IPT realiza quatro projetos de inovação da Vale

Modificações no processo de produção de pelotas e desenvolvimento de materiais com maior resistência ao desgaste estão no escopo de quatro projetos a serem executados pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e pela Vale, no âmbito da Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii). Os trabalhos irão proporcionar tanto a redução no consumo de energia e água quanto a troca de parte da matriz energética por gases gerados a partir de biomassa. As pesquisas envolvem um investimento de R$ 9,7 milhões e serão coordenadas pelo Laboratório de Processos Metalúrgicos do IPT, que atua como Unidade Embrapii na área de Materiais de Alto Desempenho.

As pelotas são pequenas esferas de minério de ferro usadas na fabricação do aço. A Vale é a maior produtora de pelotas do mundo: atualmente conta com treze usinas que, juntas, têm capacidade para produzir até 64 milhões de toneladas/ano.

A partir das operações de lavras nas minas localizadas no estado de Minas Gerais, o minério de ferro é extraído, beneficiado e enviado na forma de concentrado de minério de ferro ao Complexo de Tubarão, no Espírito Santo, onde é submetido a uma nova etapa de moagem para a produção dos aglomerados – a exclusão desta fase está na mira de um dos quatro projetos que serão realizados pelo IPT.

O objetivo é o desenvolvimento de um novo processo, com uso de insumos diferentes dos atuais, em que o concentrado de minério de ferro possa migrar diretamente para a fabricação do aglomerado, a fim de reduzir o custo do processo e manter a qualidade química, metalúrgica e física das pelotas. “Esta etapa de moagem é intensiva e envolve altos consumos de energia e de água. A intenção é tornar o processo mais sustentável”, completa a pesquisadora Sandra Lucia de Moraes, diretora do Centro de Tecnologia em Metalurgia e Materiais do IPT e coordenadora dos projetos.

A elaboração de um processo alternativo para a manufatura de pinos mais resistentes ao desgaste usados no revestimento dos rolos de moinhos do tipo HPGR (de High Pressure Grinding Rolls, ou Rolos de Moagem de Alta Pressão) está no escopo do segundo projeto. O desenvolvimento de um processo de formulação de pelotas de minério de ferro a partir de tratamento em temperaturas reduzidas é o escopo do terceiro projeto, e o quarto (e último) está voltado à criação de uma zona redutora no forno de queima das pelotas, bem como a substituição de parte do gás natural por meio da injeção de gás produzido por gaseificação de biomassa.

“São projetos que poderão modificar o processo da empresa em sua totalidade, direcionando-o para uma abordagem mais sustentável. Pode-se mudar todo o conceito do processo, ou seja, as transformações fariam parte de uma inovação disruptiva”, finaliza Sandra.