Estratégia e Inovações para o Reaproveitamento de Rejeitos de Minério de Ferro na Vale

Transcrição

1 0 Estratégia e Inovações para o Reaproveitamento de Rejeitos de Minério de Ferro na Vale

2 Ricardo Teles Somos a Vale Uma mineradora que trabalha para ajudar a transformar a vida das pessoas. Empresa com ativos estratégicos. Líder global na produção de minério de ferro, pelotas e níquel.

3 Minérios em nosso dia a dia Níquel Cobre Ferro Manganês Carvão

4 Nossa presença Para atender a demanda mundial por minério, nossas operações, nossos laboratórios de pesquisa, projetos e escritórios estão presentes nos cinco continentes.

5 Marcelo Coelho 2017 Produção anual recorde de minério de ferro 366,5 Mt 2018 Produção anual de minério de ferro 400,0 Mt

6 Mindset

7 75% das 500 maiores empresas que existirão em 2020 ainda não existiam em 2012 Stuart Hart,Cornell 6

8 Há 10 anos, a lista das empresas mais valiosas era dominada por grandes conglomerados petrolíferos e multinacionais. Atualmente, empresas como Google, Facebook e Amazon dominam o mercado de capital. The Statistics Portal, 2018

9 Maior companhia de taxi do mundo Maior empresa de? Maior empresa criação de mídia hoteleira do mundo não possui nenhum veículo não cria nenhum conteúdo não possui nenhum quarto

10 Mundo Industrial Mundo Exponencial Economia Linear Economia Circular 9 9

11 Economia Circular CHINA ASSOCIATION OF CIRCULAR ECONOMY (Cace) é a mais importante referência na promoção da ECONOMIA CIRCULAR, ao apoiar diversos setores industriais no desenvolvimento de inovações tecnológicas para o aproveitamento de rejeitos e resíduos na mineração chinesa.

12 Tailings Recycling Target in China (%) Na China, o governo local criou metas desafiadoras para o reaproveitamento de rejeitos e estéreis de forma lenta e gradual Essas medidas adotadas na economia chinesa fazem com que vários produtos oriundos do reaproveitamento de rejeitos e estéreis estejam presente no mercado desse país, como britas e areias, tijolos, refratários, argamassa, granito artificial, dentre outros. 11 (Resende e Gama, 2018 apud Gama et al, 2017))

13 Segundo o relatório Tracking the Trends 2017 o principal desafio para o setor mineral conquistar a inovação, será aproveitar os insights e necessidades do mercado, que estão além das fronteiras da indústria mineral. (Deloitte, 2017) 12

14 As inovações em reaproveitamento de rejeitos em desenvolvimento na Vale... 13

15 Rejeito de Minério de Ferro

16 Rejeitos (Kt) Rejeitos(Kt) Produção de Rejeito/Bem Mineral % da geração de rejeitos foi somente decorrente da mineração de ferro % da quantidade de rejeitos gerados advém do beneficiamento do ouro, titânio e fosfato Produção de Rejeito/ Bem Mineral % da quantidade de rejeitos gerados serão decorrente da mineração de ferro 29% da quantidade de rejeitos a serem gerados serão decorrentes da mineração de ouro, titânio e fosfato A geração de rejeitos de cobre e níquel também aumentará FEAM, 2010 apud IPEA,2012

17 MÉTODOS DE CONCENTRAÇÃO Flotação Separação Magnética Concentração em Espiral Jigagem PRODUTOS Rejeito Arenoso Produto não Magnético Rejeito de Espiral Rejeito de Jigue REJEITOS Rejeito Fino 16

18 REJEITO ARENOSO REJEITO FINO (LAMA) REJEITO NÃO MAGNÉTICO Faixa Granulométrica: areia fina a silte Composição química: alto teor de Si02 Composição mineralógica: aluminossilicatos Não tem plasticidade Alta permeabilidade Baixa compressibilidade Alto potencial de ser aplicado em nichos da construção civil Faixa Granulométrica: silte a argila Composição química: alto teor de Fe Composição mineralógica: aluminosilicatos Alta plasticidade Alta compressibilidade Alto potencial de ser aplicado em nichos da construção civil; Faixa Granulométrica: areia fina a silte Composição química: + alto teor de Si02 Composição mineralógica: aluminossilicatos Alto potencial de ser aplicado em nichos da construção civil com maior valor agregado 17

