em um processo de laminação de cobre
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DEPTº DE ENGENHARIA AMBIENTAL - DEA
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIAESCOLA POLITÉCNICA
MESTRADO PROFISSIONAL EMGERENCIAMENTO E TECNOLOGIAS
AMBIENTAIS NO PROCESSO PRODUTIVO
SALVADOR 2006
EDUARDO TAVARES DA SILVEIRA
REDUÇÃO DAS EMISSÕES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS VOLÁTEIS (VOCS), EM UM PROCESSO DE LAMINAÇÃO DE COBRE.
EDUARDO TAVARES DA SILVEIRA
REDUÇÃO DAS EMISSÕES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS VOLÁTEIS (VOCS) EM UM PROCESSO DE LAMINAÇÃO DE
COBRE
SALVADOR 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
EDUARDO TAVARES DA SILVEIRA
REDUÇÃO DAS EMISSÕES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS VOLÁTEIS
(VOCS) EM UM PROCESSO DE LAMINAÇÃO DE COBRE
Dissertação apresentada ao Curso de pós-graduação em Gerenciamento e Tecnologia Ambiental no Processo Produtivo, Escola Politécnica, Universidade Federal da Bahia, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre. Orientador: Prof. Dr. José Geraldo de Andrade Pacheco Filho
Salvador
2006
S5871r Silveira, Eduardo Tavares da
Redução das emissões de Compostos Orgânicos Voláteis (VOCs) em um processo de laminação de cobre. – Salvador, 2006.
113 p.; il., color.
Orientador: Prof. Dr. José Geraldo de Andrade Pacheco Filho
Dissertação (Mestrado em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais no Processo Produtivo. Ênfase em Produção Limpa) – Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica, 2006.
1.Compostos orgânicos voláteis 2. Poluição do ar 3. Indústria química - Controle da poluição I.Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica. II. Pacheco Filho, José Geraldo de Andrade. III. Caraíba Metais S.A. IV. Título.
CDD: 628.53
i
AGRADECIMENTOS Ao meu orientador, José Geraldo de Andrade Pacheco Filho, pela orientação, dedicação apoio e
ensinamentos.
À Caraíba Metais S.A., pelo apoio financeiro, e a confiança depositada em mim, para
desenvolver um estudo de caso, em uma de suas plantas industriais.
A toda equipe da planta de Laminação, operadores, mecânicos, técnicos, engenheiros, secretária
e auxiliares que contribuíram para este estudo, em um verdadeiro trabalho em equipe.
À UFBA e ao TECLIM, onde aprendi sobre o gerenciamento ambiental.
Aos amigos e colegas, pela amizade, incentivo e cooperação.
Aos meus pais, pelo apoio e incentivo durante toda minha caminhada.
À minha esposa e filhas pela compreensão, apoio e incentivo.
A toda minha família que sempre me apoiou em tudo que enfrentei.
A todos que me apoiaram, pessoal e tecnicamente ao longo deste trabalho.
ii
RESUMO
Esta dissertação detalha um estudo de caso desenvolvido em uma planta de laminação de cobre e buscou pesquisar a rota de tecnologia mais limpa e economicamente viável para a eliminação das emissões de compostos orgânicos voláteis (VOCs), geradas pelo uso regular do álcool isopropílico na emulsão de refrigeração do processo de laminação. Concluiu-se na pesquisa da literatura, que a tecnologia que atende estes objetivos é a de Redução na Fonte, com a substituição do tipo de lubrificante da emulsão de refrigeração sem o uso do álcool isopropílico. Análises estatísticas com base nos dados históricos e da rotina do processo mostraram baixa correlação entre o teor de álcool isopropílico da emulsão e os parâmetros de qualidade do produto, dando segurança para planejar experimentos em escala industrial. Os experimentos foram realizados reduzindo gradativamente o teor do álcool isopropílico até atingir o valor zero. Durante este período, foi testado um novo tipo de lubrificante na emulsão do laminador, reformulado para ser utilizado na emulsão sem adição de álcool isopropílico. Foi testado também um sistema de “sprays” de alta pressão, direcionados para a superfície do cobre laminado visando a remoção de óxidos superficiais. Concluiu-se que, as emissões de VOCs podem ser eliminadas do processo de laminação de cobre com a substituição do lubrificante da emulsão por um semi-sintético ou sintético sem adição de álcool isopropílico e com uso de um sistema de “sprays” de alta pressão. Além dos ganhos ambientais, houve também ganhos significativos na qualidade superficial e custo do produto.
Palavras-chave: Emissões; Compostos Orgânicos Voláteis(VOC); Álcool Isopropílico; Emulsão; Lubrificante; Laminação; Cobre.
iii
ABSTRACT
This dissertation represents a case study developed in a copper rod rolling plant in order to find the best technology available, environmental friendly and economically advantageous, for reducing VOCs emissions from the isopropyl alcohol, added in the cooling rolling mill emulsion on a regular basis. Based upon literature, the pollution prevention technology which matches with this proposal was the pollution prevention method of Source Reduction, through the emulsion lubricant substitution, switching to an emulsion free of isopropyl alcohol. Statistical analysis taking the process parameters data base into account, showed weak correlations between the level of alcohol in the emulsion and quality process parameters, supporting confidence to plan an industrial test. The test was carried out by reducing the level of isopropyl alcohol, step by step, until it reaches the value zero. In this chance, a new emulsion lubricant designed to perform without adding of isopropyl alcohol was tested. Also, a high-pressure spray descaling system was tested hitting emulsion on the rolling copper surface to remove surface and sub-surface oxides. The study concluded that the VOCs emissions can be eliminated in the copper rod rolling process by using a synthetic or semi-synthetic lubricant in the emulsion free of isopropyl alcohol along with a high pressure sprays descaling system. Besides the environmental benefit, there were a significant enhancing in the copper rod surface quality and reducing the production cost. Keywords: Emissions; Volatile Organic Compounds(VOCs); Isopropyl Alcohol; Emulsion; Lubricant; Rolling; Copper
iv
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Variáveis de entrada e saída para coleta de dados durante a variação do teor de IPA 38
Tabela 2 - Plano de ação para coleta de dados variando o teor de IPA 41
Tabela 3 - Plano de adição de IPA para atingir o teor zero 47
Tabela 4 - Coeficientes de correlação entre %IPA , Df/t e t/canal . Dados históricos 52
Tabela 5 - Coeficientes de Determinação entre Df/t, t/canal; %IPA e % óleo 52
Tabela 6 - Correlação entre o teor de IPA na emulsão e as variáveis de saída 55
Tabela 7 - Comparação do efeito da emulsão com e sem IPA sobre o Df/t 61
Tabela 8 - Comparação do efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal 63
Tabela 9 - Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com óleo atual 69
Tabela 10 - Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com óleo novo 71
Tabela 11 - Comparação entre o lubrificante atual e o do teste 72
Tabela 12 - Efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal 74
Tabela 13 - Efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal 74
Tabela 14 - Correlação das variáveis de saída com %IPA de 0,12 a 0,43% (óleo atual) 75
Tabela 15 - Correlação entre as variáveis de entrada e saída com o lubrificante novo 76
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Evolução da concentração de VOC nos Estados Unidos e Canadá. 2
Figura 2 - Hierarquia de Gerenciamento Ambiental 8
Figura 3 - Diagrama de adsorção em leito de carvão ativado ou resina. 9
Figura 4 - Diagrama esquemático do sistema de recuperação de VOC por absorção 10
Figura 5 - Incinerador com recuperação secundária de calor. 12
Figura 6 - Incinerador Catalítico 12
Figura 7 - Remoção mecânica da camada de óxido do metal laminado. 17
Figura 8 - Remoção de óxidos da superfície do cobre na entrada do laminador 18
Figura 9 - Fluxograma simplificado do processo de uma unidade de laminação de cobre 22
Figura 10 - Esquema de passes do processo de laminação de cobre 23
Figura 11 - Ilustração de um passe do processo de laminação 24
Figura 12 - Processo de laminação continua de cobre, mostrando passes de laminação 25
Figura 13 - Detalhe de um dos passes da laminação de cobre 25
Figura 14 - Circuito simplificado da emulsão do laminador da Caraíba Metais S.A 26
Figura 15 - Detalhe de uma gaiola de laminação de cobre 28
Figura 16 - Princípio de funcionamento do “Defectomat” 34
Figura 17 - Detecção de defeitos superficiais através do “Defectomat”. 34
Figura 18 Método de redução eletrolítica para medir a camada dos óxidos de cobre 35
Figura 19 - Curva típica voltagem-tempo para a redução dos óxidos de cobre 36
Figura 20 - “Sprays” de alta pressão para remoção a de óxidos durante a laminação 49
Figura 21 - Detalhe dos “sprays” de alta pressão direcionados para as faces da barra 50
Figura 22 - Curva de equilíbrio líquido-gasoso da acetona dissolvida em água 56
Figura 23 - Localização da Caraíba e da estação de monitoramento Lamarão 58
vi
Figura 24 - Histórico das medições de ozônio da estação de monitoramento Lamarão 58
Figura 25 - Consumo anual de IPA, histórico e tendência 59
Figura 26 - Variação do Df/t em função o teor de IPA na emulsão 61
Figura 27 - Comparação entre a variação do Df/t, com e sem IPA na emulsão 62
Figura 28 - Variação da Ton/canal, com e sem IPA na emulsão 62
Figura 29 - Comparação da variação da Ton/canal, com e sem IPA na emulsão 63
Figura 30 - Variação do POP teste em função o teor de IPA na emulsão 64
Figura 31 - Variação da variável Mancha em função o teor de IPA na emulsão 65
Figura 32 - Variação da variável Borras em função o teor de IPA na emulsão 65
Figura 33 - Variação da variável Espuma em função o teor de IPA na emulsão 66
Figura 34 - Variação da variável Marca Tipo Aspereza em função o teor de IPA na emulsão 67
Figura 35 - Variação da variável Opacidade em função o teor de IPA na emulsão 67
Figura 36 - Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com o lubrificante atual. 69
Figura 37 - Comparação da variação do Df/t com e sem “sprays”de alta pressão óleo atual 70
Figura 38 - Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com o lubrificante novo 70
Figura 39 - Comparação entre a variação do Df/t com e sem “sprays”de alta pressão óleo novo 71
Figura 40 - Variação da t/canal com o teor de IPA e o tipo de lubrificante 73
Figura 41 - Comparação da variação da t/canal com a emulsão com e sem IPA e novo óleo 73
Figura 42 - Consumo anual de IPA, histórico e previsões 77
Figura 43 - Evolução do consumo especifico de IPA 77
Figura 44 - Gasto anual com IPA, histórico e tendência 78
vii
LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS
ASTM “American Standard Testing Methods”
CAM CONSELHO DO AMBIETE DE MACAU
CMSA Caraíba Metais S.A.
CETREL Central de Tratamento de Efluentes
CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente
Cu ++ (g/L) Concentração de cobre na solução de decapagem
Cu (ppm) Quantidade de cobre dissolvido na emulsão
Df/t Número de Defeitos por Tonelada de Vergalhão de Cobre
EPA Environmental Protection Agency
GDNR GEORGIA DEPARTMENT OF NATURAL RESOURCES
H2SO4 Teor de ácido sulfúrico da solução de decapagem
IDEM INDIANA DEPARTMENT OF ENVIRONMENTAL MANAGEMENT
IPA Álcool Isopropílico
OM Orçamento Matricial
OSHA Occupational Safety and Health Administration
PAN Nitrato de peroxiacetila
PH Ph da emulsão
Teste POPS Teste para medição da camada se óxidos do vergalhão de cobre
ppb Parte por bilhão
SIP Sistema Integrado da Produção da Caraíba Metais
viii
TANKS “Software” da EPA para estimar perdas de voláteis em tanques
t/canal Quantidade de cobre produzida em toneladas por canal do disco.
