Alternativas e viabilidade do aproveitamento de rejeitos ......• Indústria cimenteira e de...

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Alternativas e viabilidade do aproveitamento de rejeitos minerais Março 2019 Marcelo Martins Neto Geólogo – PhD [email protected]

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Alternativas e viabilidade do aproveitamento de rejeitos minerais

Março 2019

Marcelo Martins Neto

Geólogo – PhD

[email protected]

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INTRODUÇÃO DA ECONOMIA CIRCULAR NA MINERAÇÃO

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Produção de Minério de Ferro em MG gera anualmente cerca de 500 Mton de estéreis e rejeitos

>>>>>> ESCALA

A QUESTÃO DA ESCALA

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ABORDAGEM INTEGRADA

PESQUISA & DESENVOLVIMENTO

TECNOLÓGICO

GEOLOGIA

MINERALOGIA

QUÍMICA MINERAL

CARACTERIZAÇÃO DOS REJEITOS

ENGENHARIA

ROTA DE PROCESSAMENTO

DESENVOLVIMENTO DE UNIDADE INDUSTRIAL

EFICIÊNCIA TECNOLÓGICA

MERCADO

INSUMOS E PRODUTOS PARA

CONSTRUÇÃO CIVIL

NORMAS TÉCNICAS

CADEIA PRODUTIVA, LOGÍSTICA, CAPEX, OPEX

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CADEIA PRODUTIVA

Material processado:

ESTÉREIS, REJEITOS E LAMAS DA MINERAÇÃO

E PROCESSAMENTO MINERAL

Processo:

PLANTA / ROTA DE PROCESSO

Produtos Primários:

POZOLANA ARTIFICIAL (ARGILAS CALCINADAS)

AREIA INDUSTRIAL

CADEIA PRIMÁRIA

Clientes (off-takers):

• CIMENTEIRAS

• PAVIMENTAÇÃO

• CONSTRUÇÃO PESADA

• MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

Produtos e Serviços Secundários:

• CIMENTO, CONCRETO, ARGAMASSA

• PRÉ-MOLDADOS

• TIJOLOS, BLOCOS, PISOS INTERTRAVADOS

• AGREGADOS

CADEIA SECUNDÁRIA

Rejeitos Minério de Ferro = Argilas, Areia e óxidos/hidróxidos de ferro

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Baixa complexidade e compatibilidade com a escala

CADEIA PRODUTIVA

“FOCO NA CADEIA PRIMÁRIA”

= Produção de insumos para a indústria de construção civil

Pozolana Areia

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PRODUTOS E MERCADO

Pozolana artificial (argilas calcinadas) - Aglomerante:

• Indústria cimenteira e de argamassas,

• Base de pavimentação de rodovias,

• Indústria de concretagem e pré-moldados,

• Pelotização, etc.;

Areia Industrial:

• Construção pesada,

• Pavimentação,

• Fabricação de argamassas e concreto,

• Construção civil, etc.;

Todos acima: Cadeia Secundária;

Potencial para ampliação com outros coprodutos (pigmentos, p.ex.).

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PRODUTOS E MERCADO – INDÚSTRIA CIMENTEIRA

Fatia de Mercado Cimento CP-IV (fonte SNIC)

CP-IV entre 15% e 50% de pozolana;

A produção atual de cimentos CP-II e CP-IV pode absorver anualmente entre 5 e 15 milhões de toneladas de pozolana;

Cerca de metade da produção e consumo no SE.

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PRODUTOS E MERCADO - PAVIMENTAÇÃO

Já normatizado;

Uso in-natura ou arenoso (sub-base) e processado (base);

Base: Entre 5% e 10% de pozolana na mistura solo-cimento (redução de custo e sustentabilidade);

Potencial de dezenas de milhões de toneladas/ano.

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PRODUTOS E MERCADO - AREIA

Produção de areia em milhões de toneladas (fonte DNPM)

Mercado significativo em quantidade (crescente com a retomada da economia);

Potencial em diferentes faixas granulométricas;

Substituição de areia lavada de rio (baixa qualidade e impactos ambientais severos).