19 Estratégia

20 Rotas de Processamento a seco Nichos de Mercado para rejeitos e estéreis Estratégia Atacar em duas frentes Alta atratividade x baixa complexidade Ecossistemas Modelos de negócio Produção e aplicações destinadas ao consumo interno e doações; Priorização do ativo Conhecimento Parcerias com diferentes Stakeholders Pesquisas/bancada Terceirização B2B Incubação de tecnologias e desenvolvimento interno Controle de Qualidade Priorização dos rejeitos que estão saindo das usinas

21 Tecnologia para gerar menos rejeito e consumir menos água Inovação na destinação e disposição dos rejeitos Nichos de Mercado RoadMap Tecnólogico Nichose Tecnologias Visão Estratégica Dificuldade de obterlicenciamentospara novas barragens Encontrar soluções mais eco-sustentáveis para os rejeitos 20

22 Complexidade Tecnológica Nichos de Mercado O resultado do Roadmap Tecnológico de Pré-Moldados 2019 Rejeitos de Minério de Ferro serviu como norteador das iniciativas de gestão de rejeitos do portfólio de Pesquisa e Desenvolvimento da Vale e para Projetos Pilotos sobre o tema. Pavimentação Atratividade

23 Estratégia da Gestão de Rejeitos

24 Reciclagem Rejeito Arenoso Rejeito Fino Rejeito Não Magnético Rejeito de Espiral Rejeito de Jigue Coproduto Coproduto FQBR Coproduto Coproduto Construção Civil Agricultura CURTO PRAZO

25 Reciclagem Rejeito Arenoso Rejeito Fino Rejeito Não Magnético Rejeito de Espiral Rejeito de Jigue Coproduto Coproduto FQBR Coproduto Coproduto Nanomateriais LONGO PRAZO

26 Inovações no Reaproveitamento de Rejeitos

27 Corpos de prova de revestimento asfáltico contendo rejeito de flotação (Resultado dos testes UNIFEI) Pavimentação Projeto de Pesquisa Vale e UNIFEI -Itabira Pistas Experimentais Complexo Itabira Estudo de viabilidade técnica de uso do rejeito de flotação de Minério de Ferro em pavimentos rodoviários Pista Cauê Pavimentação de 400m (4 trechos 100m) Estudo de misturas diferentes para as 4 camadas Avaliação de condições ambientais Monitoramento por 3 anos das condições do pavimento Primeira pista pavimentada com rejeito Mina de Conceição- MG Potencial de uso de ~ toneladas/km de trecho (Base + Subbase) Pista Conceição Pavimentação de 550 m Utilização de 1200 t de rejeito da barragem de Conceição nas camadas de base e sub-base Monitoramento das condições do pavimento

28 Pavimentação Projeto de Pesquisa Vale e UNIFEI -Itabira Base e Sub-base 75% Rejeito Arenoso 4% cimento Análise de CBR para diferentes traços/misturas (Resultados UNIFEI-Vale, 2018). O REJEITO ARENOSO pode ser proposto como aditivo na formulação de misturas compactadas de solo melhorado com cimento, atuando como AGENTE REDUTOR DO CONSUMO DE CIMENTO à medida que favorece a estabilização granulométrica, contribuindo com a diminuição da área superficial disponível na mistura solo-rejeito para a formação de interface cimentícia.

29 Pavimentação Projeto de Pesquisa Vale e UNIFEI -Itabira Análise da massa bruta Lixiviação Solubilização Ecotoxidade Resultado Procedimento necessário para classificar o resíduo sólido e se caracteriza por avaliar analiticamente os componentes de uma amostra. Orgânica Inorgânica Orgânica Inorgânica Método de ensaio com Hyalella azteca (Amphipoda), Os resultados atestam que o rejeito arenoso de minério de ferro analisado é NÃO PERIGOSO, INERTE e NÃO APRESENTA COMPORTAMENTO QUE CAUSE NBR Amostragem DANOS TÓXICOS E PATOLÓGICOS aos seres vivos e NBR Lixiviação meio ambiente. NBR Solubilização NBR Classificação do Resíduo Sólido NBR Ecotoxidade

30 Pavimentação Benchmark -Projeto Taconita (EUA) Os coprodutos a partir de rejeito de taconita, denominados de agregados de taconita, tem significativo potencial para fornecer propriedades superiores e permitir a construção de pavimentos mais duradouros do que os pavimentos convencionais (NRRI, 2010). Segundo os resultados do programa (NRRI, 2010), a construção de1 Km de rodovia com duas pistas por sentido pode exigir até toneladas de agregados apenas para a camada de base.

