feam FUNDAÇÃO ESTADUAL DO MEIO AMBIENTE

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1 FUNDAÇÃO ESTADUAL DO MEIO AMBIENTE Parecer Técnico GEDIN Nº 319/2007 PARECER TÉCNICO Empreendedor: BELGO SIDERURGIA S/A Empreendimento: Ampliação do sistema de injeção de finos de carvão vegetal em alto fornos. Atividade: Siderurgia CNPJ: / Endereço: BR 040 KM 769, distrito de Dias Tavares Município: JUIZ DE FORA MG Consultoria Ambiental: Referência: LICENÇA DE INSTALAÇÂO RESUMO DN Código Classe Porte 74/2004 B G Validade: 8 meses Analise do pedido de Licença de Instalação referente à unidade industrial BELGO SIDERURGIA S/A, localizada no município de Juiz de Fora para a ampliação do sistema de injeção de finos de carvão vegetal em alto fornos. O numero total de colaboradores será de 8 empregados. A área total de expansão da unidade a ser licenciada é de 0,012 hectares. O consumo médio de água no processo industrial é de 30 m³/mês e o consumo médio de energia elétrica será de 432 MWh/mês, fornecidos pela CEMIG. A empresa apresentou Certificado de Outorga do IGAM para uma vazão de 36 m³/mês. Não haverá supressão de vegetação e a ampliação ocorrerá dentro da unidade industrial da BELGO que possui a Licença de Operação do COPAM. A Unidade de Injeção de Finos contempla os seguintes sistemas: circuito de moagem e secagem de finos de carvão vegetal, sistema para Injeção de finos de carvão, sistema para injeção e controle de fluxo de O2 /N2, sistema de automação e controle de moagem/ secagem e injeção de finos de carvão vegetal. Não há consumo de água no sistema de injeção de finos, não havendo geração de efluente líquido industrial. O esgoto sanitário será enviado para a estação de tratamento de efluente sanitário existente e licenciado pelo COPAM, possuindo capacidade de absorver o efluente sanitário adicional. As áreas de peneiramento, moega a montante do moinho, ventilação da moagem e despressurização dos vasos de injeção geram material particulado constituído basicamente por finos de carvão, sendo que em todos os pontos serão implantados três sistemas de filtros de mangas com emissão final de particulado de 40 mg/nm³. O exercício das atividades no empreendimento não implica a geração de resíduos sólidos uma vez que o fino de carvão proveniente dos filtros de manga é injetado nos altos fornos. Pelo exposto, sugerimos que se conceda à BELGO SIDERURGIA S/A, a Licença de Instalação, para ampliação do sistema de injeção de finos de carvão vegetal em alto fornos, depois de ouvida a Procuradoria da FEAM. Autor: Arnaldo Abranches Mota Batista MASP Analista Ambiental De Acordo: Consuelo Ribeiro de Oliveira - MASP Analista Ambiental Visto: Paulo Eduardo Fernandes de Almeida Diretor de Pesquisa e Desenvolvimento Assinatura: Data: / / Assinatura: Data: / / Assinatura: Data: / /

2 I INTRODUÇÃO 1 O licenciamento em questão refere-se a ampliação do sistema de injeção de finos de carvão vegetal em alto fornos. O numero total de colaboradores será de 8 empregados. A área total de expansão da unidade a ser licenciada é de 0,012 hectares. O consumo médio de água no processo industrial é de 30 m³/mês e o consumo médio de energia elétrica será de 432 MWh/mês, fornecidos pela CEMIG. A empresa apresentou Certificado de Outorga do IGAM para uma vazão de 36 m³/mês. Não haverá supressão de vegetação e a ampliação ocorrerá dentro da unidade industrial da BELGO. O processo foi protocolado na FEAM em e em foi realizada vistoria nas instalações da empresa. II - DISCUSSÃO II. 1 Diagnóstico Ambiental Tendo em vista que a instalação solicitada irá se realizar dentro dos limites da área da unidade de produção da BELGO SIDERURGIA S/A já licenciada pelo COPAM, o diagnóstico ambiental realizado pode ser considerado como suficiente. II. 2 - Descrição do Processo Industrial A moinha proveniente da estação de recebimento e do peneiramento de carvão granulado dos AF s I e II é transferida através de 2 correias transportadoras, para uma peneira de malha fina, onde a fração abaixo de 1 mm é descartada em uma caçamba de recolhimento e o oversize da peneira cai na moega do moinho, em cujo fundo existe um alimentador tipo rotativo, que por sua vez está montado sobre a câmara de moagem do moinho. O alimentador modula de forma contínua uma alimentação adequada à produção, através de acionamento por motor elétrico com variador de freqüência. Esta moinha, juntamente com os gases quentes provenientes do Gerador de gás quente, alimentado com gás de alto-forno, que têm a temperatura regulada adequadamente pela adição de ar atmosférico, entra na caixa de ar de distribuição. Depois de passar pelo alimentador, o material chega a câmara de moagem, onde um conjunto de revolvedores o obriga a mover-se continuamente entre os rolos e o anel de moagem, impedindo o contato metálico destes, e dando continuidade ao processo de moagem, por pressão e rolamento do material. A secagem é obtida através do contato íntimo entre o material em processo de moagem e o fluxo de gases quente. Na caixa de ar de distribuição é instalado um sensor de temperatura para limitar a temperatura ( 180 a 280ºC ) na entrada do moinho. Ao mesmo tempo em que se processa a moagem, a corrente de gases quentes, penetra na câmara de moagem através de aberturas dispostas tangencialmente ao redor de sua base. O material moído é arrastado pela corrente de gases em seu movimento ascendente em direção ao separador dinâmico.