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CONSOLIDAÇÃO DO MERCADO

Iniciativas políticas = Legislação favorável ao aproveitamento;

Iniciativas corporativas = Foco em sustentabilidade e investimentos de capital;

Fontes de financiamento com juros baixos;

Desenvolvimento do mercado = Incentivos fiscais (federal e estadual) = Melhor retorno

do investimento e preços competitivos de produtos;

Desenvolvimento do mercado = Certificação e incentivo em licitações;

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CRIAÇÃO DE POLOS REGIONAIS DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEIS

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Viabilidade logística

Geração oportunidades, emprego e renda para as comunidades do entorno de

operações de mineração e processamento mineral

Licenciamento social do empreendimento mineral

Agregar cadeia produtiva completa, com planta para produção de insumos primários (pozolana artificial

e areias) e indústrias da cadeia secundária (fábricas de argamassas, cimento, concreto, pré-moldados,

pisos, blocos, telhas de cerâmica, agregados);

Possibilidade de alavancar novos empreendimentos na região, como por exemplo, conjuntos

habitacionais sustentáveis, programas de pavimentação de estradas e ruas (em parceria com prefeituras e

empreiteiras), etc.

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EXEMPLO DE PAVIMENTAÇÃO DE ESTRADAS (FRANÇA)

APLICAÇÃO DE REJEITO ARENOSO NO LEITO E SUB-BASE APLICAÇÃO DE POZOLANA A 8% NA MISTURA SOLO-CIM

COMPACTAÇÃO CONTROLADA RESULTADO FINAL DA BASE IMPRIMADA

Teste de produto de pozolana obtida de resíduos de mineração como componente de mistura solo-cimento na base da pavimentação rodoviária (realizado na França)

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• PL 1496/2019 www12.senado.leg.br/noticias/materias/2019/03/18/projeto-destina-rejeitos-de-mineracao-a-construcao-civil

• Altera a Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei 12.305/2010)

POTENCIAL DE APROVEITAMENTO

O texto determina que a parte dos resíduos que não seja tóxica ou contenha metais

pesados seja destinada à fabricação de blocos para alvenaria, tijolos, telhas,

cerâmicas e lajotas. Essa medida deverá ser implementada de forma progressiva, de

modo que, a partir do quinto ano subsequente ao da publicação da lei, a totalidade

dos resíduos seja destinada à produção de materiais para a construção civil.

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POTENCIAL DE APROVEITAMENTO (Projeto DNPM-UFMG)

Primeiros 5 anos Médio Prazo Longo Prazo

Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa)

Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista

Cadeia Primária

Pozolana

Adição cimento e argamassa 1,00 4,00 6,00 3,00 6,00 10,00 5,00 8,00 12,00

Base pavimentação 0,20 1,50 2,50 3,00 5,00 8,00 6,00 15,00 20,00

Pelotização 0,10 0,20 0,30 0,10 0,20 0,30 0,10 0,20 0,30

Vendas cadeia secundária 0,22 0,60 1,00 0,44 1,20 2,00 0,88 2,40 4,00

Areia

Construção civil pesada e distribuidoras 1,50 3,00 6,00 3,00 6,00 9,00 6,00 12,00 20,00

Adição argamassa e concreto 0,30 0,60 0,90 0,60 1,50 2,50 1,50 3,00 8,00

Metalurgia e fundição 0,05 0,15 0,25 0,10 0,30 0,50 0,20 0,60 1,00

Vidros 0,00 0,05 0,10 0,05 0,10 0,20 0,10 0,20 0,40

Vendas cadeia secundária 0,30 0,80 1,30 0,60 1,60 2,60 1,20 3,20 5,20

Cadeia Secundária

Pozolana

Blocos/tijolos/pavers 0,10 0,30 0,50 0,20 0,60 1,00 0,40 1,20 2,00

Aglomerados diversos 0,05 0,10 0,15 0,10 0,20 0,30 0,20 0,40 0,60

Pigmentos 0,02 0,10 0,20 0,04 0,20 0,40 0,08 0,40 0,80

Cerâmica 0,05 0,10 0,15 0,10 0,20 0,30 0,20 0,40 0,60

AreiaBlocos/tijolos/pavers 0,10 0,30 0,50 0,20 0,60 1,00 0,40 1,20 2,00

Construção civil varejo 0,20 0,50 0,80 0,40 1,00 1,60 0,80 2,00 3,20

Total (Mtpa) 3,67 10,90 18,35 10,89 21,90 35,10 20,98 44,60 70,90

Total Cadeia Primária (Mtpa) 3,15 9,50 16,05 9,85 19,10 30,50 18,90 39,00 61,70

% Cadeia Primária 86% 87% 87% 90% 87% 87% 90% 87% 87%

Total Cadeia Secundária (Mtpa) 0,52 1,40 2,30 1,04 2,80 4,60 2,08 5,60 9,20

% Cadeia Secundária 14% 13% 13% 10% 13% 13% 10% 13% 13%

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POTENCIAL DE APROVEITAMENTO (Projeto DNPM-UFMG)

