Provas de materialcerâmico desenvolvidasnos laboratóriosda Ufscar e da Unesp

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quisadores da CSN, que esparramaramseus conhecimentos por toda a cadeiaprodutiva, que abrange desde as indús-trias de matéria-prima para os fabri-cantes de refratários até as companhiassiderúrgicas. Atualmente, muitas em-presas nacionais, caso da mineira Mag-nesita, tornaram-se exportadoras detecnologia de refratários em magnésio-carbono e magnésio-carbono-alumínio.

A história da parceria CSN-Liec co-meça bem ao gosto nacional. Plagiandoa publicidade de uma indústria de ele-troeletrônicos que fez muito sucesso evirou mote popular, ocorreu algo na li-nha: "Os nossos japoneses são melho-res do que os deles': Tudo começou comas dificuldades operacionais no alto-for-no, a alma do negócio de uma siderúr-gica, onde é produzido o ferro-gusa, faseanterior ao aço. A CSN contratou a con-sultoria de uma empresa japonesa, quediagnosticou um problema de choquetérmico no queimador cerâmico dosregeneradores. Responsável pelo forne-cimento de ar quente para o alto-forno,a paralisação da operação desse equipa-mento para reforma, por no mínimo seismeses, como sugerido pelos técnicos ja-poneses, seria um drama para a produ-ção da usina. Assustados diante de talprognóstico e provável prejuízo - afinal,a estimativa da reforma do queimado rgirava em torno de US$ 15 milhões -,os dirigentes da CSN resolveram pro-curar o Liec antes da decisão final.

Dois dias de incessantesdiscussões selariam oano de 1989 como o doprincípio de um casa-mento capaz de reservar

bons frutos. Na época, pela avaliaçãodos pesquisadores da UFSCar, os con-sultores japoneses tinham se precipita-do. Não havia problema de choque tér-mico nos refratários doqueimadorcerâmico, e sim uma forte corrosão, quepoderia ser combatida com a instalaçãode filtros para reter partículas de óxidode ferro provenientes do gás do alto-forno. A solução apresentada pelo Liec eengenheiros da CSN acabou por pror-rogar a vida do queimador cerâmicopor três anos, tempo suficiente paraplanejar a sua reforma e executá-Ia semprejuízos à produção. Um equipamentoque, em tratamento posterior, ganhouainda mais quatro anos de sobrevida.Tudo sem jamais parar de funcionar.

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Como gosta de re-lembrar, pontuando ca-da palavra pela cadênciatípica dos mestres emsala de aula, o professorElson Longo, diretor doCMDMC de São Carlos,acentua: "Quando chega-mos à CSN, eles produzi-am 4 milhões de tonela-das de aço por ano. Hojeproduzem 5,5 milhõespraticamente com os mes-mos equipamentos. E issolevando em conta que acapacidade nominal dasiderúrgica era de apenas4,6 milhões': O ganho de1,5 milhão de toneladasse deu por mudança detoda a concepção dos re-fratários ao longo dos 14anos de vida em comum.

A excelência no do-mínio desses materiais ce-râmicos foi possibilitadopor uma união de investi-dores no Liec de São Car-los. Ele foi fundado comrecursos da ordem deUS$ 400 mil, patrocinados pela FA-PESP, Financiadora de Estudos e Pro-jetos (Finep), Conselho Nacional deDesenvolvimento Científico e Tecno-lógico (CNPq), Banco do Brasil eCompanhia Brasileira de Metalurgia eMetais (CBMM). E, mesmo atendendodemandas de vários grandes gruposindustriais presentes em seu portfóliode clientes, recebe anualmente apenasR$ 180 mil da iniciativa privada para a

. sua manutenção, que custa em torno deR$ 1,3 milhão ao ano. O grosso vem mes-mo de órgãos financiadores. Além daFAPESP e do CNPq, há a colaboraçãoda Coordenação de Aperfeiçoamentode Pessoal de Nível Superior (Capes).

Acúmulo de saber - No caso específicoda siderurgia, os aços ganharam enor-me competitividade no exterior após aincorporação das conquistas tecnoló-gicas. "O aço nacional chega aos Esta-dos Unidos mais barato do que o pro-duzido por eles", informa Longo. Osganhos calculados pela CSN de US$ 85milhões na parceria são consideradoscomo uma referência conservadora. "Éum número muito aquém da realida-de, porque contabiliza o resultado obti-

do apenas no primeiro ano em que ainovação foi implementada, sem consi-derar os ganhos posteriores", explica oprofessor. "O mais importante, no en-tanto, não é o número em si, apesar deele demonstrar que investir em pesqui-sa dá ótimos resultados econômicos,mas é preciso salientar o acúmulo desaber que essas experiências in locotrouxeram para a universidade e paraa formação de novos profissionais:'

