O coprocessamento é uma forma de fazer a destinação final de resíduos gerando energia e impedindo que o material vá para aterros e lixões

O crescimento econômico, populacional e tecnológico dos nossos dias faz com que cada vez mais resíduos sejam gerados. Além disso, estamos inseridos em uma cultura que descarta muito, não reaproveita e ainda utiliza recursos naturais não renováveis para que mais produtos sejam produzidos e, consequentemente, mais resíduos sejam gerados. 

A cada ano aumenta consideravelmente as toneladas de resíduos que o poder público deve manejar e gerenciar. Porém, o problema não se limita ao lixo doméstico, mas se expande graças à acelerada cultura do consumo e à produção intensa de vários produtos por indústrias dos mais diversos setores. 

Acontece que, para a natureza, não existe ‘jogar fora’ e todos esses resíduos – quando não são reciclados – acabam indo parar em aterros sanitários e lixões, comprometendo toda a vida na Terra. 

Por sorte o Brasil possui uma legislação clara e completa, a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) que atribui como responsabilidade das empresas os resíduos resultantes de suas atividades. É nesse contexto que o coprocessamento surge como uma alternativa rentável, eficaz e ecológica. Dessa forma, através do coprocessamento, resíduos são reutilizados como matéria-prima para indústrias, reduzindo gastos financeiros e impactos ambientais.

Você já nos viu comentar sobre Coprocessamento diversas vezes aqui no blog da Ecoassist. Por isso você deve estar se fazendo a pergunta… O que é coprocessamento?

Como é feito o coprocessamento

A palavra “coprocessamento” faz uma conexão entre dois processos: queima de resíduos sólidos que seriam descartados em lixões e aterros, e a fabricação de itens que necessitam de altas temperaturas em seus processos produtivos. Uma indústria que integra esses dois processos é a indústria do cimento. 

Qual a diferença entre coprocessamento e incineração

Dentro da técnica de queima para geração de energia há dois tipos:

coincineração: o resíduo incinerado deve ter um alto poder calorífico e, sua queima, visa exclusivamente a substituição de um combustível. Seu objetivo é a geração de energia.

coprocessamento: o resíduo pode ser usado para a incineração e geração de energia, mas também, como matéria prima para se misturar ao clínquer. 

O clínquer é, basicamente, uma mistura homogênea (em pó) de diferentes matérias-primas moídas e misturadas e que, após submetida a altíssimas temperaturas, se transformam em rocha.O clínquer é o material mais básico para a fabricação de cimento. Após a transformação da matéria-prima em clínquer,  ele é misturado com outros materiais como gesso (gipsita), calcário, pozolana ou escória, a fim de obter diversos tipos de cimento. 

Processo de produção do clínquer

Você já descobriu do que é feito o clínquer e qual sua importância na fabricação do cimento, mas e o processo de produção desse material? Você sabe como funciona? Vamos descobrir!

A principal matéria prima para fabricação do clínquer é a rocha calcária e, além dela, também costuma-se usar em menor proporção argila, óxidos de ferro e alumínio. Para isso, esses materiais são queimados e moídos em um forno rotativo com temperatura de até 1450º C. 

O primeiro passo da fabricação é refinar as matérias primas e, para isso, as rochas calcárias passam por um processo de britagem e trituração até ser obtido um pó fino. Em seguida, todas as matérias primas são misturadas, resultando em um pó chamado de “farinha” ou “cru”. Com a farinha pronta ela é introduzida em um forno rotativo aquecido até 1450º C para que a clinquerização aconteça.

Para que o forno atinja a temperatura de 1450º C e para que ele funcione rotativamente é necessário o uso de bastante combustível que, na maior parte das vezes, não são renováveis (como o petróleo e o carvão). Entre os combustíveis utilizados alguns merecem destaque, na categoria combustíveis sólidos, são usados coque de petróleo e gasolina e, entre os gasosos, o gás natural. 

O coque de petróleo é o principal combustível utilizado para a fabricação do clínquer, graças ao seu alto poder calorífico e ao seu baixo custo de aquisição. Além desses combustíveis convencionais também podem ser utilizados resíduos e rejeitos industriais e de biomassa, resíduos agrícolas e carvão vegetal. O último passo para a fabricação do clínquer é sua passagem por um forno onde o material será bruscamente resfriado por rajadas de ar a fim de estabilizar sua estrutura e recuperar o calor.