3 O separador dinâmico classifica o material pulverizado, permitindo a passagem apenas das partículas cuja granulometria atenda as especificações requeridas. 1 A retirada de impurezas é efetuada por meio da centrifugação do material no processo de moagem, tanto na caixa de recirculação de gases como no corpo do moinho, sendo que os materiais de maior densidade, areia, etc., são coletados e encaminhados continuamente para fora do equipamento. O material que passa pelo classificador é transportado pela corrente de gases até o ciclone coletor. O fluxo de gases quente/material moído entra tangencialmente no topo do ciclone, criando um fluxo espiral descendente entre a parede e duto de saída. O pó é retido no fundo do ciclone sendo descarregado por meio de uma válvula rotativa automática no silo de estocagem de material seco. O fluxo de gases retorna em movimento espiral ascendente até o duto de saída, carreando as partículas mais finas de carvão, que não foram separadas no ciclone, aspirado pelo exaustor principal. O fluxo após o exaustor principal é empurrado para o filtro de mangas. O fluxo entra na parte inferior do filtro e atravessa as mangas de fora para dentro, o pó é retirado da parte externa das mangas, através de um sistema automático de limpeza, com jatos de ar comprimido no interior das mangas. O intervalo de limpeza, bem como o tempo de sopro de cada jato é ajustado por um temporizador eletrônico. Os gases deixam o filtro de mangas através do plenum localizado no topo do filtro e o pó retido no filtro é extraído continuamente através de uma válvula rotativa que o descarga diretamente no silo de estocagem de finos. Após o silo de estocagem, existirá um sistema contínuo de injeção de carvão, composto de um vaso transportador pneumático, linha principal e um distribuidor, localizado próximo ao Alto Forno de onde saem linhas de fluxo, cada uma se dirigindo a uma ventaneira onde se acopla a lança de injeção individual. O material é alimentado no vaso e injetado continuamente em igual quantidade para cada linha de fluxo, usando como meio de transporte, ar comprimido seco e isento de óleo, proveniente de um vaso pulmão, que por sua vez é alimentado por compressores. Ao ser injetado pelas lanças no race way do alto forno, a temperatura da chama nesta região irá cair em função da introdução de material frio e das reações de reforma, que ocorrem com esta injeção. Para recuperar esta temperatura de chama, para taxas acima de 50 kg de finos/t gusa, se introduz oxigênio no ar de combustão, através de uma tubulação conectada entre o soprador de ar e os Glendons. Esta operação é monitorada por um painel de controle do sistema de injeção de Oxigênio. O pó coletado pelos filtros de mangas, que desempoeiram as estações de peneiramento de carvão para alimentação dos 2 altos fornos e estação de descarga de caminhões de carvão, está na granulometria adequada para injeção; portanto não necessita ser passado pelo circuito de moagem/secagem. Assim sendo este pó será levado diretamente ao silo de estocagem de pó através de um sistema de transporte pneumático, composto de vaso e linha de transporte, instalado na saída da rosca de cada filtro de manga das respectivas estações de peneiramento dos AF s e estação de descarga de caminhões. Este sistema utilizará ar seco proveniente de

4 reservatórios de ar,que por sua vez estarão alimentados pelos compressores existentes no sistema de Utilidades da empresa. 2 A Unidade de Injeção de Finos contempla os seguintes sistemas: Circuito de Moagem e Secagem de Finos de Carvão Vegetal Sistema para Injeção de Finos de Carvão Vegetal Sistema para Injeção e Controle de Fluxo de O2 /N2 Sistema de automação e controle de Moagem/ secagem e injeção de finos de carvão vegetal. Os principais equipamentos são: Nome do equipamento Quantidade Capacidade nominal do equipamento MOEGA DE ALIMENTAÇÃO DO MOINHO t/dia MOINHO SECADOR t/DIA GERADOR DE GÁS QUENTE Kcal/h SILO DE PÓ 01 CAPACIDADE 225 m3 VASOS DE INJEÇÃO 02 90t/DIA/VASO II. 3 Impactos Identificados II.3.1- Efluentes Líquidos Não há consumo de água no sistema de injeção de finos, não havendo geração de efluente líquido industrial. O esgoto sanitário será enviado para a estação de tratamento de efluente sanitário existente e licenciado pelo COPAM, e tem capacidade de absorver o efluente sanitário proveniente de 8 colaboradores. II Resíduos sólidos O exercício das atividades no empreendimento não implica a geração de resíduos sólidos uma vez que o fino de carvão proveniente dos filtros de manga é injetado nos altos fornos. ll.3.3 Efluentes atmosféricos As áreas de peneiramento, moega a montante do moinho, ventilação da moagem e despressurização dos vasos de injeção geram material particulado constituído basicamente por finos de carvão, sendo que em todos os pontos serão implantados sistemas de filtros de mangas descritos a seguir:

