia absorvida, a taxa de aquecimento diminui e a maioria dos materiais no ir superaquecer. Isso melhora a qualidade do produto, evitando superaquecimento. Nivelamento de umidade e de perfil - Uma vez que a velocidade de aquecimento proporcional quantidade de umidade, as reas midas aquecem mais rapidamente do que as reas secas dentro de um produto. Esta secagem acelerada de reas molhadas continua at que o nvel de umidade seja a mesma em todo o produto. Isso proporciona a qualidade do produto mais consistente. Aquecimento seletivo - calor diferentes materiais a velocidades diferentes, de modo que possvel aquecer apenas uma parte de um material compsito ou para secar um revestimento sem aquecer o substrato. Isso melhora a qualidade do produto pelo no aquecimento de materiais sensveis. Instant Start e Stop - A velocidade de aquecimento na velocidade da luz(299 792 458 metros por segundo) portanto o aquecimento inicia e para instantaneamente, economizando tempo. Eficincia Energtica - O consumo de energia proporcional quantidade de trabalho de produo que est sendo feito. Toda a energia vai para o trabalho, sem prejuzos para o meio ambiente. Se a linha funciona menos do que a capacidade, o consumo de energia mais baixo. Energia necessria 100% utilizado o que diminui consideravelmente os custos de secagem. Menos Questes Ambientais - Com alta frequncia no h combusto e no nem subprodutos da combusto. Isto poupa custos de capital e os custos de operao.
8. 8. LABORATRIO DE MICRO-ONDAS Panambi-RS
9. 9. Estabilizao farelos.
10. 10. ESTABILIZAO DE FARELOS. As enzimas so provavelmente os sistemas mais simples para estudar os efeitos bio eletromagnticos em sistemas vivos. A inativao de enzimas tais como a lipase do grmen de trigo e do farelo de arroz e a lipoxigenase da soja, a pectina metilesterase (PME) a vrias temperaturas usando o mtodo convencional e as micro-ondas foram estudadas, descobrindo-se que sob condies de aquecimento por micro-ondas a taxa de destruio de enzimas maior. Esta diferena devido a um efeito de melhoramento trmico das micro-ondas na inativao de enzimas. Jos Malheiros .
11. 11. Pr tratamento de minrios e resduos de minrios. Um revolucionrio novo processo usando micro-ondas foi introduzido para desbloquear ouro , cobre e outros metais de difcil recuperao em minrios refratrios. J utilizado no Canad, esta tecnologia de micro-ondas usado para quebra ou modificar sulfureto, carbonceo e outros materiais de blindagem dos minerais valiosos em minrios. Quando aplicado em sulfureto de flotao concentra, poder substituir os processos histricos de pr tratamento, como autoclavagem, assar ou fundio, resultando em benefcios de reduo de custos e recuperao de metal mais eficaz, especialmente aquelas reservas minerais anteriormente rejeitadas como economicamente invivel. Em testes com um minrio mexicano, no qual foram presos tanto ouro e prata, 50% de cianeto de ouro irrecupervel por lixiviao, o tratamento com micro-ondas resultou em at 95% de recuperao de ouro. O novo processo promete grande potencial comercial da tecnologia de micro-ondas para a indstria de minerao.
12. 12. Assistncia de queima. A introduo de um campo eletromagntico de micro-ondas, na fornalha, faz com que os gases se expandam, por consequncia, aumentam consideravelmente de volume, e com isto aumentam a rea de contato. E como beneficio uma troca de calor muito mais eficiente.
13. 13. Oscilao das molculas da gua.
14. 14. Teste de secagem placas de gesso.
15. 15. Aquecimento da soja. O movimento da frequncial aliado ao momento dipolo (alinhamento inico) ativam os efeitos do cido ftico ou lipico, fazendo com que os ndices metlicos nos produtos extrados sejam muito mais baixos que os ditos mtodos convencionais. Este fato tem relevncia, tambm, no farelo que ser enriquecido por minerais como fsforo e ferro. Alm de enriquecer o farelo a ponto de torn-lo prprio ao consumo humano, outro ganho importante a imobilizao enzimtica, o que impede o desenvolvimento de cido rancdico que degrada o produto, tornando-o inadequado para o consumo. Produtos tratados com micro-ondas se tornam produtos estabilizados, pois o fato de produzir um alinhamento inico e alternado frequncialmente elimina o ser vivo de qualquer espcie, inclusive bactrias.
16. 16. Teste tratamento leo diesel. A resultante deste "banho" de micro-ondas um aumento considervel no ndice de cetano. Com o ndice de cetano aumentado, a performance do leo diesel diferenciada e melhorada seja do ponto de vista do consumo do mesmo em motores de combusto interna, bem como dos gases poluentes resultantes desta combusto. Em linhas gerais, este tratamento conhecido como alquilao e feito em parte pelas refinarias de leo diesel (Petrobrs). Como uma operao muito cara para ser realizada na refinaria, pois alm de consumir uma carga energtica considervel, demanda muito tempo em procedimentos convencionais, como o caso e isto diminui a capacidade de refino da operadora do sistema. Com o sistema que desenvolvemos, utilizando energia de micro-ondas, h um encurtamento no tempo de reao bastante elevado, tornando com isto o processo muito acessvel em termos de custo e a resultante fsica interessante que com os cetanos aumentados, os motores de combusto interna consomem at 30% menos combustvel e reduzem as suas emisses de monxido de carbono, enxofre e particulado slido, pela metade.
17. 17. FOTOS DIVERSAS
18. 18. Inicio da pirlise da madeira de eucalipto por micro-ondas
19. 19. SECADOR PARA MADEIRA
20. 20. SECADOR PARA XIDO DE ALUMNIO
21. 21. GERADORES DE MICROONDAS PARA EXPANSO DE GASES EM CALDEIRAS
22. 22. Secagem do resduo de peixes por micro-ondas mantm alta concentrao de leo, inativa as enzimas e proporcio um farelo rico.
23. 23. Teste de vazamento de radiao, segundo FDA no pode ultrapassar 5 mW/m.
24. 24. Desidratao de queijo.
25. 25. Origem: Apesar de ser tecnologia relativamente recente, o conceito inicial de uso das micro-ondas no to novo. Desde a sua descoberta, os cientistas procuram aplicaes das micro-ondas para a rea industrial Processos como imobilizao enzimtica, secagem, descongelamento e cozimento de alimentos, esterilizao de frutas e equipamentos, cura de resinas sintticas e outras aplicaes esto sendo desenvolvidas nos ltimos 50 anos. A secagem de madeira por micro-ondas j realizada em pases da Europa . A Jodi desenvolveu inicialmente sistemas para tratamento e secagem de madeira, que est em aplicao no Brasil, a parceria de alguns anos com a Maxitec agregou mais conhecimento tecnologia proporcionando equipamentos com maior rendimento , viabilizando a aplicao em vrios segmentos industriais. Podemos afirmar que hoje a Jodi na pessoa do seu pesquisador Jos C. Malheiros detm um dos mais elevados conhecimentos em processos industriais com utilizao das micro-ondas, o que atrai o interesse de grandes corporaes e muitas com contratos de confidencialidades j assinados e iniciando assim o desenvolvimento de sistemas que utilizam a tecnologia de micro-ondas industriais.
26. 26. CLIENTES