A crescente preocupação com o impacto ambiental associado ao fornecimento de bens e serviços à sociedade, tem despertado o interesse no desenvolvimento de métodos que auxiliem sua melhor compreensão, controle e redução. Diante disto, as empresas siderúrgicas vêm alocando um volume maior de investimentos em equipamentos, processos e na formação de quadros técnicos capazes de lidar com problemas de ordem ambiental.

O setor siderúrgico está aperfeiçoando o gerenciamento de seus resíduos, buscando minimizar a geração dos mesmos e maximizar sua reciclagem. Dentro deste contexto, as empresas têm que mostrar que seus produtos são ambientalmente corretos. Além disso, deve-se ressaltar que em várias empresas os resíduos já são classificados como subprodutos e a tendência é que a médio prazo não haja mais resíduos e sim, subprodutos.

Um exemplo de subproduto é a carepa de laminação. Ela provém, basicamente, das operações unitárias de lingotamento contínuo e laminação. São óxidos de ferro, constituídos principalmente por wustita e hematita , cuja disposição em pátios de resíduos deve ser cuidadosamente realizada seguindo-se as normas ambientais pertinentes. Para que a carepa possa ser utilizada, ela deve ser briquetada anteriormente.

O objetivo desse trabalho é identificar e viabilizar soluções tecnológicas para a gestão dos resíduos siderúrgicos, atendendo aos aspectos econômicos e ambientais da realidade nacional.

Diante desse contexto, este trabalho está focado em projetar uma unidade de briquetagem automatizada a fim de produzir briquetes de carepa de laminação para uso na aciaria, de maneira otimizada, proporcionando maior aproveitamento do material e com redução de custos de processos.

O processo de briquetagem se dá pela compressão da mistura de carepa e aglutinantes por dois rolos contra rotativos alimentados a partir de um lado por uma rosca de avanço horizontal. Após a briquetagem os briquetes são peneirados e estocados.

O controle e a automação do processo se dão através de um PLC, atuando nas seguintes etapas: mistura da carepa com aglutinantes, carregamento da mistura no silo armazenador, controle do nível deste silo, controle da quantidade de material alimentando a rosca, controle de velocidade da rosca, controle da pressão dos rolos, peneiramento dos briquetes, realimentação do silo armazenador com os finos do peneiramento dos briquetes e estocagem dos briquetes.

O funcionamento do sistema se dá em seqüência reversa pelo PLC, havendo sistema de segurança para não danificação de equipamentos, tão pouco acidentes envolvendo pessoas, sendo que pode ser acionada uma sobreposição para controle manual.

Com a implementação de procedimentos de controle dedicados e a automação do processo, é proporcionado um interessante destino a um resíduo siderúrgico, resultando também uma economia de energia, diminuição dos riscos de acidentes de trabalhos, maior controle do processo, possibilidade de interferência on-line nas propriedades e na qualidade dos briquetes formados e maior aproveitamento dos materiais que eram tratados como resíduos.

A aplicação de máquinas e ferramentas inteligentes, controladas via PLC demonstram um bom resultado nesse processo, provando a viabilidade tecnológica para aplicação em grandes escalas industriais, aplicáveis à realidade nacional e regional.

Pesquisas e investimentos para a aplicação de controle e automação de processos proporcionam grandes expectativas na colaboração para a redução dos impactos ambientais.

Os resultados demonstram que existem tecnologias que podem ser aplicadas em processos que envolvam resíduos industriais, viabilizando um aproveitamento desses resíduos como subprodutos, agregando valores, atendendo aos requisitos de qualidade e proporcionando redução dos impactos ambientais.

Sendo estes processos controlados e automatizados, otimizam e maximizam índices de aproveitamento e bons resultados de modo a atender as necessidades nacionais e internacionais de desenvolvimento.

Portanto, a viabilidade em vários quesitos do processo de automação e controle da briquetagem da careta de laminação leva à conclusão de que é viável e interessante o desenvolvimento de tecnologias e investimentos nos processos de redução dos impactos ambientais causados pelos processos industriais.

Instituição de fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Técnológico/CNPq

Trabalho de Iniciação Científica