5 1- Filtro de mangas da moagem (FMG 009) 3 Modelo BTS - EX Função Coleta de particulados da peneira e da moega a montante do moinho alivio de sobre pressões De acordo com o fabricante vazão de projeto 41,6 Nm 3 /min Pressão de projeto 300 milbars Fluido Ar ambiente e pó de MOINHA DE CARVÃO VEGETAL temperatura do fluido Ambiente ( 35 o C ) relação ar / pano 1,6 m 3 /m 2 /min material a ser retido MOINHA DE CARVÃO VEGETAL vazão de pó máx. 50 Kg/h abaixo de 100 mesh área filtrante 28,8 m 2 gramatura das mangas 550g/m 2 diam. x compr. das mangas 160 x quantidade de mangas 16 ( 4x4) material das mangas poliester agulhado, anti estático, RENNER ou similar material das gaiolas aço carbono galvanizado material do venturi alumínio repuxado inclinação do cone inferior 70 º válvulas de sopragem 4 Válvula rotativa de descarga ½ C.V. programador eletrônico Incluso no escopo de fornecimento Material a ser coletado : moinha de carvão vegetal / carvão vegetal. Densidade: aparente: 350 à 450 kg/m - Distribuição granulométrica : % abaixo de 149 microns 80 % abaixo de 74 microns 60 % abaixo de 44 microns 45% abaixo de 37 microns 20 % abaixo de 25 microns Temperatura:... mínima de 30 o C e máxima de 40 o C. Umidade:... máxima 3 % Vazão de ar / gases com pó de carvão vegetal : Am3/h temperatura de projeto de 35ºC na Emissão máxima: mg/nm 3

6 4 2- Filtro de mangas de processo (FMG 007) modelo BTS - EX função Coleta de particulados da ventilação da moagem alivio de sobre pressões De acordo com o fabricante vazão de projeto 440 Nm 3 /min Pressão de projeto 300 milbars fluido gases e pó de MOINHA DE CARVÃO VEGETAL temperatura do fluido projeto 80º C relação ar / pano) 1,2 m 3 /m 2 /min material a ser retido MOINHA DE CARVÃO VEGETAL vazão de pó máx. 600 Kg/h abaixo de 200 mesh área filtrante 475 m 2 gramatura das mangas 550g/m 2 diam. x compr. das mangas 160 x quantidade de mangas 264 ( 22x12) material das mangas poliester agulhado, anti estático, RENNER ou similar material das gaiolas aço carbono galvanizado material do venturi alumínio repuxado inclinação do cone inferior 70 º válvulas de sopragem 22 Válvula rotativa de descarga 01 C.V. Rosca coletora 03 C.V. programador eletrônico Incluso no escopo de fornecimento Os dados do material a ser coletado são os mesmos do filtro F009. Vazão de ar / gases com pó de carvão vegetal : Am3/h de projeto de 80 graus C. na temperatura Emissão máxima: mg/nm 3 3- Filtro de mangas do silo (FMG 008) Dimensionado para filtrar o ar proveniente da despressurização dos dois sistemas de injeção adicionados ao ar dos três sistemas de transporte pneumático, todos operando simultaneamente. Modelo 45CT PE-EX com porta de explosão, temperatura máxima de operação 120ºC, pressão máxima de operação 1000 mmc.a, área de filtragem 55,6m², mangas em poliéster agulhado 550 g/m² com aterramento, dimensão das mangas diâmetro 127 x 3100 mm (45 unidades), remoção das mangas pelo topo lado limpo, programador eletrônico, válvulas de sopragem em 24Vcc, consumo de ar comprimido 0,17 Nm³/min com pressão de 7kgf/cm2.

7 5 Material: Carvão vegetal Densidade aparente: Kg/m³ Granulometria: 100% < 2mm Umidade: < 2% Vazão máxima de ar com pó: 60 m³min Concentração de pó no ar: 50 g/m³ Emissão máxima: 40 mg/m³ ll.3.4 Ruído O exercício das atividades no empreendimento, não implica no uso de equipamento que constitua fonte de ruído capaz de produzir, fora dos limites do terreno do empreendimento, níveis de pressão sonora prejudiciais à saúde ou ao sossego público. III - CONCLUSÃO Pelo exposto, sugerimos que o COPAM, conceda à BELGO SIDERURGIA S/A a Licença de Instalação (LI) para ampliação do sistema de injeção de finos de carvão vegetal em alto forno, depois de ouvida a Procuradoria da FEAM.