Os projetos para a obtenção de didímio e de ligas de didímio-ferro-boro do Centro de Tecnologia em Metalurgia e Materiais do IPT foram o tema da apresentação do pesquisador João Batista Ferreira Neto, diretor do centro, no IV Seminário Brasileiro de Terras Raras, que foi realizado nos dias 17 e 18 de outubro na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP) em organização conjunta do IPT e da Poli. O evento reuniu os principais especialistas do setor governamental, das indústrias e das universidades e institutos de pesquisa que participam do esforço para implantar uma cadeia produtiva de terras raras no Brasil.
As competências adquiridas no segundo estudo (ainda em andamento) darão base para dois novos projetos: o primeiro terá início no final de 2017 para o desenvolvimento de um reator em escala-piloto, com financiamento do BNDES Funtec. Os parceiros na nova empreitada serão novamente a CBMM e a unidade de turbinas eólicas da WEG.
“É chave neste novo projeto desenvolver um reator que consiga trabalhar em escala piloto para a futura instalação de um reator industrial no primeiro laboratório-fábrica de ímãs de terras-raras no Brasil que será instalado em 2018 em Minas Gerais”,
Ferreira Neto: IPT está na direção de escalonamento, ou seja, em escala maior dos processos desenvolvidos
explica Ferreira Neto, referindo-se à iniciativa do governo do estado de Minas Gerais e da Companhia de Desenvolvimento Econômico de Minas Gerais (Codemig), e o segundo novo projeto com a participação do IPT.
O empreendimento a ser instalado no município de Lagoa Santa, na região metropolitana de Belo Horizonte, será um laboratório-fábrica de caráter experimental, ou seja, uma unidade de desenvolvimento tecnológico e produção industrial na escala de até 100 toneladas de imãs permanentes para atender à demanda de mercado e fomentar novos desenvolvimentos tecnológicos e investimentos industriais.
O projeto mineiro contará também com a participação da CBMM, da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), do Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear (CDTN) e da Fundação Centros de Referência em Tecnologias Inovadoras (Certi), além de empresas que deverão operar o laboratório.
Outras novidades do projeto Funtec serão a participação do Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT no desenvolvimento de um revestimento dos ímãs que são usados nas turbinas eólicas e estão sujeitos à corrosão – principalmente em aplicações offshore – e também a produção de pós metálicos. “Estamos no IPT na direção de escalonamento, ou seja, em escala maior dos processos desenvolvidos”, completa o pesquisador.
A última palestra do seminário coube ao pesquisador João Ricardo Filipini da Silveira, também do Laboratório de Processos Metalúrgicos do IPT, que falou sobre o estudo experimental e proposta de modelagem matemática da solidificação de ligas de neodímio-ferro-boro. O projeto é uma parceria com o Departamento de Engenharia Metalúrgica e Materiais da Poli-USP e integrante do projeto INCT – Processamento e Aplicações de Ímãs de Terras Raras para Indústria de Alto Tecnologia (INCT-PATRIA), que busca entender a etapa de solidificação da liga durante o processo de produção de um ímã de terras raras.
Segundo Filipini, há três objetivos principais: entender a microestrutura formada em função da taxa de resfriamento; evitar a formação de ferro alfa, indesejável nas etapas posteriores de processamento, e garantir o espaçamento entre os elementos da microestrutura. Para exemplificar, o pesquisador apresentou imagens de microestruturas feitas a partir do microscópio eletrônico de varredura. A fase de ferro alfa presente em uma delas, explicou ele, impacta de maneira negativa nos processos de produção e gera um ímã de má qualidade. “O mais próximo do desejável são estruturas colunares finas e alinhadas na vertical”, afirma ele.
Quanto à estrutura do projeto, o pesquisador explica que existem três linhas de trabalho distintas: “Serão três subprojetos diferentes de responsabilidade dos alunos de doutorado. Ao todo, estudaremos a transferência de calor no lingotamento de tiras, a nucleação das fases e o efeito dos elementos de liga na solidificação, e, por fim, a modelagem da solidificação por meio da técnica do campo de fases”.
O evento contou ainda com apresentações que abordaram temas como as articulações no âmbito da cadeia produtiva, o panorama atual sobre as estratégias de mercado de terras raras e de seus produtos, beneficiamento e extração, aplicações e reciclagem.
80 MILHÕES PARA PESQUISAS – Um dos grandes objetivos dos pesquisadores e representantes de empresas reunidos no seminário, segundo o diretor-presidente do IPT, Fernando Landgraf, foi identificar e enfrentar os obstáculos para o estabelecimento da cadeia produtiva nacional de terras raras: “Em síntese, a busca de competitividade nesta área é o grande desafio”.
Landgraf (à direita na foto): sucesso do programa brasileiro de terras raras será o resultado de quanto os envolvidos trabalharem juntos
A boa notícia no dia do encerramento deste evento foi que a Câmara Federal fechou uma proposta de emenda para o orçamento de 2018 com recursos da ordem de R$ 80 milhões, exclusivamente para P&D em terras raras no País. A apresentação da proposta foi feita pelo deputado Vitor Lippi, presidente da Comissão de Ciência e Tecnologia da Câmara Federal.
O balanço feito por Landgraf no encerramento do seminário é de um cenário não só de desafios, mas de perspectivas: “Estamos trabalhando ao mesmo tempo em muitas frentes dos processos na cadeia produtiva nacional. Temos um projeto agregador de esforços. O sucesso do programa brasileiro de terras raras será o resultado de quanto os envolvidos trabalharem juntos”.
Landgraf lembra o caso do Programa Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia (INCT), coordenado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações para a formação de redes de conhecimento: “Hoje, no INCT somos sete instituições (USP, IPT, UFSC, Certi, Cetem, Ipen e UFF) e precisamos ampliar. Esta é a melhor maneira para buscar soluções”. Haverá no próximo mês de dezembro na Alemanha um evento para discutir oportunidades para a indústria alemã na mineração brasileira. Terras raras serão, segundo ele, um dos temas relevantes. “Vamos aprender a trabalhar conjuntamente com parceiros internacionais para que a quinta edição do seminário seja ainda mais instigante e agregadora”, completa ele.