Alumínio: Produção, Consumo e Reciclagem Simone P. Santos

Produção, Consumo e Reciclagem Alumínio: Produção, Consumo e Reciclagem Simone P. Santos

Histórico Há 7 mil anos ceramistas da Pérsia, 30 séculos depois, os egípcios e babilônicos fabricavam cosméticos e produtos medicinais, 1808, Humphrey Davy provou sua existência Aplicações industriais relativamente recentes, Foi considerado metal precioso, 1889 colapso do preço, 1960 generalização da reciclagem, Atualmente valor de mercado é “estável”.

Características: É um metal de massa atômica 27; Na temperatura ambiente é sólido; Resistente à corrosão; Possui baixo ponto de fusão; Abundante na crosta terrestre (8,1%); Alumínio: Produção e Consumo

Características atendem a Industria Leveza Condutibilidade elétrica e térmica Impermeabilidade e opacidade Alta relação resistência/peso Durabilidade Moldabilidade e Soldabilidade Resistência e dureza Alumínio: Produção e Consumo

Aplicações Fios e cabos Transporte Construção civil Tingimento de tecidos, Máquinas e equipamentos Descartáveis e embalagens Tratamento para obtenção de água potável, Manufatura de produtos de higiene, medicamentos, refratários e catalisadores.

Tratamento de água

Como é encontrado? Bauxita Alumina

Bauxita Agregado mineral (Al2O3, Fe2O3, e SiO2 ) ; Rocha avermelhada; Comum nas regiões tropicais e subtropicais; Os principais hidróxidos de alumínio achados em proporções variadas na bauxita são gibsita, boemita e diásporo. Classificação de acordo com a com a aplicação comercial: produtos químicos, metalúrgicos e material refratário , entre outros.

Regiões Potenciais para Bauxita Regiões com potencial geológico favorável Fonte: IBRAM

Principais produtores de Bauxita Discriminação Reservas (106 t) Produção (103 t) Países 2006(p) % 2005 (r) 2006 (p) Brasil(1) 3.540 10,6 22.034 22.055 12,4 Austrália 7.900 23,6 60.000 61.400 34,5 China 2.300 6,9 18.000 20.000 11,3 Guiana 900 2,7 1.500 0,8 Guiné 8.600 25,7 15.000 15.200 8,6 Índia 1.400 4,2 12.000 13.000 7,3 Jamaica 2.500 7,5 14.100 14.900 8,4 Rússia 250 6.400 7.200 4,1 Suriname 600 1,8 4.580 4.800 Venezuela 350 1,1 5.900 6.000 3,4 Outros Países 5.050 15,1 11.870 11.720 6,5 TOTAL 33.390 100,0 171.384 177.775 2 1 3 Fonte: DNPM/MME, Sumário Mineral 2006

Reservas de Bauxita Fonte: DNPM/MME, Sumário Mineral 2006

Processo de obtenção Ocorre em três etapas: Mineração Refinaria Redução Bauxita Alumina Alumínio

Mineração

Mineração 1)Remoção planejada da vegetação e do solo orgânico; 2)Retirada das camadas superficiais do solo (argilas e lateritas); 3)Beneficiamento: 3.1 Britagem; 3.2 Lavagem do minério; 3.3 Secagem.

Mineração Perfil Litológico http://www.mrn.com.br/

Mineração http://www.mrn.com.br/

Mineração http://www.mrn.com.br/

Mineração Alumínio.exe Metodologia MBP.exe Miraí-MG

Planta http://www.mrn.com.br/

Beneficiamento http://www.abal.org.br/aluminio/processos_laminacao.asp

Refinaria Ocorre em 2 etapas: Separação argila e da areia fina; Isolamento do Óxido de Alumínio.

Refinaria 1 3 4

Processo Bayer

Processo Bayer Bauxita + NaOH (250ºC) : Al2O3 + 2 OH- + 3 H2O → 2 [Al(OH)4]- Resfriamento: Filtragem das impurezas sólidas Aquecimento a 1050º 2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O

Insumos no Beneficiamento Fonte:Boletim Técnico - ABAL/Produtores de Alumínio Primário

Redução

Redução 1) A alumina é dissolvida em um banho de criolita fundida e fluoreto de alumínio em baixa tensão, decompondo-se em oxigênio; 2) O oxigênio se combina com o ânodo de carbono, desprendendo-se na forma de dióxido de carbono, e em alumínio líquido, que se precipita no fundo da cuba eletrolítica; 3) O metal líquido (já alumínio primário) é transferido para a refusão através de cadinhos; 4) São produzidos os lingotes, as placas e os tarugos (alumínio primário).

Fundida em Criolita e Fluoreto de Alumínio Redução Alumina Al2O3 Fundida em Criolita e Fluoreto de Alumínio Al (líquido) CO2 O2 Al (s) 70% Energia Elétrica

Modelo de Cuba Eletrolítica Redução Modelo de Cuba Eletrolítica

Cadeia Produtiva do Alumínio Distribuição

Economia Mineral

Gráfico de Cotação do Alumínio (Fonte: http://br.advfn.com)

Consumo de alumínio no mundo por segmento (2004):

Consumo de alumínio no Brasil por segmento (2004):

Impactos

Impactos Socio-econômicos Positivos: contratação de mão-de-obra local, maior volume de dinheiro circulando na região, aumento da arrecadação tributária do Estado. Negativos: Crescimento desordenado das cidades, Prejudica a pesca e as atividades agropecuárias.

