uma visão da cadeia produtiva das terras raras: há lugar ... · aditivos para alumínio. ......
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Uma visão da cadeia produtiva das terras raras:
há lugar para o Brasil?
Fernando JG Landgraf Professor da Escola Politécnica da USP e Diretor de Inovação do IPT
Painel “Terras raras e outras commodities”
IBRAM 29/09/2011, Belo Horizonte
• Qual é esse negócio?
• Por que tanto fuzuê?
• Tem lugar para o Brasil?
• Até onde vamos na cadeia produtiva?
Quanto vale esse mercado? Depende do ponto na cadeia produtiva
• Concentrado de terras raras
– Não temos dados
• Óxidos de Terras Raras
– Cada elemento tem seu preço.
– Em janeiro de 2010, variava de U$5 a U$ 50/kg.
– assumindo média U$ 15/kg, valor era U$ 2 Bi/ ano
• Metais de terras raras
– Dobra o valor: U$ 4 Bi/ano
• Produtos semiacabados
– Só mercado de ímãs valia U$ 5Bi/ano em jan 2010
Quanto vale esse mercado?
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A visão da China
Chineses reclamam de
mineração predatória
induzida pela demanda
do resto do mundo, e
dizem que governo
resolveu controlar.
Mas prá quê servem as terras raras?
Metal
10%Magnet
19%
Phosphor
25%
Ceramic
12%
Other
12% Catalyst
12%
Glass
10%Materiais fosforescentes:
LED branco usa granadas
com Cerio: Y3Al5O12:Ce3+
Cerio e Lantânio são os
principais catalisadores
do processo fcc de produção
de gasolina
TR aumentam índice de
refração de lentes
Ligas Sc-Al, Sc-Mg, Y-Al, Y-Mg
and Nd-Mn são usadas como
aditivos para alumínio.
Nd é o elemento que
Viabiliza os superímãs
Demanda de TR em 2010 por região
Brasil %
900t 3
Assumindo valor médio de US 15/kg chega-se a mercado de US 2 Bi Roskill report 2010
Usos dos superímãs
Hoje os discos rígidos são o maior mercado,
Mas vem aí os geradores da energia eólica
E os motores dos carros híbridos e elétricos
Molycorp report 2010
Perspectivas de crescimento do mercado, para o caso dos superímãs de terras raras
Geradores eólicos
Veículos híbridos/elétricos
Aplicações atuais
CERTI, 2011
Do minério à liga : 3 ou 4 indústrias
Shipped to MQTJ
Alloy is rapidly
solidified
Calcinação
Redução dos óxidos
Nd Metal
Bastnasite Ore (CeFCO3)
Rare Earth Oxide Powder
Flotation & Milling Process
Bonded NdFeB Magnets End applications
End Applications Nd metálico
Mineração Concentração das TR
Indústria química
Separação dos diversos elementos
Até 99% pureza em sais.
Indústria metalúrgica
Fusão a vácuo da liga
Nd metálico
Liga FeNdB
Etapa 1: da mina ao concentrado
Exemplo do projeto Lynas (Australia+Malásia)
Subetapas como essas foram realizadas em escala industrial, Norquima, nos anos 50,
Continuadas pela Nuclemon nos anos 60-80,
Sucedida pela INB nos anos 90
Etapa 2: chegar nos OTR misturados Etapa 3: separar cada TR.
Exemplo do projeto Lynas (Australia+Malásia)
Rejeito radioativo
é um problema
Essas etapas foram realizadas em escala industrial pela INB,
E investigadas pelo Cetem e outros grupos brasileiros nos anos 90
Etapa 4: do óxido ao metal
Eletrólise em sais fundidos de Terras raras (Nd2O3)
Esta etapa foi investigada pelo IPEN, nos anos 90
Etapa 5: Fabricação de superímãs de terras raras
Essas subetapas já foram percorridas em laboratório por vários grupos brasileiros, e em escala industrial pela Eriez, nos anos 1990.
Etapa 6: fabricação de motores e geradores
• Temos indústrias de classe mundial nesses segmentos: Weg, Embraco, Tecumseh.
• Elas estão sendo prejudicadas pelos preços atuais dos superímãs.
Comentários finais
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• Ainda dá tempo para acharmos o lugar do Brasil no mercado das terras raras?
• Teríamos que ter o minerador e as indústrias química, da metalurgia extrativa e da fabricação de ímãs articuladas, mas isso demora.
• Enquanto isso, as ICTs deveríam estar investigando as alternativas atuais de processo.
• No entanto, estamos todos em compasso de espera. Aguardando o patamar?
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