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Seminários de Redução, Minério de Ferro e Aglomeração


ISSN 2594-357X

Título

Altos-fornos a Carvão Vegetal no Brasil: Desafios Operacionais e Estratégias de Prolongamento de Campanha

Charcoal Blast Furnaces in Brazil: Operational Challenges and Campaign Extension Strategies

Autoria

DOI

10.5151/2594-357X-43953

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Resumo

O alto-forno é um equipamento central da siderurgia, no qual o minério de ferro é reduzido a ferro-gusa por reações em alta temperatura, com carregamento controlado de minério, fundentes e uma fonte de carbono (carvão vegetal ou coque). Na base do forno, a injeção de ar aquecido promove reações exotérmicas com o carbono, gerando gases redutores que convertem os óxidos de ferro em ferro metálico, que se acumula como gusa. No Brasil, destaca-se o uso industrial do carvão vegetal como agente redutor, sobretudo em unidades de pequeno e médio porte, devido à disponibilidade de biomassa (especialmente eucalipto plantado) e à ausência de reservas relevantes de carvão mineral. Segundo a PEVS/IBGE, mais de 80% do carvão vegetal consumido no país destina-se à siderurgia. A produção concentra-se principalmente em Minas Gerais, com participação relevante de Maranhão e Pará. Embora renovável, o carvão vegetal apresenta limitações técnicas e econômicas (menor resistência e maior friabilidade que o coque), restringindo a escala dos fornos; ainda assim, torna-se alternativa estratégica para reduzir emissões na siderurgia em um contexto de descarbonização.

 

The blast furnace is a core piece of iron-and-steelmaking equipment in which iron ore is reduced to hot metal (pig iron) through high-temperature reactions, using a controlled burden of ore, fluxes, and a carbon source (charcoal or coke). At the base of the furnace, the injection of preheated air drives exothermic reactions with carbon, generating reducing gases that convert iron oxides into metallic iron, which accumulates as hot metal. In Brazil, the industrial use of charcoal as a reducing agent stands out especially in small and medium scale plants, due to biomass availability (particularly planted eucalyptus) and the lack of significant mineral coal reserves. According to PEVS/IBGE, more than 80% of the charcoal consumed in the country is used by the steel industry. Production is concentrated mainly in Minas Gerais, with significant participation from Maranhão and Pará. Although renewable, charcoal has technical and economic limitations (lower strength and higher friability than coke), which restrict furnace scale; even so, it is a strategic alternative for reducing emissions in steelmaking in the context of decarbonization.

Palavras-chave

Alto-Forno, Carvão Vegetal, Sustentabilidade, Reperfilamento

Blast Furnace, Charcoal, Sustainability, Reprofiling

Como citar

Soeiro, Denilson Roberto; Hespanhol, Deivison Carlos Fontes; Sako, Eric Yoshimitsu; Caliari, Hendricky Fassarella; Ferreira, Horacio Avila; Granuzzio, Isaque Mateus. Altos-fornos a Carvão Vegetal no Brasil: Desafios Operacionais e Estratégias de Prolongamento de Campanha, p. 370-383. In: 54º Seminário de Redução de Minérios e Matérias-Primas, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-357X, DOI 10.5151/2594-357X-43953