31 Pré-Moldados Projeto Planta Piloto de Produção de Artefatos de Concreto para Construção Civil Iniciativa piloto de promoção da ECONOMIA CIRCULAR como objetivo principal de garantir novos destinos para o rejeito arenoso de minério de ferro, de forma a fomentar uma destinação mais sustentável e ao mesmo promover relações socioambientais positivas junto as comunidades vizinhas.

32 Pré-Moldados Projeto Planta Piloto de Produção de Artefatos de Concreto para Construção Civil Vista da Planta Piloto Usina Piloto Parceria entre Vale + Centro de Pesquisa Local Mina do Pico (Itabirito/MG) t/ano de rejeito de minério de ferro reaproveitadas 4,0 MM pisos/ano m² de revestimento Reaproveitamento de Rejeito arenoso, Rejeito Fino Produção destinada ao consumo interno e doações para comunidades vizinhas Produção inicial destinada a pisos intertravados Corpos de prova - `Pisos Intertravados cotendo Rejeito Arenoso + Rejeito Fino + Cimento (Resultado dos testes preliminares)

33 Rochas Artificiais Projeto Vale Quartz O projeto visa utilizar REJEITOS DE MINÉRIO DE FERRO da concentração magnética com alto teor de sílica para produção de ROCHAS COMPOSTAS utilizadas na fabricação de bancadas de cozinha, banheiro e pisos. 93% de rejeito/placa 7% resina/placa

34 Rochas Artificiais Projeto Vale Quartz

35 Rochas Artificiais Projeto Vale Quartz Rejeito Concentração Magnética Evolução Alvura < 50% 92% SiO 2 Alvura > 80% 98% SiO 2

36 Agricultura Projeto Remineralizadoresde Solo Reaproveitamento do ESTÉRIL, principalmente, dos dolomitos para REMINERALIZAÇÃO DE SOLO, que consiste em abastecer com minerais que compõem certas rochas, na forma de "pó de rocha", outras áreas com baixo teor de nutrientes necessários para o desenvolvimento do plantio. Possibilidade de reaproveitamento de 5t/ha

37 Nanomateriais Projeto Materiais para aplicações tecnológicas Reaproveitamento dos rejeitos de mineração de ferro através da utilização da tecnologia de aglomeração para a obtenção de nanotubos naturais a partir da calulinita presente no rejeito de mineração de ferro e também para produzir nanofibras de carbono contendo ferro metalico a partir do rejeito e uma fonte de carbono (metano).

38 Cimento Reaproveitamento de diferentes tipos de rejeito para aplicações na cadeia do cimento. Cimento: 35% RMFe 29% Clinquer 29% de escória Consumo de Cimento MG (2013): 7,3 milhões toneladas/ano Consumo de rejeito/tonelada de cimento (CP I-S): 350 Kg (Patente CN ) Potencial Consumo de Rejeito de Minério de Ferro em MG: 2,5 milhões de toneladas/ano

39 Desafios

40 Ecossistema de Parcerias GOVERNO É importante compreender o modelo utilizado pela China para integrar de forma eficiente governo, indústria e universidade e replicar isso. CENTROS DE PESQUISA COMUNIDADE MINERADORAS EUA Brasil Austrália GESTÃO SUSTENTÁVEL DE REJEITOS China

41 40 Muitos NICHOS que tem potencial de absorver esses resíduos, consomem quantidades pequenas

42 É importante ter em mente, que apenas a destinação para um ÚNICO nicho não resolverá o problema, mas sim a INTEGRAÇÃO de várias soluções. 41

43 É fundamental compreender que, antes de se definir uma meta, é necessário que se tenha um ambiente tributário, fiscal e regulatório propício para que as iniciativas tenham atratividade e exequibilidade econômica e sejam competitivas frente aos demais produtos do mercado AMBIENTE ECONÕMICO FAVORÁVEL Assim as iniciativas com maturidade tecnológica possam sair da bancada e se transforma em Novos Negócios. 42

44 Obrigada! LAÍS RESENDE

45