Embora nos dois primeiros anos aparceria com a CSN tenha sido estabe-lecida na base da emergência paraapagar incêndios, depois houve umagradativa definição de prioridade emontagem de uma carteira de proje-tos, juntamente com os engenheirosSidiney Nascimento Silva e Oscar Ro-sa Marques, da CSN, que permitiu oaprofundamento das pesquisas embusca de soluções pela melhoria daqualidade do aço e redução dos custosde produção, como explica o professorCarlosAlberto Paskocimas, coordena-dor de inovação tecnológica do Liec.Hoje, num claro sinal de consciência daparceria, a CSN mantém um aparta-mento para abrigar os pesquisadoresda universidade, que passam tempora-

das trabalhando em Volta Redonda.Eles se revezam em pesquisas dentro daprópria usina. Atualmente há seis pro-fessores doutores, três alunos de douto-rado, dois de mestra do e mais três deiniciação científica envolvidos com osprojetos destinados à siderúrgica.

"A contribuição do conhecimento edas idéias da universidade é um pontonobre na nossa área de pesquisa e de-senvolvimento", conta Sidiney Silva, daCSN. "Na siderúrgica, os pesquisadoresencontram instrumentos e condiçõesde, por exemplo, fazer ensaios com ogusa e o aço líquidos. Possuímos umasérie de plantas de simulação onde elespodem finalizar os estudos iniciadosem laboratório:'

Depois da estréia com o salvamentodo queimador cerâmico, os pesquisa-dores do Liec, em conjunto com os daCSN, introduziram várias alterações quegarantiram o desempenho e a vida útildos altos-fornos, desde a mudança dos.refratários até a forma de fabricaçãodos próprios. "Somente na melhoriadas condições do alto-forno foram 12projetos ligados a questões operacio-nais, sendo que, apenas com as técnicasde adição de titânio no cadinho, região

inferior do forno onde é acumuladocontinuamente o gusa líquido produzi-do, conseguiu-se uma economia emtorno de US$ 13 milhões para a empre-sa': conta Longo. "O cadinho é o cora-ção do alto-forno. Ele é revestido comblocos refratários de carbono e o seudesempenho é vital para a produção detoda a usina", explica Silva, da CSN.

As inovações aplicadas ao cadinhoapós as pesquisas laboratoriais resulta-ram, entre outras vantagens, na redu-ção das perdas térmicas do processo,com conseqüente economia de redu-

o PROJETO

Centro Multidisciplinar para oDesenvolvimento de MateriaisCerêmicos (CMDMC)

MODALIDADECentros de Pesquisa, Inovação eDifusão (Cepid)

COORDENADORELSON LONGO - UniversidadeFederal de São Carlos

INVESTIMENTOR$ 1.032.071,98 - durante 2002

Com a aplicação de materialrefratário inovador, a vida útildo alto-forno aumentou em 100%

tores (carvão que será transformadoem coque), matéria-prima importada,usada no prolongamento da vida útildo equipamento. ''A vida do alto-forno,que era em média de dez anos, está ago-ra programada para 20': destaca o pro-fessor Longo. Um dos aspectos estuda-dos em profundidade foi à corrosãopresente no revestimento do cadinho."Buscamos avaliar os efeitos do titânio,que, em contato com o carbono e nitro-gênio do gusa e com o óxido de cálcioda escória do alto-forno, provoca a for-mação de uma camada de proteção dorevestimento do refratário': conta Silva.

Carro torpedo - O próximo passo emmatéria de introdução de inovações tec-nológicas na rotina da CSN envolveu ocarro torpedo, encarregado do trans-porte do gusa líquido dos altos-fornospara os conversores, onde ele será trans-formado em aço. Um dos problemas nomanuseio desse equipamento residiaem perda de energia durante o enchi-mento do carro nos altos-fornos e pos-terior transporte para a aciaria. A suges-tão dos pesquisadores foi a instalação deuma camada de sílica microporosa norevestimento refratário do carro torpe-do. De imediato, houve uma diminui-ção de 25° C na temperatura, em média,durante o transporte do gusa líquidopara a aciaria. Com os novos revesti-mentos do carro torpedo, a quantidadede gusa transportada subiu de 250 milpara 450 mil toneladas.

O sucesso de cada inovação podeser quantificado pela economia deenergia em cada fase do processo, naredução do consumo de insumos, au-mento de produtividade e melhoria nascondições de segurança. A infinidadede detalhes dessa espécie de maratonatecnológica pela obtenção de melhoresaços prospera para além da CSN. Oprofessor José Arana Varela, da Unesp,coordenador de inovação do Cepid-Cerâmica informa que o Liec mantémconvênios tão antigos quanto o daCSN, como a CBMM. Há ainda outrosparceiros de longa data, como a WhiteMartins, há oito anos no Liec, e a In-dústria Brasileira de Artigos Refratários(Ibar), há quase dez anos. •

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