Crédito: SAMARCO (2014).
Uma nova tecnologia, mais eficiente e econômica, para verificar o percentual de recobrimento de pelotas de ferro usadas na fabricação de aço, foi desenvolvida pela Samarco, empresa brasileira de mineração. As pelotas são aglomerados de minério de ferro (óxido de ferro ou hematita – Fe2O3), com diâmetro que varia de 6,3 a 16 milímetros. Elas são produzidas a partir da transformação de minerais de baixo teor em um produto nobre, de alto valor agregado. O desafio é minimizar a tendência de colagem desse tipo de produto nos reatores dos clientes da Samarco durante o processo de redução, quando as pelotas precisam ser transformadas em ferro metálico (Fe), com a retirada do oxigênio, num processo químico chamado redução – o contrário da oxidação.
As pelotas são o principal produto da empresa que as exporta para mais de 20 países como matéria-prima no processo de obtenção do aço. O processo de redução é feito em reatores que operam a elevadas temperaturas, podendo chegar a 950°C em algumas regiões do forno. A técnica de processo da Samarco, Heidy de Oliveira Simões, explica que a temperatura e a pressão têm uma relação direta com a produtividade dos reatores. “Mas isso tem limite, porque o aumento de temperatura favorece a formação de um fenômeno em que as pelotas colam umas nas outras, denominado clustering, prejudicando a permeabilidade do leito e impactando na produtividade.”
O caminho do minério para chegar até essa fase é longo. O processo começa com a extração no complexo de minas a céu aberto de Germano e Alegria, nos municípios de Mariana e Ouro Preto (MG), onde a Samarco possui reservas de cerca de 3 bilhões de toneladas do produto. Toda a produção de minério e a remoção de material estéril são realizadas com equipamentos móveis de grande porte. “Em seguida, o minério é transportado aos concentradores por sistemas de correias que dispensam o uso de caminhões, reduzindo a geração de poeira e ruído.”
Pelotas esbranquiçadas com substâncias anticolagem e sem recobrimento, mais escura.
Crédito: SAMARCO (2014).
Nesses concentradores, localizados em duas plantas industriais na unidade de Germano, o minério proveniente da mina é britado, moído e separado de suas impurezas por meio de flotação reversa, processo utilizado de forma pioneira pela Samarco no qual o contaminante é flotado – e não o produto. Depois desse beneficiamento, o material, que tinha um teor de ferro de 46%, passa a ter 67,5%, além das especificações químicas e físicas necessárias para as fases subsequentes.
A esse minério fino e concentrado é acrescentada água, transformando-o numa polpa com consistência semelhante à da lama. Composta por 70% de minério de ferro e 30% de água, essa polpa é então transferida a tanques de estocagem para, em seguida, ser transportada até as usinas de pelotização em Ubu, no Espírito Santo. Três minerodutos, com cerca de 400 quilômetros cada um, permitem esse transporte. Na prática, eles são grandes canos enterrados a cerca de 1,5 metro de profundidade, por onde a polpa de minério é transportada.
Fonte: Revista FAPESP (2014).
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