UCS UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
UFBA Universidade Federal da Bahia
VOCs Compostos Orgânicos Voláteis (“Volatile Organic Compounds”)
% sabão Teor de óleo protetivo em volume da solução utilizada após a decapagem
%óleo Teor de lubrificante na emulsão em volume
ix
SUMÁRIO
Agradecimentos i
Resumo ii
Abstract iii
Lista de Tabelas iv
Lista de Figuras v
Lista de símbolos e abreviaturas vii
Sumário ix
1 INTRODUÇÃO 1
1.1 Objetivo Geral 3
1.2 Objetivos Específicos 3
2 REVISÃO DA LITERATURA 4
2.1 VOCs e seu impacto sobre o meio ambiente 4
2.2 Importância do controle de VOCs na laminação do cobre 5
2.3 Controle de VOCs segundo o princípio de tecnologias limpas 7
2.4 Controle de VOCs via processos de recuperação 8
2.5 Controle de VOCs via processos de Incineração 11
2.6 Controle de VOCs na fonte via modificação de matérias-primas de insumos 13
2.7 Controle de VOCs na fonte via processos mecânicos 16
2.8 Aplicação da técnica de redução na fonte na de laminação de cobre 19
2.9 Análise crítica da literatura 21
x
3 DESCRIÇÃO DO PROCESSO 22
3.1 Visão geral do processo de laminação de cobre 22
3.2 Processo de Laminação de Cobre 23
3.2.1 Papel da Emulsão no Laminador 27
3.2.2 Histórico da Emulsão do Laminador 28
4 METODOLOGIA 31
4.1 Análise da Influência do Teor de IPA sobre a Qualidade do Vergalhão 32
4.1.1 Análise e Definição dos Parâmetros de Controle do Processo 32
4.1.1.1 Análise e Medição de Defeitos Superficiais do Vergalhão 33
4.1.1.2 Análise e Medição da Espessura de Óxido Superficial do Vergalhão 34
4.1.2.3 Análise e Medição da Vida Ùtil dos Canais dos Discos de Laminação 37
4.1.1.4 Definição das Variáveis de Entrada e Saída do Processo 38
4.1.2 Análise dos Dados Históricos 39
4.1.2.1 Coleta dos dados históricos 39
4.1.2.2 Tratamento dos Dados Históricos 40
4.1.3 Análise dos Dados da Rotina 41
4.2 Análise das Emissões de VOCs 42
4.2.1 Análise das Perdas de IPA no Tanque de Armazenamento 42
4.2.2 Análise das Perdas de IPA no Processo de Laminação 42
4.2.3 Análise do Atendimento á Legislação 42
4.2.4 Análise do Processo com Conceitos de Tecnologias Limpas 43
4.3 Planejamento de Experimentos na Planta de Laminação de Cobre 43
4.3.1 Coleta de Dados para os Experimentos 44
4.3.2 Acompanhamento e Análise dos Experimentos 44
4.3.3 Planejamento do Experimento com teor zero de IPA 47
4.3.4 Planejamento do experimento com o novo óleo para emulsão 48
4.3.5 Planejamento do Experimento com “Sprays” de Alta Pressão 49
xi
4.4 Avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das emissões
de VOCs 50
4.4.1 Avaliação Econômicas das perdas por emissões de VOCs 50
4.4.2 Avaliação econômica das alternativas de redução de VOCs 51
5 RESULTADOS 52
5.1 Análise da Influência do Teor de IPA sobre a Qualidade do Vergalhão 52
5.1.1 Analise dos dados históricos 52
5.1.1.1 Análise da Influência do IPA sobre o Df/t e Ton /canal 52
5.1.1.2 Conclusão da Análise dos Dados Históricos 52
5.1.2 Análise dos dados da rotina atual do processo 54
5.2 Analise das Emissões de VOCs no Processo de Laminação 55
5.2.1 Análise das Perdas de IPA nos Tanques de Armazenamento de IPA 55
5.2.2 Análise Qualitativa das Perdas de IPA no Processo de Laminação 55
5.2.3 Análise dos dados obtidos perante à Legislação 57
5.2.4 Análise do Processo com Conceitos de Tecnologias Limpas 59
5.3 Análise dos Experimentos Realizados na Planta de Laminação de Cobre 60
5.3.1 Análise do Experimento IPA Zero 60
5.3.1.1 Conclusão do experimento IPA zero 68
5.3.2 Análise dos dados do experimento com “sprays” de alta pressão 68
5.3.2.1 Experimento com “sprays” de alta pressão com o óleo atual 68
5.3.2.2 Experimento “sprays”de alta pressão com o lubrificante novo 70
5.3.3 Analise dos dados do experimento IPA zero com o novo lubrificante 72
5.3.3.1 Características do novo lubrificante 72
5.3.3.2 Análise do desempenho do novo lubrificante 72
5.4 Avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das
emissões de VOCs 76
5.4.1 Avaliação Econômica das perdas por emissões de VOCs 76
5.4.2 Avaliação econômica das alternativas de redução de VOCs 78
xii
6 CONCLUSÕES E SUGESTÕES DE TRABALHOS FUTUROS 80
6.1 Conclusões 80
6.2 Sugestões de Trabalhos Futuros 81
7 REFERÊNCIAS 83
8 APÊNDICES 88
1
1 INTRODUÇÃO
A preservação e melhoria da qualidade do ar têm sido preocupações constantes em
todo mundo. As indústrias têm investido em ações de redução e controle das emissões
gasosas, seja por uma visão ambiental pró-ativa, ou por força da legislação que a cada dia
torna-se mais exigente (EPA, 2004). Os compostos orgânicos voláteis (VOCs), representam
uma importante fonte de poluição, devido ao volume lançado na atmosfera e ao seu caráter de
precursor na formação do ozônio troposférico, que é altamente prejudicial à vida animal e
vegetal.
Apesar da legislação brasileira não contemplar o controle das emissões de VOCs, os
países mais industrializados na Europa, EUA e Canadá, controlam estas emissões nas fontes
geradoras, através de seus órgãos ambientais. Nos EUA, por exemplo, a EPA
(“Environmental Protection Agency”) estabelece limites de emissão de VOCs na fonte
geradora, por região, exigindo que as empresas controlem estas emissões através das melhores
tecnologias disponíveis. Além da EPA, nos EUA cada estado tem sua agência ambiental local
que chegam a impor conforme a região, limites mais restritivos que a própria EPA (GDRN,
1999).
Como atitudes pró-ativas, que se antecipam à legislação, pode-se citar por exemplo o
Programa de Sustentabilidade da Região de Toronto no Canadá, para pequenas e médias
empresas, que tem como objetivo incentivar e orientar as empresas no sentido de reduzir
poluentes na fonte geradora, trazendo retorno financeiro e tornando as empresas mais
competitivas. O programa visa a proteção do ar focando as substâncias que contribuem para a
formação do “smog” fotoquímico, das quais os VOCs são os principais precursores. Este
programa contabilizou, após dois anos de implantação, uma redução de 400t de VOCs
(TIDMASH, 2003).
O aumento das emissões de VOC, em função do crescimento industrial dos EUA e
Canadá, fez com que em 1991 o primeiro ministro canadense e o presidente americano
assinassem um acordo, no qual, se comprometeram a reduzir as emissões dos precursores do
ozônio que são os óxidos de nitrogênio e os VOCs. Neste acordo, os dois países se
comprometeram a reduzir em 39 % as emissões de VOCs, até o ano de 2010, numa região
que abrange 40 % da população do dos EUA e 50 % da população do Canadá (EPA, 2004). A
Figura 1, extraída do relatório de acompanhamento deste acordo, mostra as concentrações
2
médias anuais de VOCs em partes por bilhão, durante um período de dez anos. As curvas
mostram que, tanto nos EUA quanto no Canadá, a tendência das emissões de VOCs é
decrescente, apesar do crescimento industrial ao longo destes anos. Isto demonstra que as
restrições ambientais sobre a geração destas emissões têm aumentado ao longo do tempo,
nesses países.
40
60
80
100
120
140
160
180
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Ano
Co
nce
ntr
ação
de
VO
C, p
pb
EUA Canadá
Figura1: Evolução da concentração de VOC nos EUA e Canadá. Fonte EPA, 2004.
Apesar da legislação brasileira atual não exigir o controle das emissões de VOCs, o
cenário descrito sinaliza uma ameaça para a Caraíba Metais S.A., pois sua planta de
laminação de cobre é uma fonte geradora de VOC em quantidade significativa que são
lançados diretamente para atmosfera e exporta seu produto final para estes países. Mais de 40
% do produto final da CMSA, são destinados à exportação e 80% destas exportações são
destinadas aos EUA e Canadá que controlam rigororosamente as emissões de VOCs.
Esses países possuem plantas de laminação de cobre similares à da CMSA e estas
empresas, para garantirem a licença de operação, investiram em tecnologias de recuperação
ou eliminação de VOCs, para atender à legislação daqueles países (EPA, 1999). Como a
CMSA exporta o vergalhão de cobre a preço competitivo para estes países, estas empresas
sendo concorrentes diretos na venda do mesmo produto, podem acusar a CMSA de ser
3
competitiva em detrimento do meio ambiente por não controlar as emissões de VOCs e
solicitar aos seus governos, restrições à entrada do produto brasileiro nestes países.
Além disto, antecipar-se voluntariamente, atuando na redução da poluição antes da
legislação, custa três vezes menos do que se adequar a ela posteriormente (WINSEMIUS,
2004).
O processo de laminação da CMSA tem um potencial de geração de mais de 100 t
de VOCs por ano, provenientes da utilização de álcool isopropílico, correspondendo a um
custo anual de R$ 450.000,00.
Dessa forma, o objetivo desta dissertação é fazer um estudo, visando minimizar a
emissão de VOC na planta de laminação de cobre da CMSA, aplicando os princípios de
tecnologias limpas com retorno financeiro para a empresa.
1.1 Objetivo Geral
• Estudar a minimização das emissões de compostos orgânicos voláteis (VOCs),
geradas pelo uso do álcool isopropílico numa unidade de laminação de cobre .
1.2 Objetivos Específicos
• Estudar a influência do IPA sobre a qualidade do produto, através da analise de
dados históricos e da rotina atual;
• Analisar as emissões de VOCs, visando alternativas para atender os padrões da
EPA;
• Realizar avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das
emissões de VOCs;
• Realizar experimentos na planta industrial de redução do uso de álcool
isopropílico;
• Propor medidas de controle na fonte para minimizar a emissão de VOCs numa
unidade industrial de laminação de cobre.
4
2 REVISÃO DA LITERATURA
Na revisão da literatura, procurou-se conhecer o impacto da geração dos compostos
orgânicos voláteis sobre o meio ambiente e a importância do controle dessas emissões. A
pesquisa também analisou a geração e o controle de VOCs no processo de laminação de cobre,
visando identificar a rota de tecnologia mais limpa e economicamente mais viável para a redução
dessas emissões.
2.1 VOCs e seu impacto sobre o meio ambiente
Os compostos orgânicos voláteis, comumente denominados VOC (do inglês, “volatile
organic compounds”), constituem uma classe de substâncias na qual o carbono está combinado
ao hidrogênio ou a outros elementos. Os VOCs podem ser definidos como líquidos ou sólidos
orgânicos, cuja pressão de vapor na temperatura ambiente é maior que 0,0007atm (0,01psi) e o
ponto de ebulição é inferior a 260ºC. A EPA define VOC como qualquer composto de carbono
que participa de reações fotoquímicas na atmosfera (HUNTER et al., 2000). Esta definição exclui
vários compostos. Na lista mais recente de VOC da EPA foram excluídas algumas substâncias
devido à baixa reatividade fotoquímica tais como o metano, etano, acetona, material particulado,
carbono ligado a um metal, monóxido de carbono e dióxido de carbono.
A importância de controlar as emissões dos VOC deve-se ao fato deles serem um dos
principais componentes das reações químicas na atmosfera, que formam o ozônio e outros
oxidantes fotoquímicos, causando o chamado “Smog” Fotoquímico (HUNTER, et al.2000).
Segundo a designação inglesa, “smog” é o termo habitualmente utilizado para denominar
situações em que se dá combinação de fumos (“smoke”) e nevoeiro (“fog”) (CAM, 2002).
Contudo, o “smog” fotoquímico é causado pela formação de neblinas de substâncias gasosas que
se condensam na atmosfera como o nitrato de peroxiacetila.
Nos últimos anos a poluição por oxidantes fotoquímicos tem sido reconhecida como um
problema ambiental significante, atuando como precursores para a formação do ozônio e de
outros poluentes gerados fotoquimicamente. A degradação dos VOCs é um processo complexo
de oxidação fotoquímica, em vários estágios, no qual outros compostos atmosféricos,
especialmente o NOx, estão envolvidos. O ozônio troposférico, conhecido como “ozônio ruim”, é
o mais importante subproduto da degradação de VOC na troposfera (camada da atmosfera
5
terrestre desde o nível do mar até 15 km). Ele é um agente extremamente tóxico que afeta o
crescimento de plantas, a saúde humana e materiais, mesmo em concentração reduzidas. Outros
subprodutos e intermediários da degradação de VOC, como o nitrato de peroxiacetila, o PAN,
tem efeito similar ao do ozônio troposférico nos danos ao meio ambiente (CAM, 2002;
MARTINS, 2004).
O aumento das emissões de VOCs, em função do crescimento industrial, tem sido alvo
de preocupação de vários países. Um grande exemplo vem dos EUA e Canadá, onde o nível de
emissões de VOCs e a atuação dos órgãos ambientais fizeram com que em 1991, o primeiro
ministro canadense e o presidente americano, assinassem um acordo, no qual os dois países se
comprometeram em reduzir as emissões dos precursores do ozônio que são os NOx e os VOCs.
Neste acordo, os dois países se comprometeram em reduzir em 39 % as emissões de VOCs, até
o ano de 2010, numa região que abrange 40 % da população do dos EUA e 50 % da população do
Canadá (EPA, 2004)
No Brasil o problema não é diferente, uma vez que os VOCs são emitidos por quase
todas fontes industriais. A legislação brasileira ainda se mostra incipiente nas matérias
relacionadas com emissões atmosféricas na indústria. A Resolução CONAMA no 08/90
estabeleceu os limites máximos de emissão de poluentes do ar por processos de combustão
externa em fontes fixas e a Resolução CONAMA no 16/95 definiu limites de emissão para gases
de escapamento de veículos automotores. Nenhuma das duas Resoluções abordou emissões de
compostos orgânicos voláteis (SOUZA, 2004).
A tendência futura do Brasil será de exigir do controle dessas emissões, como por
exemplo, já acontece nos EUA, onde a EPA, através de critérios técnicos que garantem a
qualidade do ar, exige que as empresas geradoras de VOCs controlem estas emissões. Estas
empresas utilizam-se das tecnologias disponíveis de recuperação de VOC ou eliminação da fonte
geradora (GDNR, 1999).
2.2 Importância do controle de VOCs na laminação do cobre
O fato de na atual legislação brasileira não haver restrições quanto às emissões de
VOCs, em fontes estacionárias, passa a ser uma oportunidade de negócio para as empresas que se
anteciparem voluntariamente no controle dessas emissões. A empresa DuPont, por exemplo,
concluiu que em média os trabalhos dirigidos com um foco para atender a legislação, para um
6
mesmo beneficio, levam a um custo três vezes maior que as iniciativas voluntárias de redução de
perdas ou resíduos. Portanto as empresas que forem capazes de se anteciparem aos seus
concorrentes, não esperando exigências da legislação, poderão beneficiar-se enormemente,
criando assim um diferencial competitivo (WINSEMIUS, 2004).
Atualmente, existem tecnologias para diminuir ou até mesmo eliminar o lançamento de
VOC para a atmosfera. A maneira mais simples e ambientalmente menos correta é a combustão
dos vapores emitidos por incineração (ASSUNCAO, 2003).
Existem maneiras mais limpas para reduzir as emissões de VOCs, fazendo uso de
tecnologias de recuperação destes vapores. As tecnologias mais comumente usadas nos EUA e
Europa são: adsorção por carvão ativado; absorção; condensação e separação através de
membrana seletiva (HUNTER et al., 2000).
Focando as Plantas de Laminação de Cobre, nesse processo as emissões de VOCs são
geradas pelo álcool isopropílico, utilizado na emulsão de resfriamento e lubrificação dos discos
de laminação, influenciando diretamente, na qualidade superficial do produto laminado
(MESEHA, 1995). Estas emulsões consistem de um pequeno volume de óleo disperso em água,
na forma de pequenas partículas. São lubrificantes populares nos processos da laminação de
metais. Os surfactantes são utilizados para estabilizar a emulsão , melhorar a lubricidade e atuar
como agente antioxidante. No caso das laminações de cobre, o álcool isopropílico é utilizado
como surfactante na emulsão do laminador (YANG et al, 2004).
O álcool isopropílico, formado por três átomos de carbono ligados a oito átomos de
hidrogênio e um de oxigênio e pressão de vapor de 0,06Kgf/cm2 (0,058atm), faz parte da classe
de VOC (OSHA, 1999).