Impactos Ambientais: Diretos Emissões de partículas, metais, CFC`s na atmosfera e metais pesados (chumbo, mercúrio, cádmio, níquel e zinco) na água. Exaustão e a degradação das superfícies exploradas e seus arredores. Emissão de CO2 Lagoas Vermelhas Por PCH e Hidrelétricas Eutrofização, Introdução de substâncias tóxicas, Alteram o crescimento, a taxa de reprodução e a sobrevivência das espécies. Destruição de habitats, Aumento da turbidez da água, Pode alterar a dinâmica de insetos vetores e desencadear surtos de diversas doenças.

Lagoa de Rejeitos Lagoa de disposição de lama vermelha da ALumar (Ilha de São Luís - Maranhão)

Hidrelétricas e PCH’s Usina de Brokopondo Grande área alagada (67% da área de Balbina), Pequena profundidade média (porém quase o dobro de Balbina -7 m) Grande tempo teórico de residência da água, Inúmeras ilhas (total de 1.1666), Floresta pluvial tropical na área de alagamento,

Impactos Desoxigenação da água e mortalidade de peixes na área alagada. Forte estratificação térmica As macrófitas, especialmente o aguapé (Eichornia crassipes), cobriram 41.200 hectares Gás sulfídrico liberado na atmosfera quando a água passava pelas turbinas. Mortandade de peixes até o estuário do rio Suriname com o mar, a 200 km da barragem

Usina de Brokopondo

A Reciclagem

O Alumínio É o reciclado mais valioso, É 100% e infinitamente reciclável, 2 de cada 3 latas de alumínio são recicladas, 85% do alumínio de automóveis é recuperado, Entre 60% e 70% do alumínio usado em novos veículos é feito de material reciclado.

Histórico das Latinhas 1963 surgiram nos EUA, 1968 Programas de reciclagem – ½ t/ano de Al Há 25 anos- 1 Kg Al = 42 latas, hoje 1Kg=74 latas 52 latas/ano-Brasil, 375 latas/ano - Eua

Reciclagem de latas Vazia, pesa 13,5 g 1kg de alumínio rende 74 latas O Brasil produz 350 latas/segundo Hoje é 32% mais leve que há 25 anos  52 latas é o consumo per capita no País por ano Ciclo da reciclagem é de aproximadamente 40 dias

Um negócio sustentável 1,2 milhão de pessoas envolvidas, 150 mil pessoas dependem da reciclagem, 58% do suprimento de alumínio, Diminuição da quantidade de resíduos urbanos; Diminuição da extração de bauxita, 2100 empresas envolvidas

O Ciclo Em média 40 dias

100% infinitamente e reciclável As latinhas Energia 1 lata Alumínio Primário 20 latas Alumínio reciclado 1 lata Alumínio reciclado 5% Energia Ligada por 3 horas 5 t de Bauxita 2 t de Alumina 1 t de Alumínio Reciclagem 1 t de Alumínio 1 t de Alumínio Economia de Etapas = 95% Economia de energia = economia de 1/2 tempo = Economia de 1/10 dos custos 100% infinitamente e reciclável

Quanto é reciclado ? Fonte: Abal – Associação Brasileira de Alumínio

Índice de Reciclagem Alumínio 80 20

Principais benefícios da Reciclagem

Sociais Colaboração para o crescimento da consciência ecológica na comunidade ; Incentiva a reciclagem de outros materiais ; Promove o aumento de renda em áreas carentes ; Beneficia entidades assistenciais tais como igrejas e escolas.

Econômicos Injeção de recursos na economia local ; Fonte de renda permanente para mão-de-obra não qualificada ; Não necessita de grandes investimentos ; Proporciona grande economia de energia elétrica ; Estimula outros negócios Ex: máquinas e equipamentos para prensagem e fundição de latas, cooperativas e centros de reciclagem.

Políticos Colabora para o estabelecimento de políticas de destinação de resíduos sólidos Ajuda no conhecimento da composição do lixo urbano Pode ser adaptável a realidades diferentes

O mito da reciclagem de alumínio Brasil é recordista mundial na reciclagem de alumínio, com a marca de 96,2%, os EUA reciclam 52%. Somos mais conscientes que eles? Crescentes recordes anuais de extração bauxita A produção cresce acima de 3% ao ano Consome 6% de toda a geração de energia brasileira Manter a posição passar a crescer 3,67% A industria consome hoje 25938GWH – até 2015 9.800GWH a 15.200GWH

O mito da reciclagem de alumínio Exporta produtos primários (com pequeno valor agregado) Razão social e econômica maior no Brasil Nos EUA e Canadá teria grande importância ambiental (não detém grandes reservas de bauxita)

Jornalista e ambientalista Fim Se devastação e exploração irracional de recursos naturais levasse ao desenvolvimento, já seríamos o mais rico e desenvolvido país do mundo Washington Novaes, Jornalista e ambientalista

Bibliografia http://www.mrn.com.br http://www.ibram.org.br http://energianaufabc.blogspot.com/2007/08/questionando-o-mito-da-reciclagem-de.html http://www.vale.com http://www.fazfacil.com.br http://www.ambientebrasil.com.br http://www.compartilhando.org http://www.abal.org.br

O processo de obtenção Alumínio: Produção e Consumo

ECONOMIA NA RECICLAGEM Reciclagem no Brasil  ECONOMIA NA RECICLAGEM PET ALUMÍNIO VIDRO Taxa de reciclagem (%) 47,00 96,20 45,00 Massa de material (kg) 25,00 40,83 1331,70 Recurso natural (kg) 30,36 8,40 50,13 Consumo de água (kg) 141,50 123,43 578,19 Energia (MJ) 2496,20 1861,07 3998,12 Emissão atmosférica (kg) 8,70 4,54 30,80 Efluente líquido (kg) 147,48 123,86 578,90 Resíduo sólido (kg) 39,31 24,70 25,69 Fonte: Valt, Renata Bachmann Guimarães