Durante as elevadas temperaturas necessárias dentro dos fornos rotativos ocorre uma reação química de calcinação do calcário, ou seja, quando a rocha calcária (CaC03) é transformada em cal virgem (CaO) e liberando grandes quantidades de gás CO2. 

Isso nos leva a outra questão sobre como funciona o coprocessamento…

Você sabia? A cada 1.000 kg de calcita (CaCO3) calcinada são gerados 560 kg de CaO e 440 kg de CO2, segundo estudo. A reação química de calcinação é responsável por aproximadamente metade das emissões de CO2 nesse processo, enquanto o consumo de energia sob a forma de calor (queima de combustíveis) responde pelo restante.

Quais os impactos ambientais da fabricação de cimento?

O processo de fabricação do clínquer na indústria cimenteira exige um consumo muito alto de energia, isso tanto em forma de energia térmica com a queima de combustíveis para aquecer os fornos rotativos, como também na forma de energia elétrica que é consumida em todas as etapas do processo industrial para movimentar máquinas e fazer girar os fornos rotativos. A maior parte desse consumo fica por conta do gasto de energia térmica com o uso de combustíveis.

A boa notícia é que o processo de fabricação do clínquer não gera resíduos sólidos pois as cinzas provenientes da queima dos combustíveis no forno rotativo são incorporadas ao próprio clínquer. A má notícia é que existe uma alta emissão de poluentes gasosos e material particulado ao longo da fabricação do clínquer. A queima dos combustíveis nos fornos emitem gases poluidores como o dióxido de carbono, o óxido de enxofre, óxido de nitrogênio, monóxido de carbono, compostos de chumbo e material particulado, sendo todos eles poluentes.

Isso sem contar nos impactos ambientais durante a etapa de extração das matérias-primas. Nesse caso pode ocorrer desmoronamentos nas pedreiras de calcário e erosões devido às vibrações produzidas no terreno durante a extração. Já a extração de argila em rios pode causar um aprofundamento do curso da água, diminuindo a quantidade de água nos leitos dos rios e atrapalhando a vida que existe ali, diminuindo a biodiversidade de várias regiões.

Coprocessamento de resíduos em fornos de cimento

No entanto, o coprocessamento surgiu como uma alternativa que causa menos impacto ambiental e ainda é mais barata. Porém, para que o coprocessamento cumpra seu papel de melhorar o desempenho econômico da indústria cimenteira usando menos combustível fóssil e ainda, diminuindo a quantidade de resíduos sólidos em aterros e lixões, é necessário seguir as instruções do Conama.

 O Conselho Nacional do Meio Ambiente recomenda que, para que seja possível a queima de resíduos em fornos de clínquer, a fábrica apresente todas as condições técnicas e ambientais necessárias para atender aos padrões exigidos. Isso significa que a indústria deve possuir uma linha de produção moderna, um processo estável de fabricação, que seja regulado e otimizado, possua dispositivos altamente eficientes de retenção de material particulado e de lavagem de gases gerados na combustão, por fim, deve contar com queimadores especialmente projetados para diversos tipos de combustíveis. 

Todas as indústrias de coprocessamento que a Ecoassist tem parceria para descarte final de resíduos e rejeitos são regulamentadas e atendem a todos os requisitos exigidos pelo Conama. 

O que é blendagem no coprocessamento?

Você já deve ter ouvido essa pergunta e realmente o assunto “coprocessamento” causa muitas dúvidas. A blendagem nada mais é do que uma separação e descaracterização dos resíduos a serem coprocessados, misturados e triturados seguindo proporções físico e químicamente ideais para que a mistura possa ser considerada um blend e sua queima, eficaz.

Quais resíduos são passíveis de coprocessamento?

Pode parecer simples, em teoria, bastaria ter uma grande quantidade de resíduos, moer e fazer sua queima para gerar energia. Porém não é bem assim, como dissemos anteriormente, o blend precisa atender a qualidades físicas e químicas necessárias para que o processo funcione. Como você já pode imaginar, não é qualquer resíduo que pode ser coprocessado. Aqui na Ecoassist alguns dos resíduos que mais damos a destinação final de coprocessamento são resíduos têxteis, carpete e borracha. 

