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Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-ferrosos


ISSN 2594-5300

Título

Economia circular na prática: Recuperação de elementos de liga de sucata interna para a produção de aços de alta complexidade

Circular economy in practice: Recovery of alloying elements from internal scrap for the production of high-complexity steels

Autoria

DOI

10.5151/2594-5300-44109

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Resumo

A produção de aços de alta complexidade, como os destinados ao setor de Óleo e Gás, demanda a adição de ligas nobres, como o molibdênio (Mo), que são termodinamicamente não oxidáveis durante o refino primário. A desclassificação planejada desses materiais gera uma sucata de alto valor que, se não for adequadamente gerenciada, causa contaminação cruzada e desvios de composição em classes de aço comum. Este estudo tem como objetivo apresentar uma metodologia baseada em Economia Circular e Lean Manufacturing para classificar, rastrear e reaproveitar internamente a sucata ligada. A metodologia envolveu a segregação física da sucata em baias exclusivas com base nas famílias de ligas e a implementação de rastreabilidade digital de ponta a ponta por meio de um Manufacturing Execution System (MES). Consequentemente, as receitas de carregamento da aciaria foram proativamente otimizadas para contabilizar os elementos residuais presentes na sucata. A validação operacional demonstrou uma redução de 10% no consumo específico de ferro-molibdênio (FeMo), que passou de 2,39 kg/t para 2,15 kg/t, alcançada com zero investimento de capital (CAPEX). Em conclusão, o modelo mitigou com sucesso os riscos metalúrgicos, transformou um passivo operacional em matéria-prima estratégica, com taxa de reaproveitamento de 100%, e mostrou-se altamente replicável para outras plantas siderúrgicas.

 

The production of high-complexity steels, such as those for the Oil and Gas sector, demands the addition of noble alloys, such as Molybdenum (Mo), which are thermodynamically non-oxidizable during primary refining. The planned downgrade of these materials generates a high-value scrap that, if not properly managed, causes cross-contamination and composition deviations in common steel grades. This study aims to present a methodology based on Circular Economy and Lean Manufacturing to classify, track, and internally reuse alloyed scrap. The methodology involved the physical segregation of scrap into exclusive bays based on alloy families and the implementation of end-to-end digital traceability using a Manufacturing Execution System (MES). Consequently, the melt shop charging recipes were proactively optimized to account for the residual elements in the scrap. The operational validation demonstrated a 10% reduction in the specific consumption of Ferro-Molybdenum (FeMo), decreasing from 2.39 kg/t to 2.15 kg/t, achieved with zero capital expenditure (CAPEX). In conclusion, the framework successfully mitigated metallurgical risks, transformed an operational liability into a strategic raw material with a 100% reuse rate, and proved to be highly replicable for other steel plants.

Palavras-chave

Economia circular, Aciaria, Reciclagem de sucata, Logística reversa

Circular economy, Steelmaking, Scrap recycling, Reverse logistics

Como citar

Uchoa, Lucas Sousa; Guimarães, Carlos Roberto; Magalhães, Júlio César Machado de; Filho, Marcos Daniel Gouveia; Leite, Paulo Roberto Vieira; Júnior, Francisco Necy Alves; Cavalcante, Darlan Freitas; Bastos, Paula Renée de Macêdo Costa; Lopes, Carlos Henrique; Santos, Fábio de Araújo; Meneses, Aline Dias. Economia circular na prática: Recuperação de elementos de liga de sucata interna para a produção de aços de alta complexidade, p. 1137-1142. In: 55º Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-5300, DOI 10.5151/2594-5300-44109