Como uma planta de laminação consome anualmente cerca de 100t de álcool
isopropílico por ano, este valor excede o limite estabelecido, por exemplo, da EPA. A EPA
estabelece para fontes estacionárias, um limite de emissão de VOC de 25t/ano, para áreas, onde a
média da concentração de ozônio ultrapasse 85 ppb nos últimos três anos e de 100t/ano para
áreas onde a média da concentração de ozônio seja inferior a este limite (GPO, 2004).
As laminações de cobre dos EUA, por exemplo, para conseguirem a licença de operação
devem garantir no seu processo que os limites de emissão de VOC estabelecido pela EPA, para
aquela determinada região, não seja ultrapassado. Portanto, estas empresas utilizam as
7
tecnologias disponíveis de controle das emissões de VOCs, para garantir sua operação (EPA,
1999).
O fato da CMSA não controlar estas emissões pode motivar as empresas que investiram
nesse controle a requerer barreiras para as importações do vergalhão do cobre.
2.3 Controle de VOCs segundo o princípio de tecnologias limpas
Apesar dos esforços dos ambientalistas e do advento das tecnologias limpas para
melhorar a desempenho ambiental, a tendência das empresas ainda tem sido a de utilizar
tecnologias de captura e controle dos poluentes antes destes serem lançados para o meio ambiente
mas somente depois da geração. Estas tecnologias são comumente denominadas de fim de tubo
ou tecnologias de controle de poluição. Estas tecnologias deixam o projeto original do produto e
o processo de manufatura virtualmente inalterado.
As tecnologias que reduzem a geração de poluentes são comumente referidas como tecnologias
de prevenção da poluição, tecnologias limpas ou tecnologia de redução na fonte. As tecnologias
limpas extraem e usam recursos naturais e energia com maior eficiência, reduzem a emissão de
poluentes durante a manufatura e a logística e encorajam a reciclagem de componentes e
produtos. Além dos benefícios ambientais, benefícios econômicos também são objetivados como
retorno dos investimentos, criando um cenário ganha-ganha (JONES, 2001).
As tecnologias de controle de emissão de VOC mais utilizadas nos processos de
laminação de cobre e alumínio são: adsorção; absorção; incineração; condensação e substituição
do lubrificante (SNOW, 1992; EPA, 2000). Estas tecnologias representam controle fim de tubo,
uma vez que estas estão recuperando ou queimando os vapores que estão sendo gerados no
processo.
Segundo o modelo da EPA da Hierarquia do Gerenciamento Ambiental mostrado na
Figura 2, que foi publicado em 1990 com a lei de prevenção da poluição, a prioridade no
gerenciamento ambiental é a redução na fonte que corresponde as tecnologias limpas, seguido
das tecnologias reciclagem, tratamento e disposição.
Aplicando este modelo às tecnologias utilizadas na laminação, verifica-se que a
substituição do lubrificante para reduzir o consumo de VOCs na forma de solvente no processo
enquadra-se no nível de tecnologias limpas de redução na fonte. No segundo nível, já como
tecnologia fim de tubo, tem-se as tecnologias de reciclagem e recuperação dos VOCs por
8
adsorção; absorção e condensação. No nível de tecnologias de tratamento tem-se o método de
incineração de VOCs que é a tecnologia ambientalmente menos correta para controle de VOCs.
Figura 2: Hierarquia de Gerenciamento Ambiental. Fonte EPA, 2001.
Este estudo verificará a viabilidade da aplicação destas tecnologias na laminação de cobre,
objetivando eliminar estas emissões através da redução na fonte.
2.4 Controle de VOCs via processos de recuperação
Os processos de recuperação coletam os vapores de VOCs, através de um método
especifico, o fluido gerador das emissões é recuperado e reutilizado no processo. No caso do
Redução na Fonte
Disposição
Reciclagem
Tratamento
Método
•Projeto de Produtos iAmbientalmente mais Limpos •Modificações de Produto •Eliminação da Fonte •Conservação de Energia
•Disposição em uma Instalação iAutorizada
•Aterro •Injeção em Poço Profundo
•Destruição Térmica de VOC •Precipitação de Metais Pesados
•Reciclagem de Solvente •Recuperação de Metal •Recuperação de VOC
•Modificação do Produto Para iEvitar Uso de Solvente •Modificação de Produto para iAumentar a Vida do Revestimento •Instalar Sensores Para Desligar as iLâmpadas Quando a Sala Estiver iDesocupada
Exemplo de Atividade Exemplo de Aplicação
Hierarquia de Gerenciamento Ambiental
•Estabilização •Neutralização •Precipitação •Evaporação •Incineração •”Scrubbing”
•Reuso •Recuperação
9
processo de laminação de cobre, este fluido é o álcool isopropílico.O método de recuperação, é
uma tecnologia mais limpa que a incineração mas ainda é uma tecnologia fim de tubo (JONES,
2001).
As tecnologias de recuperação utilizado no processo de laminação são: adsorção; absorção e
condensação. Estas tecnologias serão descrita a seguir.
A adsorção, é um processo físico-químico que une moléculas gasosas a outras superfícies, por
intermédio das forças de van der Waals ou por forças químicas. No processo de adsorção por
carbono, as emissões de VOCs, passam por um leito adsorvedor de carvão ativado, no qual, as
moléculas de VOCs, são retiradas na superfície dos poros de carbono. A Figura 3 mostra um
diagrama deste processo.
Figura 3: Diagrama de adsorção em leito de carvão ativado ou resina. Fonte: KHAN, 2000.
10
Este processo requer um investimento inicial alto e um custo anual estimado de US$
640.000,00. Além do custo alto, este processo apresenta alguns problemas, sendo o maior deles a
rápida saturação do carvão ativado reduzindo a remoção de VOC e a freqüente dessorção reduz a
vida do leito. Por estas razões, este processo esta sendo abandonado como opção de controle de
emissões de VOC (SNOW,1992). Existe, também, o processo de adsorção por resina polimérica.
Este sistema é similar ao sistema de adsorção por leito de carvão, ao invés do carvão ativado, no
leito, é usado uma resina polimérica, como meio de adsorção. A resina é continuamente
recirculada através de uma unidade de dessorção, onde o vapor aquecido remove o IPA da resina.
O IPA e o vapor passam por um condensador, onde a água é separada do IPA. O IPA recuperado,
é conduzido para ser reutilizado na emulsão do laminador. Este processo está sendo utilizado por
uma planta de laminação de cobre nos EUA, com uma eficiência de 81% , na recuperação de
VOC gerados pelo IPA, utilizado no laminador, atendendo assim, as exigências ambientais da
EPA (EPA, 2000).
No processo de absorção, os VOCs são removidos por absorção em um óleo solvente,
de alto peso molecular. Torres de “sprays”e “scrubbers” são utilizados para promover o contato
entre o óleo absorvente e o fluxo de emissões, conforme mostra a Figura 4.
Figura 4: Diagrama esquemático do sistema de recuperação de VOC por absorção. Fonte: SOUZA,2004.
11
No processo de absorção, os VOCs são removidos por absorção em um óleo solvente,
de alto peso molecular. Torres de “sprays”e “scrubbers” são utilizados para promover o contato
entre o óleo absorvente e o fluxo de emissões, conforme mostra a Figura 4. Após a dissolução dos
VOCs no solvente, o gás limpo é conduzido para a atmosfera e os VOCs dissolvidos são
recuperados por destilação fracionada ou outro método. Este processo é utilizado por várias
laminações, mas tem um custo anual alto, cerca de US$ 780.000,00. Além do custo alto, esta
tecnologia apresenta uma limitação ambiental que é o reuso do óleo absorvente. Nos EUA, as
exigências quanto ao reuso deste óleo, torna esta tecnologia inviável (SNOW,1992).
A tecnologia de condensação é utilizada pela empresa norte-americana Southwire
Continuous Rod, para atender às exigências ambientais do Estado da Geórgia. É uma planta de
laminação de cobre que emite mais de 100t por ano de VOC, provenientes do IPA utilizado no
sistema de refrigeração/lubrificação dos discos do laminador. O sistema de condensação consiste
de campânulas coletoras de VOCs, tubos condutores e ventiladores que succionam e direcionam
o fluxo de vapor para um condensador. O condensador remove grande parte do vapor d’água e
recupera a porção de condensado dos VOCs, em IPA líquido, o qual, é introduzido de volta no
sistema de lubrificação dos discos do laminador. Este sistema opera com uma eficiência de 83%
na captura dos VOCs (GEORGIA DEPARTMENT OF NATURAL RESOURCES, 2001) .
2.5 Controle de VOCs via processos de incineração
A incineração remove os VOCs através de combustão, convertendo os VOCs em
dióxido de carbono, vapor de água e pequenas quantidades de outros compostos. A incineração
pode ser térmica ou catalítica. Na incineração térmica, os VOCs são queimados em uma câmara
de combustão, a uma temperatura de 700 a 1300 oC, onde um queimador auxiliar faz ignição e é
desligado e ligado, de acordo com a temperatura da câmara. Neste processo, os gases aquecidos
da combustão podem ser aproveitados para pré-aquecer o poluente a ser incinerado melhorando a
eficiência ambiental. A Figura 5 mostra um exemplo de incinerador, com recuperação de calor.
A incineração catalítica se distingue da térmica, pelo uso de um catalisador de platina
ou cobre, permitindo que a combustão ocorra em uma faixa de temperatura mais baixa,
normalmente na faixa de 320 a 650oC. A Figura 6 mostra um exemplo de um incinerador
catalítico. Esta tecnologia tipicamente garante a destruição de 98% dos VOCs.
12
Figura 5: Incinerador com recuperação secundária de calor. Fonte: GLENRO, 2003. . 1 – ar contaminado; 2 – trocador de calor; 3 – chama do queimador; 4 – ar limpo; 5 – trocador de calor secundário; 6 – ar limpo exausto; 7 – ar de processo; 8 - ar de processo aquecido.
Figura 6: Incinerador Catalítico. Fonte: ANGUIL, 1998. .
13
O custo anual também é alto, sendo US$ 700.000,00 para a incineração térmica e US$
570.000,00 para a catalítica. Ambas as tecnologias são utilizadas em plantas de laminação de não
ferrosos. Entretanto, existem também desvantagens no uso de incineradores. Primeiramente, esta
tecnologia destrói os VOCs, ao invés de recuperá-los, contrariando os princípios de Tecnologias
Limpas e, por razões de segurança, o incinerador requer grandes quantidades de ar de diluição
para reduzir a concentração de VOC, em 25% abaixo do limite mínimo de explosividade do
VOC, assim, o aquecimento do ar de diluição, para atingir o ponto de ignição do VOC, pode
inviabilizar o processo (SNOW 1992).
2.6 Controle de VOCs na fonte via modificação de matérias-primas de insumos
A modificação de insumos é considerada uma técnica de prevenção de poluição, sendo
uma técnica de redução na fonte que está no topo da hierarquia de gerenciamento ambiental
definida pela EPA de tecnologias mais limpas (EPA, 2001). Esta técnica, normalmente, não
requer novos equipamentos ou modificações de equipamentos, mas, alguns parâmetros do
processo podem ser alterados, para se adequarem-se aos novos insumos (SNOW,1992).
No caso da laminação de cobre, uma das rotas que eliminaria as emissões de VOCs
seria a substituição ou a eliminação do álcool isopropílico que é adicionado à emulsão. A
eliminação ou redução do álcool isopropílico do processo de laminação de cobre é possível, se
resolvermos as duas funções do álcool isopropílico, na emulsão do laminador, a de surfactante,
que dissolve o óleo lubrificante em forma de pequenas partículas e aumenta a capacidade de
lubrificação e a de desoxidante, que remove óxidos superficiais e sub superficiais do cobre que
esta sendo laminado (POPS, 1977; RUIZ, 2006).
Segundo CANTER (2004), uma das rotas de estudo de redução na fonte, para resolver o
problema de emissões de VOC geradas pelos surfactantes, foi o desenvolvimento de
biosurfactantes, à base de ramnoselipídeos. Esta classe de compostos são matérias naturais,
produzidos por bactérias no solo ou sobre plantas.Os ramnoselipídeos são constituídos por uma
mistura de dois glicosídeos de açúcar ramnose (6-deoximanose) que contém uma cadeia alquila,
ramificada com um acido carboxílico na outra extremidade. A produção comercial de
ramnolipideos é conduzida pela fermentação de uma mistura contendo uma eficiente linhagem da
bactéria Pseudomonas Aeruginosa. Toda biomassa presente no processo de fermentação é destruída por
14
tratamento térmico. Os ramnoselipideos não são afetados, pois estes surfactantes são muito estáveis no
calor.
Estes biosurfactantes são seguros, não são tóxicos e a principal preocupação, é a
irritação dos olhos, similar ao que acontece com o sabão convencional. Eles tem como
desvantagens o custo de produção que é alto, comparado com o dos surfactantes químicos e a
tendência de formação de espuma em concentrações mais baixas (CANTER, 2004). A formação
de espuma, no caso da laminação de cobre, tem uma influencia muito negativa na lubricidade da
emulsão e na refrigeração dos discos de laminação (SPENCE, 2003).
Os biosurfactantes vem sendo avaliados como inibidor de corrosão, emulsificador e
lubrificante em fluidos de usinagem e lubrificantes de laminação. Estes biosurfactantes têm
particular afinidade por metais específicos, tais como, alumínio, cobre, ouro e prata. (CANTER,
2004).
A função do IPA como surfactante pode também ser resolvida com a evolução recente
dos lubrificantes para laminação. Os lubrificantes para laminação, historicamente, tem sido à base
de gordura animal, com um surfactante para emulsionar essa gordura em água. Sendo a parte
oleosa do lubrificante de origem animal, o controle dos parâmetros críticos do lubrificante,
tornava-se difícil, entre estes, a formação de espuma e o controle de bactérias. Pensou-se então
que, substituindo estes lubrificantes por lubrificantes sintéticos, ter-se-ia uma menor variabilidade
destes parâmetros e, conseqüentemente, um aumento da produtividade e da qualidade superficial
do produto laminado. Alguns fornecedores, competindo neste mercado, desenvolveram
lubrificantes sintéticos e ofereceram para testes nas laminações. Os testes feitos na laminação de
aço comprovaram estatisticamente que os lubrificantes sintéticos podem substituir os tradicionais,
de origem animal, com maior estabilidade e melhoria da qualidade superficial do produto
laminado (OUELETTE, 2003).