• Substâncias oleosas
• Catalisadores usados
• Resinas, colas e latéx
• Filtros
• Pneus e emborrachados
• Madeiras contaminadas
• Tintas e solventes
• Borrachas e plásticos
• Lodos de ETE
• Terras contaminadas
• Refratários
• Solos contaminados
• EPIs contaminados
• Serragem
• Carpete

E muitos outros!

No Brasil o principal resíduo utilizado para coprocessamento são os pneus inservíveis. Um artigo publicado pelos pesquisadores Miguel Afonso Sellitto, Nelson Kadel Jr., Miriam Borchardt, Giancarlo Medeiros Pereira e Jeferson Domingues, da Unisinos, na revista Ambiente & Sociedade (leia o artigo completo aqui) fala sobre o reaproveitamento de pneus e cascas de arroz na produção de cimento.

Como o coprocessamento surgiu no Brasil

A tecnologia do coprocessamento já era utilizada na Europa, Estados Unidos e Japão há quase 40 anos, quando, na década de 90 o Brasil finalmente começou a empregar o coprocessamento.

O motivo disso? Crise financeira e crise do petróleo. O coprocessamento foi uma das saídas experimentadas pelo setor cimenteiro no final da década de 1980 para sobreviver à crise desencadeada pela recessão da economia brasileira. Com a técnica do coprocessamento as indústrias perceberam que estavam tendo um gasto menor com combustíveis e assim, a tecnologia se popularizou. O início de tudo foi na década de 1990 nas cimenteiras de Cantagalo (estado do Rio de Janeiro). 

Sendo assim, o que no passado foi visto como uma tecnologia para solucionar o problema de gasto com o consumo energético, hoje é considerado uma solução para a destinação final de resíduos sólidos. 

Quais as vantagens do Coprocessamento

São muitas vantagens para o coprocessamento, vantagens para empresas, para o meio ambiente e para a sociedade:

• Torna a produção do cimento mais barata. Isso porque, ao utilizar resíduos no processo a indústria utiliza menos combustível
• O coprocessamento é a solução ideal para resíduos perigosos, atendendo às exigências legais pois a queima ou a incorporação do resíduo ao clínquer faz com que os resíduos contaminados sejam destruídos e/ou incorporados como matéria-prima sem oferecer risco à saúde das pessoas e do meio ambiente.
• Ao eliminar totalmente os resíduos não existem riscos com passivos ambientais. Dessa forma, os materiais coprocessados não oferecem o mesmo risco que ofereceriam se tivessem sido descartados em lixões e aterros sanitários.
• Ocorre a destruição térmica do resíduo, aproveitando o poder calorífico para geração de energia térmica
• Diminui a emissão de gases particulados como óxidos de enxofre e óxidos de nitrogênio na atmosfera
• Diminui a extração de combustíveis fósseis não renováveis como o petróleo

Quais as vantagens do coprocessamento para empresas

Como dissemos anteriormente, o coprocessamento passou a ser visto mais como uma solução ambiental e menos como um recurso de otimização energética. Sendo assim, fazer o coprocessamento de resíduos industriais é a melhor solução. 

A lei nº 12.305/10 da Política Nacional de Resíduos Sólidos é bastante abrangente e completa, atribuindo responsabilidades ao poder público, privado e ao cidadão brasileiro sobre resíduos, rejeitos e a obrigatoriedade do descarte ecologicamente correto.

Sendo assim, a PNRS instrui a respeito dos resíduos sólidos (materiais que podem ser reciclados ou reaproveitados) domésticos, industriais, agrícolas entre outros, e também a respeito dos rejeitos (itens que não podem ser reaproveitados).

Com a Ecoassist as empresas se sentem seguras por estarem cumprindo a legislação. A Ecoassist atua recolhendo os resíduos, encaminhando para triagem em sua sede, descaracterizando o material e, por fim, enviando para indústrias confiáveis, que estão de acordo com o padrão do Conama e legislações. 

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