Rotas tecnológicas para a produção de Ferrocromo no brasil: um estudo de viabilidade técnica, econômica e Financeira

Abstract

A indústria de ferroligas é eletrointensiva, resultado do atual processo de fusão, o qual demanda uma expressiva quantidade de energia elétrica. Cromo é um dos mais importantes metais na indústria do aço, sendo insubstituível na produção do aço inoxidável. A sua adição no aço é via as ferroligas de cromo. Isso faz com que este setor da indústria tenha um papel estratégico para a siderurgia nacional. A indústria brasileira de ferroligas supre 94% da demanda interna de ferro cromo, no entanto, a tecnologia atual adotada não permite alcançar custos competitivos para exportar o FeCrAC. A elevação nos custos de produção, conjugado a uma tendência de elevação nas tarifas de custo da energia elétrica e a crescente pressão ambiental, tem estimulado o desenvolvimento de inovações no processo produtivo. A principal barreira para a implantação dessas inovações é a carência de informações sobre as melhores tecnologias e os custos-benefícios a elas associadas para as empresas. Foi evidenciada a existência de uma lacuna para o desenvolvimento de uma metodologia adequada para definir a rota tecnológica mais adequada para a produção do FeCrAC no Brasil. Na primeira etapa deste trabalho foram identificadas quatro rotas tecnológicas que produzem industrialmente o FeCrAC: (1) operação em forno elétrico de redução aberto e semifechado, com tratamento dos gases em filtros de manga; (2) operação em forno elétrico fechado, usualmente utilizando minério lump e/ou pelotas sinterizadas, com ou sem pré-aquecimento da carga; (3) operação em forno elétrico fechado com alimentação de pelota pré-reduzida; (4) operação em forno a arco tipo DC (Direct Current – Corrente Contínua). Essas rotas foram submetidas a dois filtros para a definição da rota mais adequada. O presente estudo visa avaliar estas rotas de acordo com critérios técnicos e econômicos. No primeiro filtro, avaliação técnica, as rotas (1) e (2) foram selecionadas. No segundo filtro, avaliação econômico-financeira, a rota 2 apresentou o melhor resultado em todos os indicadores econômicos. A partir da metodologia adotada neste trabalho, a rota 2 indicou ser candidata a BAT (Best Available Technology) para a produção de FeCrAC no Brasil. ABSTRACT: The ferroalloy industry is electrointensive, as a result of the current manufacturing process, which requires a significant amount of electrical energy. Chromium is one of the most important metals in the steel industry, with no adequate replacement for it in the manufacturing of stainless steel. Its addition to steel is by means of chrome ferroalloys. This industry, therefore, has a strategic role for the national steel industry. Brazilian ferroalloy industry supplies 94% of the domestic demand for ferrochrome. However, the current technology does not lead to a competitive cost to export FeCrAC. As a result of increasing costs in conjunction with a trend to increase electricity prices and environmental pressure, there is an encouragement for the development of innovations in the manufacturing process. The major barrier to the deployment of these innovations is the lack of information on the best technologies and the cost benefit related to them for the companies. The existence of a gap for the development of an appropriate methodology to define the most suitable technological route for production of FeCrAC in Brazil has been demonstrated. In the first step of this study, four technological routes to produce FeCrAC on an industrial scale have been identified: (1) Conventional open and semi-closed electric furnace operation, with bag filter off-gas treatment; (2) Closed electric furnace operation, usually utilizing lump ore and/or oxidative sintered pelletized feed, with or without preheating; (3) Closed electric furnace operation with pre reduced pelletized feed; (4) DC (Direct Current) furnace operation. These routes were submitted to two filters to define the most suitable route. This study aims to evaluate these routes according to technical and economic criteria. In the first filter, technical evaluation, routs (1) and (2) were selected. In the second filter, economic and financial valuation, route (2) showed the best results in all economic indicators. Based on the methodology used in this study, route (2) was appointed as the candidate for Best Available Technology (BAT) to produce FeCrAC in Brazil.