Os lubrificantes sintéticos são soluções verdadeiras, em que o tamanho das partículas de
lubrificante na emulsão são menores que 0,000001mm. Portanto, eles dispensam o surfactante,
enquanto as emulsões tradicionais são suspensões de partículas de óleo em água, dissolvidas
através de um emulsificante. O tamanho das partículas na emulsão varia na faixa de 0,002 a
0,005mm. Estas emulsões têm aparência leitosa, enquanto os fluidos sintéticos têm aparência
límpida. Os fluidos semi-sintéticos contem uma pequena quantidade de óleo mineral e outros
15
aditivos para melhorar a lubricidade. Os semi-sintéticos são uma tentativa de combinar as
características de refrigeração de lubricidade dos sintéticos com as da emulsão (SPENCE, 2003).
Resolvendo a função do IPA de emulsificar o óleo lubrificante, através da substituição
por lubrificantes sintéticos ou semi-sintéticos, resta então solucionar a sua função de agente
decapador, que remove óxidos superficiais e sub-superficiais do cobre laminado. A substituição
desta função do IPA, de agente redutor, será discutida em seguida.
O custo anual da substituição do lubrificante calculado numa planta de laminação de
alumínio, comparando com as demais tecnologias, na mesma base, foi estimando em US$
10.000,00. Considerando uma provável redução de consumo no lubrificante, ao invés de custo,
ter-se-ia uma receita anual, de até US$17.000,00. (SNOW, 1992).
Apesar da substituição do lubrificante ser o caminho de menor investimento e
ambientalmente mais correto para redução de VOC, muitas laminações de cobre têm optado
pelos métodos de tratamento fim de tubo (JONES, 2001). Como exemplo recente, tem-se a
renovação da licença de operação da empresa norte-americana Exxen Group, que para atender as
exigências da agência ambiental local quanto às emissões de VOCs, escolheu como a melhor
tecnologia de controle disponível, o tratamento por incineração (INDIANA DEPARTMENT OF
ENVIRONMENTAL MANAGEMENT, 2005). Ainda nos EUA, a empresa Phelps Dodge
Norwich, que consiste em uma planta de laminação de cobre, com tecnologia exatamente igual à
da planta de laminação da CMSA, também investiu em um sistema térmico de oxidação dos
VOCs, para atender às exigências do Departamento de Proteção Ambiental do estado de
Connecticut, na renovação da licença de operação (SPELLMAN et al., 2003).
A cautela em adotar o método de substituição na fonte, na laminação de cobre, deve-se
à grande influência do lubrificante, na qualidade do produto final. Esta influência, ocorre em
função de fatores tribológicos, que se refere à interação entre duas superfícies, neste caso a do
aço do disco do laminador, em relação à do cobre que está sendo laminado e também fatores
físico-químicos. A influência tribológica do lubrificante sobre a qualidade do produto, ocorre
através de dois mecanismos de desgaste: abrasão e adesão. No mecanismo abrasivo, uma
superfície mais dura remove partículas de uma superfície mais macia. No caso da laminação de
cobre, os discos de aço são mais duros que o cobre que esta sendo laminado, podendo assim,
esfoliar a superfície do cobre laminado, gerando defeitos superficiais no produto final, caso não
ocorra uma lubrificação adequada. O mecanismo de adesão ocorre em função da diferença de
16
velocidade entre as superfícies do cobre que esta sendo laminado e a do canal dos discos de
laminação. O deslizamento de uma superfície sobre a outra, sem uma lubrificação adequada,
provoca a adesão de óxidos de cobre nas áreas de contato entre o cobre e os discos de laminação,
causando também, defeitos superficiais no produto final.(SPENCE, 2003). A influência físico-
química sobre a qualidade do produto é atribuída à atmosfera redutora que o álcool isopropílico,
contido na emulsão produz no ambiente fechado do laminador reduzindo a quantidade de óxidos
superficiais no cobre laminado (SPENCE, 2003). Assim, o álcool isopropílico além de agir como
emulsificante do óleo lubrificante, atua também como redutor da camada de óxidos superficiais
do cobre laminado que são prejudiciais à qualidade do produto final (MOJEROKWU, 2000).
2.7 Controle de VOCs na fonte via processos mecânicos
Ainda seguindo a rota ambientalmente mais limpa de redução de VOC na fonte,
algumas laminações optaram pelo caminho de eliminar ou reduzir IPA, fazendo modificações no
processo de laminação e garantindo a mesma qualidade do produto final laminado
(MESEHA,1995; SPENCE,2003). Estas modificações, aliadas aos lubrificantes sintéticos e semi-
sintéticos, visaram substituir o efeito redutor que o IPA , de remover óxidos da superfície do
cobre, no processo de laminação.
Esta remoção de óxidos pode ser substituída por uma decapagem mecânica, ao invés de
química, como já acontece nas laminações de aço. Esta preocupação, de substituir o processo de
remoção de óxidos superficiais, de químico pelo mecânico, para atender às exigências
ambientais, tem favorecido o desenvolvimento de novas tecnologias. Como exemplo, tem-se o
caso da laminação de aço, em que foi testada uma nova tecnologia em laboratório e em escala
industrial. Uma destas rotas consiste em jatear a superfície do metal oxidada, com pequenas
esferas de aço, e o impacto destas esferas sobre a superfície oxidada, rompe a camada de óxido,
limpando a superfície. A eficiência da remoção de óxidos da superfície do metal depende da
velocidade na qual as esferas são projetadas, do tamanho da esfera, do ângulo do jato com a
superfície do metal e do tipo de metal que esta sendo laminado, conforme mostra a Figura 4
(GILLSTRÖM., 2004).
Seguindo este mesmo princípio de remoção de óxidos via mecânica, na laminação de
aço, também vem sendo utilizada a tecnologia de remoção de óxidos superficiais através de
“sprays” utilizando água com alta pressão.
17
Figura 4: Remoção mecânica da camada de óxido do metal laminado. GILLSTRÖM, 2004
Figura 7: Remoção mecânica da camada de óxido do metal laminado. GILLSTRÖM, 2004.
Neste caso, o impacto do jato de água com alta pressão, sobre a superfície do metal,
remove a camada de óxidos, melhorando a qualidade superficial do produto laminado.A remoção
dos óxidos segue o mesmo princípio mostrado na Figura 4, mas ao invés de esferas de aço, são as
gotas de água que, projetadas a alta pressão, removem a camada de óxidos. A implantação de um
sistema com este mecanismo requer ajustes nos parâmetros de processo, como por exemplo,
mudança na velocidade de laminação, temperatura na entrada do laminador, como também a
vazão e pressão dos “sprays” de alta pressão (CHENG, 2003).
No caso da laminação de cobre, que é o foco do nosso estudo, foi patenteado um
sistema de remoção não química de óxidos, através de “sprays” de alta pressão utilizando água.
Este sistema consiste em uma zona de “sprays”, posicionada na entrada do laminador,
imediatamente antes do primeiro passe da laminação, centrados em volta da barra de cobre
lingotado, que alimenta o laminador continuamente. Os “sprays” são direcionados para cada uma
das quatro faces barra que está sendo laminada. Os “sprays” são do tipo leque e são orientados de
18
maneira que o leque do jato de água atinja todo o perímetro da secção transversal da barra,
posicionados numa distancia de 5 a 8 cm da superfície da barra, operando com água na
temperatura ambiente a uma pressão de 420kgf/cm2(411,88bar) .Cada “spray”, opera com uma
vazão de 50 l.min-1, conforme mostra a Figura 8.
Figura 8: Remoção de óxidos da superfície do cobre na entrada do laminador. Fonte: Southwire Company, 1987
O impacto do jato de água com alta pressão, sobre a superfície da barra, remove a
camada de óxido que foi formada após o processo de lingotamento, melhorando assim, a
qualidade superficial do cobre laminado (SOUTHWIRE COMPANY, 1987).
Apesar desta tecnologia ter sido incorporada ao processo da laminação da Southwire
Company, para remover mecanicamente óxidos da superfície do cobre laminado, o IPA
continuou sendo adicionado na solubilização do óleo lubrificante, acreditando-se que o IPA
também melhoraria a qualidade superficial do produto laminado (SINHA,1993, ELBASI, 2006).
Outro sistema de decapagem não química foi utilizado pela empresa Canada Wire, que
possui uma planta de laminação de cobre com a mesma tecnologia e mesma capacidade que a da
CMSA. Pressionada pelas exigências dos clientes, esta empresa concluiu que grande parte das
reclamações dos clientes se deviam a inclusões óxidas e óxidos na superfície no vergalhão de
cobre. Para reduzir estes óxidos, foi instalado um sistema de “sprays” de alta pressão na entrada
19
de cada passe de laminação. O sistema opera com uma pressão de 136kgf/cm2 e projeta a própria
emulsão do laminador contra a superfície do cobre laminado, a uma vazão de 315L.min-1, através
de 24 “sprays”. Os “sprays” de alta pressão não só removem óxidos da superfície como também
pequenos defeitos superficiais melhorando a qualidade do produto (ADAM, 2000).
Este sistema também foi testado em uma laminação de cobre da empresa Er-Bakir em
Denizli, Turquia. Nos testes, concluiu-se que a utilização de “sprays” de alta pressão em oito
passes do laminador reduziu significativamente o numero de defeitos superficiais e a formação de
óxidos na superfície do cobre laminado. Testou-se também, a redução do teor de IPA na emulsão
utilizando com os “sprays” de alta pressão e conclui-se que reduzindo este teor em 50% não foi
observado nenhum efeito na qualidade superficial do produto laminado (ELBASI, 2006).
2.8 Aplicação da técnica de redução na fonte na laminação de cobre
Recentemente, foi testado em laminações de cobre estas duas rotas de tecnologia, o uso
dos lubrificantes sintéticos e “sprays” de alta pressão, como também, foi analisado o efeito do
IPA sobre a qualidade do produto final e sobre a vida útil dos discos de laminação (SPENCE,
2003).
Inicialmente, foram feitos testes em laboratório com os lubrificantes sintéticos,
comparando-os entre si e com a emulsão tradicional. Foram realizados testes de taxa de
refrigeração e de lubricidade, conforme a norma ASTM. Em ambos os testes, três lubrificantes
sintéticos de diferentes marcas apresentaram resultados melhores que o da emulsão tradicional
(SPENCE, 2003).
No teste industrial com os lubrificantes sintéticos, inicialmente foi adicionando
pequenas quantidades de IPA na emulsão do laminador, com concentração de óleo de 1,0 a 1,5 %
em água, para testar a influencia do IPA, na formação de óxidos sub-superficiais no cobre
laminado. O estudo confirmou que com o aumento da concentração de IPA até 0,1% ocorre uma
menor formação de óxidos sub-superficiais. Em concentrações de IPA superiores a 0,1% não foi
observada significativa redução na formação desses óxidos. Enquanto o IPA adicionado na
emulsão do laminador reduz o nível de óxidos sub-superficiais, uma redução muito mais
significante foi observada através da remoção mecânica de óxidos, utilizando “sprays” de alta
pressão na saída dos primeiros passes de do laminador (SPENCE, 2003).
20
No caso do teste com lubrificantes sintéticos, foi observado que a adição de IPA não
alterou os valores da camada de óxidos nem a adesão de cobre nos discos de laminação.
Baseando-se nisto, os testes realizados com diferentes marcas de lubrificantes sintéticos foram
realizados sem adição de IPA. Além da qualidade superficial foi acompanhada também a vida útil
dos discos de laminação no passe final, através da tonelagem de cobre laminada por cada troca
de canal do disco, que normalmente é feita quando a superfície do cobre começa a apresentar
defeitos tipo aspereza. A formação de espuma também foi observada, visto que, a espuma reduz
a capacidade refrigerante da solução do laminador.
Para o desempenho da tonelagem laminada por canal, durante o teste estabeleceu-se
como meta 2.200t/canal. Dois dos lubrificantes testados ultrapassaram esta meta em 8 e 12%,
respectivamente e o terceiro atingiu 896t/canal, ficando 246% abaixo da meta (SPENCE, 2003).
Esta performance, da tonelagem laminada por canal dos discos, afeta diretamente o custo de
produção do produto, tendo em vista que quanto menor esta tonelagem, maior será o consumo de
discos de laminação que é um dos principais insumos do processo de laminação.
Com relação à espuma, todos os lubrificantes testados apresentaram formação de
espuma quando a temperatura da solução atingiu valores abaixo de 38oC, mas todos eles
apresentaram performance satisfatória na faixa normal de operação de 41 a 47oC.
Atualmente existe no mercado disponibilidade de novos lubrificantes sintéticos e semi-
sintéticos para laminação de cobre e estes lubrificantes tem performances diferentes, dependendo
do fornecedor (STEVENS, 2004; CRAFT; ZELLER, 2006). A escolha do lubrificante adequado
deve ser feita através de testes na planta industrial, para garantir que não ocorra degradação na
qualidade do produto, e de uma análise econômica para decidir qual o menor custo e melhor
beneficio (OUELETTE, 2003). Além desta visão técnico econômica, é importante considerar a
visão ambiental devido à pressão de compradores de cobre nos países desenvolvidos que exigem
um limite na emissão de poluentes (GPO, 2001).
O investimento em um teste com um lubrificante sintético, numa laminação de cobre
com a capacidade instalada igual á da CMSA, seria da ordem de US$ 90.000,00 e o custo
especifico de 0,90 US$/tonelada de produto laminado (STEVENS, 2006). Um teste como este
requer a troca completa da emulsão e uma limpeza especial dos tanques e tubulações para evitar
contaminações na nova solução a ser testada, pela emulsão antiga, que pode reduzir a vida útil e
a eficiência do novo lubrificante (STEVENS, 2004; CRAFT; ZELLER, 2006).
21
2.9 Análise crítica da literatura
Focando a planta de laminação da CMSA, onde será feito nosso estudo de caso, foram
observadas oportunidades de testes que podem reduzir as emissões de VOCs, seguindo a rota de
tecnologia mais limpa que é a substituição na fonte (EPA, 2001).
Com o surgimento dos lubrificantes semi-sintéticos para laminação de cobre, visando
desenvolver novos fornecedores e melhorar a tonelagem laminada por canal dos discos de
laminação, a CMSA mudou o tipo de lubrificante utilizado no laminador, alterando a emulsão
tradicional para o lubrificante semi-sintético, porém mantendo a mesma adição de IPA que é a
fonte geradora de VOC, com potencial de emissão de mais de 100t/ano. Diante dos resultados
descritos na literatura, o semi-sintético, uma combinação entre o lubrificante sintético e a
emulsão tradicional, requerendo, uma quantidade menor de IPA adicionada, para agir como
surfactante.Esta hipótese, deve ser testada como oportunidade de melhoria.