Primeiros 5 anos Médio Prazo Longo Prazo

Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa)

Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista

Pozolana

Adição cimento e argamassa 1,00 4,00 6,00 3,00 6,00 10,00 5,00 8,00 12,00

Base pavimentação 0,20 1,50 2,50 3,00 5,00 8,00 6,00 15,00 20,00

Vendas cadeia secundária 0,22 0,60 1,00 0,44 1,20 2,00 0,88 2,40 4,00

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POTENCIAL DE APROVEITAMENTO (Projeto DNPM-UFMG)

Primeiros 5 anos Médio Prazo Longo Prazo

Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa) Cenários (Mtpa)

Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista Pessimista Realista Otimista

Total Cadeia Primária (Mtpa) 3,15 9,50 16,05 9,85 19,10 30,50 18,90 39,00 61,70

% Cadeia Primária 86% 87% 87% 90% 87% 87% 90% 87% 87%

Total Cadeia Secundária (Mtpa) 0,52 1,40 2,30 1,04 2,80 4,60 2,08 5,60 9,20

% Cadeia Secundária 14% 13% 13% 10% 13% 13% 10% 13% 13%

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POTENCIAL DE APROVEITAMENTO (Projeto DNPM-UFMG)

111 110

126131

150155

160165

170 170 170 170 170 170

111 110

126 128

143 143 143 145142

137132 130

128125

3 712

17 2028

3338 40 42 45

1,6% 2,6%3,5% 4,0%

5,5% 6,5% 7,5% 7,8% 8,2% 8,8%

0,0% 0,0% 0,0%2,3%

4,7%

7,7%

10,6%12,1%

16,5%

19,4%

22,4%23,5%

24,7%26,5%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

2013 2015 2017 2019 2021 2023 2025 2027 2029 2031 2033 2035 2037 2039

Rejeitos gerados Pilha Reaproveitamento % REAPROVEITADA R+E % REAPROVEITADA REJEITOS

CENÁRIO REALISTAMtpa

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POTENCIAL DE APROVEITAMENTO (Projeto DNPM-UFMG)

CENÁRIO OTIMISTAMtpa

111 110

126131

150155

160165

170 170 170 170 170 170

111 110

126 126

138135 135

132 133

125120

115

110

100

512

2025

3337

4550

5560

70

0,0% 1,2% 2,7% 4,3% 5,2% 6,7% 7,3% 8,8% 9,8% 10,8% 11,8% 13,7%

0,0% 0,0% 0,0%3,8%

8,0%12,9%

15,6%20,0% 21,8%

26,5%29,4%

32,4%35,3%

41,2%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

2013 2015 2017 2019 2021 2023 2025 2027 2029 2031 2033 2035 2037 2039

Rejeitos gerados Pilha Reaproveitamento % REAPROVEITADA R+E % REAPROVEITADA REJEITOS

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CONCLUSÕES PARA VIABILIDADE

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Input de matéria-prima “rejeitos” em milhões de toneladas por ano

Output de produtos em milhões de toneladas por anoESCALA

Foco na cadeia primária

Tecnologia de processamento adequada e rentável

Fabricação e comercialização de insumos para a indústria da construção civil

PROCESSOS & PRODUTOS

DESDOBRAMENTOS

Reciclagem de parcela significativa de passivos ambientais com geração de receita

Viabilização de “Polos Regionais de Materiais de Construção Sustentáveis”

Viabilização de projetos regionais sustentáveis (conjuntos, pavimentação, etc.)

Geração de oportunidades, empregos e renda para populações de distritos minerais

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OBRIGADO

Marcelo Martins

(31) 99774.0011

[email protected]