Experimentos com a redução do IPA devem ser realizados, com acompanhamento dos
parâmetros de qualidade e econômicos do produto laminado final. É importante também solicitar
ao fornecedor ajustes na formula do lubrificante, visando à redução de VOC, associado ao uso de
“sprays” de alta pressão, para remoção dos óxidos da superfície do cobre laminado.
A pesquisa mostrou também que a adoção da rota de redução na fonte, antecipando-se á
legislação, é o caminho economicamente mais viável
Seguir esta rota de tecnologia mais limpa de redução na fonte, colocará a CMSA numa
posição mais competitiva, tendo em vista que quase 50% das suas vendas, destina-se aos
mercados dos EUA e Canadá, onde as exigência ambientais, particularmente em relação a
emissões de VOCs, sendo muito restritivas, forçaram que os produtores locais investissem no
controle dessas emissões. O não tratamento dessas emissões de VOCs, na planta de laminação da
CMSA, sendo lançadas diretamente para atmosfera, pode gerar medidas restritivas, por parte dos
governos desses países, alegando que a competitividade do nosso produto, esta sendo feita em
detrimento do meio ambiente.
22
3 DESCRIÇÃO DO PROCESSO DE LAMINAÇÃO
3.1 Visão geral do processo de laminação de cobre
Este estudo de caso foi realizado na CMSA, única produtora de cobre eletrolítico do
país. É uma metalurgia de cobre integrada, que parte do minério sulfetado em forma de
concentrado e utiliza os processos de pirometalurgia e refino eletrolítico para produzir
210.000t/ano de cobre eletrolítico em forma de catodos. Parte destes catodos são
exportados e vendidos através da bolsa internacional de metais, sendo a maior parte
destinada como matéria-prima para a planta de laminação da CMSA para fabricação do
produto final da empresa, o vergalhão de cobre. Foi neste processo que concentramos nosso
estudo.
O processo de laminação que tem como matéria prima o catodo de cobre eletrolítico,
é composto de cinco sub-processos como mostra a Figura 9.
Figura 9: Fluxograma simplificado do processo de uma unidade de laminação de cobre.
Como mostra o fluxograma, inicialmente os catodos são carregados no forno vertical
de fusão que utiliza gás natural para processar a fusão dos catodos; em seguida, o cobre
líquido é conduzido para o sub-processo de lingotamento, onde é solidificado, sendo
moldado continuamente em uma secção retangular de 120x60mm, que alimenta o sub-
processo seguinte, o de laminação. Nesta fase, o cobre é laminado a quente, em dezesseis
passes consecutivos, atingindo no último passe, a secção final de 8 mm de diâmetro. Após
o último passe de laminação, o vergalhão é disposto continuamente em espiras sobre uma
esteira, sendo transportado para o sub-processo de decapagem, que tem como função
remover a oxidação superficial do vergalhão, através de uma solução de ácido sulfúrico em
água. Finalmente, no sub-processo de embalagem, as espiras são coletadas sobre um palete
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de madeira, formando bobinas de 4,3t que são fixadas ao palete por cintas de aço. Estas
bobinas são protegidas com uma cobertura de polietileno e etiquetadas, formando a unidade
de produto final da empresa, sendo então destinadas aos clientes, para fabricação dos
diversos tipos de fios e cabos de cobre, aplicados nas industrias de construção civil, elétrica
e eletrônica.
Nosso estudo foi focado na geração de VOCs na planta de laminação de cobre.
Como a geração de VOCs, ocorre no sub-processo de laminação, devido ao uso do álcool
isopropílico na emulsão, concentramos nosso estudo neste sub-processo .
3.2 Processo de laminação de cobre
Neste processo, o cobre é deformado à quente, em dezesseis passes sucessivos,
através de pares de discos com canais perfilados, ou seja, o cobre e deformado à quente de
uma secção retangular de 120x60mm até à área final de secção circular de 8,00 mm de
diâmetro conforme mostra a Figura 10 .
Figura 10: Esquema de passes do processo de laminação de cobre.
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A Figura 11 ilustra um passe de laminação, onde se pode observar a deformação do
cobre a quente através do par de discos de laminação, as guias e a emulsão refrigerando os
discos.
No caso do laminador de cobre, onde foi feito nosso estudo, a Figura 12 mostra três
dos dezesseis passes de laminação, onde se pode observar, três conjuntos de pares de discos
de laminação, deformando continuamente o cobre que esta sendo laminado. Cada um desses
conjuntos, formados por uma caixa redutora, eixos de acionamento, um par de discos de
laminação e suas respectivas refrigerações, é denominado de gaiola de laminação. Estas
gaiolas de laminação estão dispostas seqüencialmente, alternado-se em posição vertical e
horizontal, de maneira que a direção da deformação do cobre laminado, de um passe para o
seguinte, é girada em 90o. O laminador é composto por dezesseis dessas gaiolas, que reduzem
seqüencialmente, de maneira continua, a secção do cobre de 120x60mm para a secção
circular de 8mm de diâmetro.
Figura 11: Ilustração de um passe do processo de laminação. Fonte: FABRIS,1999
A Figura 13, mostra o detalhe de um desses passes de laminação, onde se pode
observar a secção do cobre sendo reduzida pelos discos de laminação e os “sprays” de
emulsão, refrigerando os discos de laminação
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Figura 12: Processo de laminação continua de cobre, mostrando passes de laminação.Fonte CMSA
Figura 13: Detalhe de um dos passes da laminação de cobre.Fonte: CMSA
Esta emulsão é formada por um óleo lubrificante e álcool isopropílico dissolvidos
em água, na proporção de 1,5% e 0,50%, respectivamente. A emulsão é armazenada em um
Discos de laminação
“Spray” de Emulsão
Refrigeração dos Discos
Cobre Sendo Laminado
Refrigeração dos Discos com Emulsão
Discos de laminação
Cobre Sendo Laminado
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tanque de 200m3 e o circuito para a condução da emulsão ao laminador compreende, além
deste tanque, um tanque auxiliar de 30m3, utilizado para decantação. Este tanque recebe a
emulsão que foi usada no laminador, para refrigerar os discos e, desse tanque, a emulsão é
bombeada para um filtro a vácuo de papel, onde o óxido de cobre mais fino, não decantado, é
filtrado. A emulsão filtrada, retorna para o tanque de 200m3 e daí é bombeada para o
laminador, onde é direcionada nos canais dos discos através de “spray” fazendo a refrigeração
dos discos. Após a refrigeração, a emulsão é coletada na parte inferior do laminador e dirigida
por gravidade para o tanque de decantação, fechando assim o circuito, conforme mostrado na
Figura 14.
Figura 14: Circuito simplificado da emulsão do laminador da CMSA
Para manter a concentração do álcool na emulsão, existe uma estação para
armazenamento e bombeamento do álcool isopropílico para o tanque de emulsão filtrada. Esta
estação compreende: dois tanques subterrâneos, com capacidade de 25m3 cada; duas bombas
para alimentar o tanque de emulsão e um sistema de abastecimento de álcool que é feito
através de caminhões tanque. Esta estação, por questões de segurança devido à
inflamabilidade do produto, está situada fora do galpão da planta de laminação e o
abastecimento de álcool é feito através de uma tubulação que une a estação de álcool ao
tanque de emulsão.
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O consumo atual de álcool isopropílico é de 0,62L/t de vergalhão produzido. Isto
significa, para a produção atual de 170.000t/ano de vergalhão prevista para 2006, um
consumo de 105.000L de álcool isopropílico (IPA) por ano, com o risco da inflamabilidade do
produto e formação de VOCs..
Além de não ser um a produto de manuseio seguro e não ser um produto
ambientalmente correto, a empresa gasta por ano o equivalente a R$ 431.200,00. Levando em
conta, que a Caraíba, dentro dos próximos anos, planeja aumentar a produção de vergalhão
para 270.000 t/ano, os valores de consumo e custo aumentariam em 60%.
3.2.1 Papel da Emulsão no Laminador
O papel principal da emulsão é refrigerar os discos de laminação que são
responsáveis pela deformação a quente do cobre e atuar como lubrificante e anti-corrosivo,
reduzindo o desgaste da superfície dos discos de laminação e também evitando a agregação de
cobre nos canais desses discos (SPENCE, 2003). Esta transformação do cobre é feita
continuamente, a partir de uma seção retangular de 120x60mm, em dezesseis passes
sucessivos atingindo no último passe uma seção circular de 8,0mm.
A Figura 15 mostra o detalhe de uma gaiola de laminação, onde podem ser
observado os discos de laminação que são responsáveis pela redução da seção do cobre
quente, como também, o posicionamento dos jatos de emulsão que fazem a refrigeração
desses discos, durante o processo de laminação.
Como a temperatura de entrada do cobre do laminador é de aproximadamente 860 oC e a da saída no último passe 560oC, é requerida uma grande vazão de emulsão para
refrigerar os discos. Esta vazão é de 360m3/h, com 3,5kgf/cm2(3,43bar) de pressão e uma
temperatura de entrada de 38 a 40oC e saindo do processo entre 41 a 43oC.
Os discos de laminação são fabricados em aço inox e possuem canais usinados em
sua circunferência, onde o cobre é deformado durante o processo. A Figura 10 mostra um
exemplo do um perfil destes canais, em um dos passes de laminação. O desgaste da superfície
destes canais, como também a aderência de óxidos de cobre durante o processo de laminação,
provocam defeitos superficiais no produto e a redução da vida útil dos discos.
Esta redução da vida útil dos discos faz com que aumente a freqüência de troca
destes, aumentando o número de paradas do processo, reduzindo a produtividade da planta,
com conseqüente aumento de custos. Portanto, a emulsão além de refrigerar os discos tem a
função de evitar o desgaste dos discos e a aderência de óxidos de cobre nos mesmos
(SPENCE, 2003).
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Figura 15: Detalhe de uma gaiola de laminação de cobre. Fonte: CMSA
Esta redução da vida útil dos discos faz com que aumente a freqüência de troca
destes, aumentando o número de paradas do processo, reduzindo a produtividade da planta,
com conseqüente aumento de custos. Portanto, a emulsão além de refrigerar os discos tem a
função de evitar o desgaste dos discos e a aderência de óxidos de cobre nos mesmos
(SPENCE, 2003).
3.2.2 Histórico da Emulsão do Laminador
Devido à importância da emulsão no processo de laminação, o lubrificante nela
utilizado vem sendo aperfeiçoado ao longo do tempo no sentido de reduzir custos, melhorar a
qualidade do produto laminado e ser ambientalmente mais limpo.
Na década de 60 quando foi lançada a tecnologia de laminação contínua de cobre de
alta produtividade, uma empresa norte-americana desenvolveu um produto cuja função era
permitir a laminação contínua a quente, a altas velocidades, com uma campanha por canal de
8h de laminação . Este produto era um “óleo” , cuja formulação era um segredo industrial,
mantido sob sigilo. Isto permitiu que esta empresa fosse o único fornecedor deste produto,
para todas laminações de cobre do mundo, durante quase quatro décadas.
Refrigeração dos Discos
“Sprays” de Emulsão
Discos de laminação
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Este “óleo”, ficou conhecido como “fat”, em todas laminações de cobre do mundo,
devido ao seu aspecto gorduroso. Para este produto ser solubilizado em água, numa
proporção de 3 a 6%, é necessário à adição do IPA, para agir como surfactante e permitir a
formação da emulsão (UCS, 2004). Este produto era muito sensível à proliferação de
bactérias, sendo necessário cuidados especiais para impedir o crescimento destas e a
conseqüente perda de toda emulsão, o que acarretava paradas no processo, para descartar 230.
000L de emulsão. O teste de crescimento de bactérias, era feito constantemente e um dos
meios de evitar este crescimento, era o aumento do teor de IPA . Isto fazia com que as
laminações, por cautela, operassem sempre como teor de IPA o mais alto possível.
Em meados da década de 80, um movimento de nacionalização de produtos
importados, promovido pelo governo brasileiro, motivou a CMSA a desenvolver um “óleo”
para a emulsão com uma empresa nacional . Este novo produto apesar de não apresentar a
mesma performance do produto importado, passou a ser utilizado para atender os objetivos do
programa de nacionalização do governo que impôs taxas de importação altíssimas.
O fornecedor nacional utilizou a mesma estratégia que era utilizada pelo fornecedor
internacional, guardando o segredo industrial sobre a formulação do produto e permaneceu
como fornecedor único do “óleo” da emulsão do laminador durante mais de uma década. Esta
nova formulação, desenvolvida pelo fornecedor nacional, trouxe problemas operacionais,
sendo os principais, a redução da tonelagem produzida por canal e a formação de espuma na
emulsão. Os ajustes feitos pelo fornecedor, na formulação do produto, visando resolver estes
problemas, eram sempre seguidos de orientações para aumentar o teor de “óleo” para
melhorar a performance dos canais e aumentar o teor de IPA para evitar a formação de
espuma, o que conduzia sempre a um aumento do consumo destes itens e, conseqüentemente,
um aumento dos custos operacionais.
A dificuldade de testar um novo produto com fornecedores sem tradição de
fornecimento para laminações era agravada pelo fato se tratar de um volume muito grande de
emulsão, cujo descarte em caso de falha, envolveria um longo tempo de parada da planta .
Há cinco anos atrás, após a instalação de um tanque de 300.000L para descarte da
emulsão, desenvolveu-se um novo fornecedor para o “óleo” da emulsão com performance
superior ao tradicional, tanto na tonelagem laminada por canal, quanto na vida útil da emulsão.
O novo produto, assim como o anterior, também requer o uso do IPA na mesma proporção do
produto anterior . Este novo produto foi sendo aperfeiçoado ao longo do tempo, melhorando
sua performance e é utilizado até hoje.
30
Atualmente, sabe-se que os lubrificantes utilizados em laminadores de cobre evoluíram da
emulsão tradicional, para lubrificantes semi-sintéticos e sintéticos. Os sintéticos são solúveis
em água e aproximam-se de uma solução verdadeira; as partículas dissolvidas são da ordem
de 0,000001mm dispensando o surfactante, enquanto na emulsão tradicional estas são da
ordem de 0,005mm. Os semi-sintéticos são fórmulas intermediárias entre o sintético e a
emulsão tradicional (SPENCE, 2003).
Esta evolução nos lubrificantes tem sido seguida também pelo fornecedor da CMSA
que esta utilizando uma formulação semi-sintética o que leva a crer que este tipo de
formulação poderia dispensar ou reduzir o uso surfactante. Portanto, o uso atual do IPA na
emulsão do laminador é um paradigma que pode ser questionado e levar a uma oportunidade
de reduzir ou eliminar seu uso, na emulsão do laminador.
Anteriormente à instalação do Defectomat (ver item 4.1.1.1), era difícil e impreciso
avaliar a influência de qualquer alteração no processo sobre a qualidade superficial do
vergalhão de cobre, pois a avaliação da qualidade superficial era feita visualmente por
inspetores, sendo assim, subjetiva, o que impedia correlações precisas. Hoje, o Defectomat
mede em tempo real, a qualidade superficial de 100% do vergalhão produzido. Isto permite
se fazer correlações e avaliar a influência da concentração de IPA sobre a qualidade do
produto e verificar a oportunidade de quebra do paradigma do uso do IPA na emulsão.
31
4.0 METODOLOGIA
Neste estudo de caso, foi seguida a rota de tecnologia mais limpa pesquisada na
revisão da literatura, que foi a redução das emissões de VOCs na fonte, geradas pelo uso do
álcool isopropílico na laminação de cobre.
Inicialmente, foi utilizado o banco de dados do SIP- Sistema Integrado da
Produção da CMSA, para a coleta de dados históricos do processo e dados recentes da rotina
operacional e para obter correlações entre as variáveis de entrada do processo, que são as
condições de operação, e as variáveis de saída representadas pelos parâmetros de controle de
qualidade do produto final. Nestas correlações, procurou-se conhecer a influência da variação
do teor de IPA na emulsão do laminador sobre os parâmetros de controle da qualidade e
econômicos do produto. Também foram usados dados de análise de laboratório para
complementar os dados do SIP, visando esclarecer as questões surgidas ao longo do trabalho
de pesquisa. Os dados do SIP também foram utilizados para se fazer as análises quantitativa e
qualitativa das emissões de VOCs, como também as análises de perda e econômica.
Foram realizados experimentos, variando o teor de IPA até se atingir o valor zero,
mantendo os demais parâmetros do processo na faixa padrão. A influência desta variação
sobre os parâmetros de qualidade do produto e paramentos econômicos, assim como a
influência do teor de IPA igual a zero durante um determinado período, foi analisada
estatisticamente.
Foi solicitado ao fornecedor do óleo da emulsão do laminador mudanças na
formulação do lubrificante visando sua utilização sem o uso de álcool isopropílico. Foram
realizados testes em escala industrial utilizando nova formulação do lubrificante sem adição
de IPA, e foi feita uma análise estatística comparando esta situação com o padrão atual.
Também foram feitos experimentos utilizando “sprays” de alta pressão nos
primeiros passes de laminação. O experimento foi conduzido utilizando a emulsão com o
lubrificante atual e com a nova formulação. Os parâmetros de controle da qualidade do
produto foram comparados estatisticamente nas duas situações.
As etapas da metodologia constaram da análise da influência do teor de IPA sobre a qualidade
do vergalhão, análise das emissões de VOCs, planejamento de experimentos na planta de
32
laminação de cobre e avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das
emissões de VOCs, conforme detalhamento a seguir.
4.1 Análise da Influência do Teor de IPA sobre a Qualidade do Vergalhão
Inicialmente foram definidos os parâmetros de controle do processo e da qualidade
do produto e, em seguida, foram definidas as variáveis de entrada e saída do processo que
foram utilizadas nas análises estatísticas para conhecer a influência do teor de IPA sobre a
qualidade do vergalhão e o processo.
Numa primeira análise, foram considerados os dados históricos relativos a
concentração do IPA na emulsão e os parâmetros de controle de qualidade do produto final.
Durante esta análise dos dados históricos, criticou-se as rotinas de amostragem e de
lançamento de dados no SIP- Sistema Integrado da Produção, visando corrigir desvios nessas
rotinas que pudessem influir na precisão das análises estatísticas.
Numa segunda fase, após correções nas rotinas citadas, foram feitas novas
análises estatísticas utilizando os dados da rotina atual para confirmar as correlações entre a
variação da concentração de IPA e os parâmetros de controle da qualidade do produto e do
processo.
4.1.1 Análise e Definição dos Parâmetros de Controle do Processo
Como a emulsão tem um papel significativo no processo de laminação de cobre,
qualquer mudança nesta poderá afetar a qualidade do produto, a produtividade e
conseqüentemente o custo de produção.
A redução ou eliminação do IPA na emulsão poderá acarretar dois efeitos na
superfície do vergalhão:
a) aumento dos defeitos superficiais do vergalhão por não lubrificar
adequadamente o contato entre as superfícies disco/cobre (SPENCE, 2003);
b) aumento da camada de óxidos da superfície do vergalhão, considerando que o
álcool isopropílico pode reduzir a formação dos óxidos cúprico e cuproso
(POPS, 1977).
33
Foram realizadas reuniões envolvendo os técnicos, operadores do laminador e a
equipe do controle de processo e qualidade, visando levantar todas variáveis que influem nos
itens acima e os parâmetros de controle escolhidos para avaliação da influência do teor de
IPA, foram: Df/t; teste POPS; e tonelagem/canal. A seguir, são apresentados os parâmetros de
controle de qualidade e econômicos utilizados no estudo do processo e como estes foram
coletados e analisados.
4.1.1.1 Análise e Medição de Defeitos Superficiais do Vergalhão
Esta variável foi avaliada pelo parâmetro de controle de qualidade: Número de
Defeitos Superficiais por Tonelada de Vergalhão – Df / t . Esta variável é o principal item
para avaliar a qualidade superficial do vergalhão. As medições desta variável são feitas em
tempo real para 100% da produção, através do aparelho Defectomat modelo DS da Forester.
Este dispositivo com um canal de 11mm é montado na linha de produção depois
do último passe de laminação e guias de entrada e saída conduzem o vergalhão de 8,0 mm
através deste canal onde são detectados os defeitos superficiais do produto. No interior deste
dispositivo existe duas bobinas eletromagnéticas, uma de excitação e uma medição conforme
mostra a Figura 16. A bobina de excitação cria um campo eletromagnético na superfície do
vergalhão de cobre e a bobina de medição detecta a amplitude deste campo através do valor da
impedância que no nosso caso significa a resistência que a superfície do cobre oferece à
passagem do campo magnético. Caso exista alguma irregularidade na superfície do vergalhão
de cobre a o valor da impedância será alterado, indicando a presença de algum defeito
superficial.
A Figura 17 mostra como é feita a medição dos defeitos no Defectomat. Observa-
se que quando não existem irregularidades na superfície do vergalhão a linha de medição da
amplitude da impedância permanece constante durante a passagem do vergalhão através do
aparelho mas quando existe alguma irregularidade esta amplitude é alterada sinalizando um
defeito superficial no vergalhão.
Os defeitos são classificados de acordo com a intensidade do sinal, quanto maior o
sinal, maior o defeito. Ao final de cada bobina de vergalhão produzida, os defeitos detectados
são somados e registrado no SIP o número de defeitos por tonelada (Df/t) para cada bobina de
vergalhão produzida
34
Figura16: Princípio de funcionamento do Defectomat. Fonte: Foerster Institute, 2000.
Figura 17: Detecção de defeitos superficiais através do Defectomat. Fonte: Foerster Institute, 2000.
4.1.1.2 Análise e Medição da Espessura de Óxido Superficial do Vergalhão
Durante o processo de laminação a quente do vergalhão de cobre, ocorre à
formação de camadas superficiais de óxido cuproso (Cu2O) e óxido cúprico (CuO). Esta
camada atinge uma espessura de 40.000 a 100.000Å, quando é medida no vergalhão após o
passe final de laminação (POPS, 1977). Imediatamente após o processo de laminação, o
Bobina de excitação
Bobina de medição
Hcorrente parasitas
Hprimário
defeito defeito
amp
litu
de
time
Sinal defeito N Sinal defeito N
Sinal de interferenc. S1 Sinal de interferência S2
35
vergalhão é decapado e esta camada de óxidos é reduzida para valores abaixo de 1000 Å, que
é o limite estabelecido pela ASTM B 49 (ASTM, 2001).
Como o álcool isopropílico pode reduzir quimicamente estes óxidos, a eliminação
ou redução deste da emulsão pode influenciar na camada de óxidos do produto final, afetando
a qualidade. A analise deste parâmetro de qualidade foi feita pela medida da Espessura de
Óxidos na Superfície do Vergalhão – teste POPS. Esta medida foi determinada de acordo com
a norma ASTM B 49, que estabelece como deve ser avaliada a camada de óxidos da superfície
do vergalhão de cobre (ASTM, 2001).
A medição da camada oxida é feita pela redução da superfície de óxidos do cobre em
uma célula eletrolítica, como mostrado na Figura 18.
Figura 18: Método de redução eletrolítica para medir a camada dos óxidos de cobre. Fonte: ASTM B-49. A amostra de vergalhão funciona como o catodo da célula que tem um anodo de
platina. A solução eletrolítica utilizada é uma solução de 0,1M de carbonato de sódio e deve
cobrir pelo menos 101,6mm da amostra do vergalhão. Neste circuito, é aplicada uma corrente
alternada de aproximadamente 10mA e cada um dos tipos de óxidos encontrados na superfície
36
do vergalhão de cobre(Cu2O e CuO) é reduzido seqüencialmente, em diferentes potenciais e as
voltagens são registradas em função do tempo, como mostra a Figura 19.
Figura 19: Curva típica voltagem-tempo para a redução dos óxidos de cobre. Fonte: ASTM B-
49.
Inicialmente, o óxido cuproso é reduzido e, em seguida, o óxido cuprico. O
momento da redução completa de cada óxido é indicado pelas inflexões mostrada na curva da
Figura 16, e o momento da redução completa dos óxidos (segunda inflexão) é também
indicada pela formação de bolhas de hidrogênio na superfície da amostra de vergalhão.
37
A espessura de oxido é proporcional ao tempo de redução, à corrente aplicada e a
superfície da amostra imersa na solução e pode ser calculada pela Equação (1) (ASTM,
2001):
em que, T = espessura de óxido, cm;
I = corrente aplicada, A ;
t = tempo de reação, s;
M = peso molecular do oxido, g;
S = área superficial da amostra imersa, cm2 ;
D = densidade do óxido (6,0g/cm3 para Cu2O e 6,4 g/cm3 para CuO);
F = constante de Faraday, 96 500 C; e
n = hidrogênio equivalente (2).
Durante o período dos experimentos este teste passou a ser realizado diariamente para cada
bobina de vergalhão produzida no momento da retirada da em uma das amostras de emulsão.
Esta variável foi denominada de teste POPS e foi utilizada nas correlações com a
concentração do teor de IPA.
4.1.1.3 Análise e Medição da Vida Útil dos Canais dos Discos de Laminação
Os canais dos discos de laminação são trocados preventivamente ou ao primeiro
indício do aparecimento de defeitos superficiais. A quantidade de vergalhão produzida para
cada troca de canal é lançada no banco de dados SIP e a partir destes dados, controla-se a
Tonelagem Laminada por Canal do Disco – t/canal. Cada par de discos, após o uso de
todos os canais, são trocados por outro par e são encaminhados para oficina, para usinagem,
onde é removida uma camada no seu diâmetro, para remoção da aspereza , trincas térmicas e
óxidos de cobre agregado. Após esta usinagem os discos retornam para o laminador, fazendo
ItM T= SDFn
( 1 )
38
este ciclo, até o final de vida do par de discos que é determinada por um diâmetro mínimo.
Portanto, quanto mais baixa for a t/canal do disco, maior será o consumo específico de discos
e, conseqüentemente mais elevado o custo com este item. Assim, a t/canal passou a ser o item
de controle econômico, usado neste trabalho para avaliar a redução do teor de IPA.
4.1.1.4 Definição das Variáveis de Entrada e Saída do Processo
Além dos parâmetros definidos anteriormente, a equipe identificou outras variáveis
de saída para serem avaliadas no processo, porém sem medição direta, que são: opacidade do
vergalhão, marcas tipo aspereza e manchas na superfície do vergalhão. Foram identificadas,
também, variáveis secundárias que não afetam a qualidade do produto mas interferem nas
condições de trabalho, que são: a formação de borras no interior do laminador e a geração de
espuma na emulsão. Estas variáveis, sem medição direta, foram avaliadas por atributo
conforme mostrado no APÊNDICE C.
A Tabela 1 mostra as variáveis de entrada e saída que foram coletadas para os
experimentos.
Tabela 1: Variáveis de entrada e saída para coleta de dados durante a variação do teor de IPA
Níveis / Unidade
Valores Aceitáveis
Local de Coleta ou Medição
Tempo de
AtrasoDefeitos/Tonelada Df1/t < 10 Produto final 7minTeste POPS Å < 300 Produto final 7min
Formação de Espuma Atributo 1a 2 Laminador 0
Formação de Borras Atributo 1a 2 Laminador 0
Opacidade Atributo 1a 2 Produto final 7minMancha Atributo 1 Produto final 7minMarcas Tipo Aspereza Atributo 1a 2 Produto final 7min
Teor de Óleo na emulsão % 0,8 - 1,2 Entrada do laminador 7minTeor de Álcool na emulsão % 0,5 Entrada do laminador 7min
pH da emulsão pH 7,5 - 8,0 Entrada do laminador 7min
Teor de Cobre na emulsão ppm < 300 Entrada do laminador 7min
Teor de Cu++ na solução ácida g/l < 30 Tanque de decapagem 7minConcentrção de H2SO4 % em massa 18 - 20 Tanque de decapagem 7min
Sabão protetivo % em massa 2,5 - 4,5 Tanque de ensaboamento 7minTemperatura da Emulsão oC 38 -42 Entrada do laminador 7min
SAÍDA
ENTRADA
Variáveis
39
A tabela mostra as unidades de medida de cada variável, os valores aceitáveis, o
local de coleta e o tempo de atraso entre a coleta da amostra ou medição da variável e o
momento da produção da bobina de vergalhão.
4.1.2 Análise dos Dados Históricos
Levando em conta as dificuldades de realizar experimentos na área de produção,
inicialmente foi investigada a real influência do álcool isopropílico na qualidade do vergalhão,
utilizando os dados históricos. Os teores de álcool e do óleo da emulsão são analisados
diariamente para o ajuste destes teores durante o processo e juntamente com os respectivos
consumos são armazenados no SIP. Utilizamos este banco de dados para estabelecer as
correlações.
Os dados econômicos foram coletados do banco de dados do Orçamento Matricial
- OM, onde mensalmente são lançados os gastos com IPA. Foram considerados dados do
período de janeiro a julho de 2004, estabelecendo-se correlações estatísticas entre a qualidade
superficial do vergalhão e os teores de álcool isopropílico.
4.1.2.1 Coleta dos dados históricos
Foram utilizados os resultados das análises de teor de IPA e o número de defeitos por
tonelada de vergalhão de cobre – Df/t , que são lançados diariamente no SIP, durante o
período de janeiro a junho de 2004.
Durante este período, não houve analises da variável “Espessura de Óxidos da
Superfície do Vergalhão”, medida pelo teste POPS, porque este valor historicamente tem se
situado abaixo de 300 Å, que esta, bem abaixo do limite da norma ASTM B 49, que limita a
camada de óxidos em 1000 Å. Em função deste resultado este teste passou a ser feito somente
em caso de algum descontrole do processo. Portanto, foram usados os dados históricos para
correlacionar apenas o item de controle Número de Defeitos por Tonelada(Df/t) e Tonelagem
de Vergalhão produzida por canal (t/canal), com os teores de IPA da emulsão , cuja
amostragem e medição foram realizadas como segue:
a) Análise do teor de do Álcool Isopropílico (IPA):
Foram coletadas amostras de emulsão, entre o filtro e o tanque de decantação
(Figura 11) a cada 24 h, entre 01:30 e 02:00 h. As amostras foram enviadas
40
para o laboratório da CMSA e foram analisadas em um cromatográfico a gás:
VARIAN – CG 1340, com detector de ionização de chama.
Os resultados das analises foram armazenados no banco de dados SIP- Sistema
Integrado da Produção, onde foram lançados os teores do IPA e do Óleo em
percentagem em massa, e o horário em que foi realizada a análise química.
b) Análise do número de Defeitos por Tonelada (Df/t):
A qualidade superficial do vergalhão de cobre é medida em tempo real para
todas as bobinas de vergalhão produzidas e o valor do número de defeitos por
tonelada é lançado no SIP, juntamente com o horário em foi produzida cada
bobina de vergalhão.
c) Análise da Tonelagem de Vergalhão Laminada por Canal (t/canal)
Foi utilizado como item de controle, a tonelagem laminada nos canais dos
discos do passe acabador. Este é o último passe de laminação e o canal é
trocado com maior freqüência que os demais passes, em função da qualidade
superficial do vergalhão. Para toda troca de canal a quantidade de vergalhão
laminada no respectivo canal é lançada no SIP em tonelada.
4.1.2.2 Tratamento dos Dados Históricos
Observou-se que o horário em que era lançado o teor de IPA no banco de dados, SIP,
era o horário da análise química do IPA e não o da coleta da amostra, portanto não foi possível
correlacionar diretamente, através do SIP, o teor de IPA com o parâmetro de qualidade da
bobina produzida neste horário. O correto seria correlacionar o parâmetro de qualidade da
bobina que foi produzida no horário da coleta da amostra de IPA. Como o horário desta coleta
é padronizado, e é coletado diariamente entre 01:30 e 02:00h, e considerando que o teor de
IPA varia muito lentamente, para efeito de correlação adotou-se a média do Df/t das bobinas
produzidas neste intervalo, que no caso foram quatro bobinas.
Os dados do número de defeitos/t foram lançados em planilha excel e para permitir
o tratamento estatístico dos dados, foi aplicado o critério de Chauvenet para a remoção dos
41
pontos dispersos (LOPES, 2003). Estes dados foram lançados na planilha mostrada no
APENDICE A.
O mesmo tratamento foi dado aos dados do item de controle Tonelagem/canal para o
mesmo período e cuja planilha é mostrada no APÊNDICE B.
A análise dos dados foi feita utilizando o software MINITAB 14 e o Excel. Através
deste software foram feitas as análises de correlação e regressão, a partir das planilhas dos
APENDICES A e B, onde se verificou a influência do IPA sobre os itens de controle Número
de Defeitos por Tonelada (Df/t) e sobre a Tonelagem/Canal (t/canal).
4.1.3 Análise dos Dados da Rotina
Antes de fazer uma nova coleta de dados foi necessário tomar ações para neutralizar
as interferências relacionadas com defasagem entre o horário da coleta da amostra de emulsão
e o horário de produção da bobina, como também, com relação a freqüência da desta coleta e
das analises de laboratório. Para esta neutralização executamos o plano de ação mostrado na
Tabela 2.
Tabela 2: Plano de ação para coleta de dados variando o teor de IPA ITEM AÇÃO REALIZAÇÃO
a Modificar procedimento do laboratório, para lançar no banco de dados o horário de coleta da amostra de emulsão
25/01/05
b
Instalar ponto de amostragem na tubulação de entrada de emulsão no laminador e modificar o ponto de amostragem da emulsão
18/01/05
c Modificar padrão de controle da tonelagem/canal para indicar as trocas não preventivas e o motivo.
30/01/05
d Aumentar a freqüência de análise do %IPA para 12 h. 25/01/05
A realização dessas ações permitiu que a coleta de dados para as análises do teor de
IPA sobre as variáveis do processo não mais dependesse de coleta e análises extras, assim, a
partir do dia 25/03/05, as análises dos dados envolvendo a emulsão, puderam ser feitas
utilizando diretamente, os dados de rotina do Sistema Integrado de Produção – SIP.
Foram coletados os dados das variáveis da Tabela 1, no período de 27/01/05 a
28/05/05, diretamente o SIP e do formulário do APENDICE C, que foi preenchido pelos
42
operadores. Esses dados foram lançados numa planilha excel e foi aplicado o critério de
Chauvenet para eliminar os pontos dispersos (LOPES, 2003). Os dados para análise, são
mostrados na planilha do APÊNDICE D.
Para fazer as correlações entre as variáveis de entrada e saída da Tabela 1, utilizou-
se o “software” Excel.
4.2 Análise das Emissões de VOCs
4.2.1 Análise das Perdas de IPA no Tanque de Armazenamento
O IPA é armazenado em um tanque subterrâneo de 25.000 litros, do qual é bombeado
para o tanque de emulsão do laminador, para manter o teor de IPA da emulsão dentro da faixa
padrão de processo. Portanto, existe perda de IPA por evaporação no tanque de
armazenamento e, durante a descarga do IPA e também, perda durante o processo de
laminação, onde a emulsão entra a 38oC e sai a 42oC.
Para estimar a perda no tanque durante a descarga, utilizou-se o “software” TANKS
da EPA. Para utilizar este software adotou-se as condições metereológicas da região de Dias
D’Ávila, utilizando os dados médios mensais da velocidade do vento, temperatura ambiente e
de radiação solar medidos pelo CRA, na estação Lamarão.
4.2.2 Análise das Perdas de IPA no Processo de Laminação
Para avaliar as perdas de IPA, retirou-se, ao mesmo tempo, três amostras de emulsão
na entrada do laminador e na saída do processo. Estas amostras foram enviadas para um
laboratório especializado e foram feitas análises química dessas amostras usando um
cromatográfico a gás acoplado a um espectrômetro de massa.
Pesquisou-se na literatura as possíveis reações químicas que podem ocorrer com o
IPA dissolvido na emulsão no processo de laminação de cobre, para confrontar com os
resultados obtidos nas análises químicas.
4.2.3 Análise do Atendimento á Legislação
43
A análise do atendimento a legislação foi feita, utilizando dados do SIP, durante o
período de 2001 a 2004, para levantar as quantidades consumidas anualmente de IPA e as
emissões de VOCs. Verificou-se também capacidade anual instalada da laminação em função
da produtividade atual e as previsões de produção para as futuras expansões, para calcular o
potencial anual de emissões de VOCs da planta de laminação.
As quantidades e o potencial anuais de emissões de VOCs foram comparadas ás
exigidas pela EPA e pelo CONAMA.
4.2.4 Análise do Processo com Conceitos de Tecnologias Limpas
Para a análise do processo de laminação com foco no conceito de tecnologias limpas,
tomamos como base, o modelo de Hierarquia para Gerenciamento Ambiental da EPA, que
prioriza os métodos de prevenção da poluição, hierarquizando dos mais limpos até os métodos
fim de tubo (EPA, 2001).
Para fazer esta analise focamos as emissões de VOCs e, com base na revisão da literatura,
definiu-se a rota de tecnologia mais limpa e economicamente viável para reduzir estas
emissões.
4.3 Planejamento de Experimentos na Planta de Laminação de Cobre
Foram planejados experimentos para avaliar as proposições propostas, sobre a
possibilidade de minimizar o uso do IPA no processo de laminação de cobre e,
conseqüentemente, a minimização da emissão deste álcool na atmosfera na forma de VOCs
Estas proposições são:
a) A evolução do lubrificante para semi-sintético, dispensa o uso do IPA, sem
afetar os parâmetros de controle econômico e de qualidade do vergalhão.
b) Os ajustes na formulação do lubrificante com componentes sintéticos e semi-
sintéticos dispensam o uso do IPA .
c) A decapagem mecânica através de “sprays” de alta pressão substitui plenamente
a decapagem química do álcool no processo de laminação.
Os experimentos na planta industrial, inicialmente, foram realizados com os dados
que foram coletados na rotina e algumas amostras extras. Estes experimentos foram realizados
no segundo semestre de 2004, aproveitando as ocasiões de parada da planta para manutenção,
44
de modo a possibilitar a variação do teor de IPA na emulsão, mantendo o teor de óleo na faixa
padrão. Realizou-se correlações entre a variação do teor de IPA e os parâmetros do processo,
para verificar a veracidade da proposição (a).
Numa segunda fase, foi negociado com o fornecedor o desenvolvimento de um
lubrificante que dispensasse o IPA como surfactante. O fornecedor desenvolveu um novo
produto, baseado nos resultados obtidos nos experimentos da primeira fase e na premissa de
não aumentar os compostos voláteis na sua formulação. Os experimentos da primeira fase
foram repetidos com o novo lubrificante, visando verificar a proposição (b).
Na terceira fase, em paralelo com a segunda, foram realizados experimentos com
“sprays” de alta pressão nos primeiros passes no laminador, que funciona como uma
decapagem via úmida, removendo mecanicamente os óxidos da superfície do cobre, durante o
processo laminação. Este experimento avaliou a proposição (c).
Além das correlações, foi feito acompanhamento do comportamento das variáveis
através de gráfico seqüencial temporal, utilizando as ferramentas estatísticas do “software”
MINITAB e Microsoft Excel . Para realização e acompanhamento dos experimentos, foram
definidos parâmetros de controle de qualidade, para avaliar o efeito das variáveis de operação
sobre a qualidade do produto final.
4.3.1 Coleta de Dados para os Experimentos
A coleta de dados foi feita seguindo a nova rotina de coleta das amostras de emulsão,
ou seja, duas coletas por dia defasadas aproximadamente de 12 h. No mesmo horário da coleta
das amostras de emulsão, coletou-se dados para todas as variáveis de entrada e saída que são
mostradas na Tabela 1. Estes dados foram coletados do SIP e do formulário do APÊNCICE C,
que foi preenchido pelos operadores. Estes dados foram lançados em planilhas para posterior
tratamento estatístico.
Cada experimento foi identificado na própria planilha de dados com o título do
experimento e as datas do período de realização. Estas planilhas são mostradas nos
APÊNDICES: F; H e I.
4.3.2 Acompanhamento e Análise dos Experimentos
45
O acompanhamento e a análise dos experimentos foram feitos, através de gráficos
de série temporal multivariável (CAMPOS, 2003). Foi feito um gráfico de acompanhamento
para cada variável de saída da Tabela 1, plotando-se paralelamente á curva da variável a curva
da concentração do IPA.
Além do acompanhamento através do gráfico de série temporal, analisou-se
estatísticamente cada experimento, utilizando a ferramenta estatística de Diferenças entre
Médias. Neste caso, tomou-se como base, um período seqüencial de dados para cada variável
de saída, em uma determinada condição e, em seguida, variou-se esta condição durante um
determinado período e comparou-se as duas situações através da ferramenta estatística
Diferença entre Médias(BARROS NETO, 2001).
Nestas comparações, manteve-se todas as demais variáveis do processo na faixa
padrão, variando alguma condição experimental no processo. Assim, foram comparadas as
seguintes situações: emulsão normal com emulsão sem IPA; emulsão normal com emulsão
com novo óleo e processo com e sem “sprays” de alta pressão.
A análise estatística da diferença das médias entre os experimentos foi feita através
da análise do intervalo de confiança da diferença entre as médias da variável analisada em
cada experimento. O intervalo de confiança para a diferença entre médias de um experimento
A para um experimento B foi calculado pela Equação ( 2 ).
)BBAABABA NsNstxx //()( +×±− + ( 2 )
em que,
xA e xB são as médias das amostras dos experimentos A e B, respectivamente;
t(A+B) é o valor obtido na tabela de distribuição de Student correspondente a
população (NA+NB), em que o grau de liberdade v é dado pela Equação ( 3 )
))1/()/()1/()//(()//( 2222222 −+−+= BBBAAABBAA NNsNNsNsNsv ( 3 )
em que,
sA e sB, , são os desvios padrão dos experimentos A e B, respectivamente , e
NA e NB , é o número de amostras de cada experimento.
46
Na interpretação dos resultados através do intervalo de confiança, tem-se como regra
de decisão que as médias dos experimentos são significativamente diferentes quando o valor
zero não pertence ao intervalo de confiança da diferença entre as duas médias. Além disso, o
intervalo estima a grandeza da diferença, caso ela exista (DRUMOND, 1996). Isto significa
que se for encontrado o valor zero ou um valor negativo no intervalo de confiança da diferença
entre as médias, pode-se concluir que estatisticamente não existe diferença significativa entre
as duas situações avaliadas pelos experimentos. No caso dos valores do intervalo de confiança
serem positivos, conclui-se que existe uma diferença estatisticamente significativa entre as
duas situações dos experimentos e pode-se avaliar a intensidade desta diferença e tomar
decisões através destes valores.
Outro critério utilizado na análise dos experimentos foi o Teste de Hipótese de Igualdade de
Média. Neste teste calcula-se o valor t(A+B) 0 para a população A+B através da Equação (4) e
compara-se este valor com o valor t(A+B) obtido na tabela da distribuição de Student, conforme
descrito anteriormente. Se t(A+B) 0 > t(A+B) a hipótese da igualdade das médias é rejeitada,
demonstrando que estatisticamente existe diferença significativa entre as duas situações
experimentadas (DRUMOND, 1996).
)//(/)(0)( BBAABABA NsNsxxt +−=+ (4)
Os programas estatísticos utilizam para tomada de decisão, para este teste de
hipótese, o cálculo da probabilidade de ocorrer valores maiores que t(A+B) 0 para um
determinada situação Esta probabilidade denominada p - valor , é definida por:
)( 0)()( BABA ttPvalorp ++ ≥=−
Relacionando com o nível de confiança (1- a), valores pequenos de p-valor
indicam que há baixa probabilidade de ocorrer igualdade das médias, A regra de decisão para
rejeitar a igualdade de médias passa ser:
p-valor < a
em que a é o coeficiente de significância (DRUMOND, 1996).
47
Como neste estudo estamos adotando um nível de significância de 95%, a decisão
de rejeição para a igualdade passa a ser:
p-valor < 0,05
Nos cálculos do intervalo de confiança e o p-valor, utilizou-se o “software”
estatístico MINITAB.
4.3.3 Planejamento do Experimento com teor zero de IPA
Atualmente, para manter o teor do IPA em torno em 0,5 %, é utilizada a seguinte
regra prática: multiplica-se o fator 0,70 pela produção de vergalhão em toneladas do último
turno e o resultado é a quantidade de IPA, em litros, que deve ser adicionada ao tanque de
emulsão para manter o teor no padrão.
Para fazer o experimento com o teor de IPA zero, foi feita uma redução gradativa na
adição de IPA na emulsão, variando a fator de adição conforme mostra a Tabela 3.
Tabela 3: Plano de adição de IPA para atingir o teor zero
Período de Amostragem Fator de Adição
% IPA Esperado
1º 0,70 0,50 2º 0,70 0,50 3º 0,70 0,50 4º 0,70 0,50 5º 0,70 0,50 6º 0,63 0,45 7º 0,56 0,40 8º 0,49 0,35 9º 0,42 0,30
10º 0,35 0,25 11º 0,28 0,20 12º 0,21 0,15 13º 0,14 0,10 14º 0,07 0,05 15º 0,00 0,00 16º 0,00 0,00 17º 0,00 0,00 18º 0,00 0,00 19º 0,00 0,00 20º 0,00 0,00
48
O período de cada amostragem foi de 24 h, que corresponde a duas análises do teor
de IPA, visto que as amostras de emulsão são retiradas atualmente a cada 12 h. Assim, tem-se
uma queda gradativa do teor de IPA, durante um período estimado de 8 dias de produção e, ao
atingir o valor zero, será mantido este valor, para realizar os experimentos da emulsão sem
IPA e, em seguida com o novo lubrificante.
4.3.4 Planejamento do experimento com o novo óleo para emulsão
Contatou-se o fornecedor do óleo e solicitou-se que fosse feito alguns ajustes na
formulação do lubrificante para se operar com a emulsão com o teor de IPA zero mantendo a
mesma performance do item t/canal e a eliminação da formação de borras.
Além desta solicitação, informamos ao fornecedor os critérios que esperamos para
o novo lubrificante, que foram os seguintes (SPENCE, 2003):
- Não tóxico;
- Produzir menos emissões de VOC que o produto anterior
- Ser compatível com os selos e vedantes do mercado ;
- Ser estável permitindo alta produtividade no laminador;
- Permitir vida dos canais dos discos de laminação > 800t/canal;
- Não requerer adição de IPA;
- Simples de testar;
- Não produzir espumas e borras;
- Ser anti-corrosivo e bom lubrificante;
- Manter o trocador de calor e tubulações limpas;
- Garantir vida da emulsão superior a um ano.
O fornecedor propôs um óleo com mudanças na formulação visando atender aos
critérios acima. Este óleo foi testado imediatamente após o período do experimento com o teor
de IPA zero. Assim que foram coletados os dados deste período, continuou-se com o teor de
IPA igual a zero e começou-se a adicionar o novo óleo em substituição ao atual a partir do dia
31/08/05, permanecendo com o teor de IPA zero e o novo lubrificante até 02/10/2005.
49
4.3.5 Planejamento do Experimento com “Sprays” de Alta Pressão
Para testar a proposição b , descrita no item 4, instalou-se “sprays” de alta pressão
entre os primeiros passes de laminação, conforme mostrado nas Figuras 20 e 21.
Estes “sprays” foram posicionados em direção à superfície do cobre que está sendo
laminado, entre os passes das gaiolas 0 e 1; 1 e 2; 2 e 3; e 3 e 4. Foram instalados de dois a
quatro “sprays” de maneira que garantisse que todo perímetro da secção do cobre que
estivesse sendo laminado fosse atingida pelo jato de alta pressão (SPENCE, 2003).
Figura 20: “Sprays” de alta pressão para remoção a de óxidos durante a laminação. Fonte:CMSA
Os “sprays” são alimentados através de uma bomba de alta pressão, que bombeia a
emulsão diretamente do tanque de emulsão filtrada, mostrado na Figura 14. A bomba tem
capacidade de atingir pressões entre 50 e 120kgf/cm2
O experimento foi realizado com a bomba a pressão de 50 a 70kgf/cm2 durante um
intervalo de 40 a 60min que corresponde a aproximadamente a produção de 7 bobinas de
vergalhão e 77km de vergalhão laminado. Este experimento foi conduzido com o lubrificante
atual e com o novo lubrificante proposto para operar com o teor de IPA zero.
Sistema de Alta Pressão
“Sprays” de Alta Pressão
Cobre Sendo Laminado
50
Figura 21: Detalhe dos “sprays” de alta pressão direcionados para as faces da barra. Fonte: CMSA
Na análise dos dados utilizou-se as mesmas ferramentas: gráfico temporal
multivariável e diferença entre médias, utilizando o MINITAB 14.
4.4 Avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das emissões
de VOCs
4.4.1 Avaliação Econômicas das perdas por emissões de VOCs
Com base nos dados históricos obtidos do SIP e do Orçamento Matricial - OM, foi
feita uma estimativa média do consumo e gastos de álcool isopropílico (IPA) e de sua taxa de
emissão na forma de VOC.
Foram utilizados dados do período de 2001 a 2004 e, para fazer projeções, utilizou-se os
consumos e gasto especifico médio realizados em 2004
“Sprays” de Alta Pressão Direcionados Para as Quatro Faces
Óxidos
Cobre Sendo Laminado
51
4.4.2 Avaliação econômica das alternativas de redução de VOCs
Com base nos dados da revisão da literatura e em orçamentos enviados por
fornecedores de lubrificantes sintéticos para laminação de cobre, e fornecedores se sistemas de
“sprays” de alta pressão, avaliou-se economicamente as alternativas tecnológicas de controle
de emissões de VOCs.
Considerou-se o preço do lubrificante novo como sendo igual ao atual.
Foi considerado o custo de instalação do sistema de “sprays” de alta pressão assim
como o custo da sua operação e manutenção igual aos das tecnologias avaliadas na revisão da
literatura. Esta consideração é segura para termos de decisão na comparação entre os
investimentos tendo em vista que o sistema de “sprays” da alta pressão é muito mais simples
que os de controle de VOCs por adsorção, absorção e incineração
52
5 RESULTADOS
5.1 Análise da Influência do Teor de IPA sobre a Qualidade do Vergalhão
5.1.1 Analise dos dados históricos
5.1.1.1 Análise da Influência do IPA sobre o Df/t e t/canal
A Tabela 4 mostra o coeficiente de correlação entre os itens de controle Df/t e
t/canal e os teores de IPA e Óleo. Observa-se que no período de dados históricos amostrados,
praticamente não existe correlação entre o Df/t e o % IPA, pois, o valor do coeficiente de
correlação é de –0,272. A tabela mostra também que não existe correlação entre o Df/t e o %
Óleo. A mesma conclusão é valida para correlação da variável t/canal.
Tabela 4: Coeficientes de correlação entre %IPA , Df/t e t/canal . Dados históricos
A Tabela 5 mostra os coeficientes de determinação da correlação ( r2 ). No caso da
correlação Df/t versus %IPA, observa-se que este coeficiente é de apenas 7,4%. Isto significa
que o teor de IPA explica apenas 7,4% da variação do item de controle Df/t, para o período
amostrado (COSTA NETO, 2002). A mesma conclusão é válida para a variável t/canal.
Tabela 5: Coeficientes de Determinação entre Df/t, t/canal; %IPA e % óleo
5.1.1.2 Conclusão da Análise dos Dados Históricos
Df/t Histórico %Óleo %IPA t/canalDf/t Histórico 1
%Óleo 0,041 1%IPA -0,272 -0,062 1
Ton/Canal -0,078 0,198 0,043 1
Df/t Histórico %Óleo %IPA t/canalDf/t Histórico 1
%Óleo 0,002 1%IPA 0,074 0,004 1
Ton/Canal 0,006 0,020 0,005 1
53
Os dados dos itens 5.2.1.1 mostram que não existe correlação entre o teor de IPA e
os itens de controle Df/t e t/canal. Isto significa que, em primeira análise, poder-se-ia eliminar
o IPA do processo de laminação sem alterar estes itens. No entanto, esta inexistência de
correlação, deve ser melhor analisada em função dos seguintes fatos:
a) O horário dos teores de IPA lançados no banco de dados no período amostrado,
corresponde ao horário da análise do laboratório e não ao horário da coleta da
amostra. Portanto o horário de coleta teve que ser estimado, assumindo que as
amostras foram coletadas sempre no horário de 01:30 e 02:00h e tomou-se a média
do Df/t das quatro bobinas produzidas neste intervalo. Estas estimativas podem ter
conduzido a erros no modelo de regressão.
b) A coleta da amostra de emulsão para análise do teor de IPA foi feita após a
saída do processo de laminação, na tubulação entre o tanque de decantação e o
filtro, conforme mostra a Figura 11. O correto seria coletar a amostra de emulsão
na entrada do laminador, pois se a redução do teor de IPA não for constante
durante a passagem da emulsão pelo processo, isto poderá também conduzir a
erros no modelo de regressão.
c) A coleta de dados do item de controle Tonelagem/canal lança dados das trocas
de canal por tonelagem padrão e por oportunidades de paradas do processo que são
aproveitadas para antecipar a troca de canal. Isto leva a erros no modelo de
regressão.
d) A analise do teor de IPA é de apenas uma a cada 24h, enquanto a análise do
óleo da emulsão é feita cada 8h. A unidade de produção, que é a bobina de
vergalhão, é produzida a cada 7min.
Para uma análise mais precisa da influencia do teor de IPA, sobre os itens de
controles escolhidos para os experimentos, faz-se necessário tomar algumas ações
para neutralizar os itens a, b e c, descritos acima, e coletar novos dados após estas
ações. Assim teve-se maior confiabilidade na tomada de decisão sobre a eliminação
ou redução do IPA da emulsão.
Como a tendência mostrada no modelo de regressão foi que o teor de IPA seria
responsável somente por 7,4% da variabilidade do item de controle Df/t, isto
54
significa que outras variáveis são responsáveis por esta variabilidade
(WERKEMA,1996). Portanto, é conveniente selecionar outras variáveis do processo
para verificar a influência sobre os itens de controle escolhidos.
5.1.2 Análise dos dados da rotina atual do processo
Nesta análise, além da variável de entrada, %IPA que é o foco deste estudo, levou-se
em conta também, outras variáveis de entrada que poderiam influir nas variáveis de saída,
caso variassem fora da faixa padrão de processo ou se a faixa padrão não estivesse adequada.
Estas variáveis e seu comportamento em relação as variáveis de saída são:
( i ) %Óleo: trata-se do óleo dissolvido na emulsão e influi diretamente nas
variáveis de saída, t/canal; aspereza e Df/t;
( ii ) Cu ppm: trata-se do teor de cobre dissolvido na emulsão na forma de Cu2+ e
influi diretamente na variável t/canal;
( iii ) pH: trata-se do pH da emulsão e influi nas mesmas variáveis que o %Óleo;
( iv ) Temp. Emulsão: trata-se da temperatura da emulsão, no processo e influi
diretamente nas variáveis, t/canal e aspereza;
( v ) H2SO4: trata-se do teor de ácido sulfúrico da solução de decapagem e influi
diretamente nas variáveis de saída, teste POPS e mancha.
( vi ) % Sabão: trata-se do teor de óleo da solução protetiva utilizada após a
decapagem e influi diretamente na variável de saída Mancha.
A Tabela 6 mostra os coeficientes de correlação entre as variáveis de entrada e as
variáveis de saída da Tabela 1. Observou-se que as correlações entre as variáveis de entrada e
saída são muito baixas.
A análise estatística mostrou que não existe correlação entre o teor de IPA e os itens
de controle da qualidade do produto vergalhão de cobre. Isto significa que a variabilidade dos
itens de controle da qualidade do produto deve ser influenciada por outras variáveis e indica
uma pequena influência do teor de IPA sobre a qualidade do produto. Isto significa que,
dentro da faixa histórica de variação do teor de IPA na emulsão, não se observou nenhuma
influência entre as variáveis de entrada e saída do processo.
55
Tabela 6: Correlação entre o teor de IPA na emulsão e as variáveis de saída.
Esta indicação forneceu elementos para planejar um experimento para reduzir o teor
de IPA, até atingir o valor zero, e testar as seguintes proposições :
a) A evolução do lubrificante para semi-sintético dispensa o uso do IPA, sem
afetar os parâmetros de controle econômico e de qualidade do vergalhão;
b) Os ajustes na formulação do lubrificante com componentes sintéticos e semi-
sintéticos dispensam o uso do IPA .
c) A decapagem mecânica através de “sprays” de alta pressão substitui
plenamente a decapagem química do álcool no processo de laminação.
5.2 Analise das Emissões de VOCs no Processo de Laminação
5.2.1 Análise das Perdas de IPA nos Tanques de Armazenamento de IPA
A perda total anual de IPA é o próprio consumo anual, sendo esta dividida entre a
perda na descarga e a perda durante o processo de laminação. Considerando, como exemplo, o
consumo anual de 2004, verifica-se que o consumo total de IPA foi de 89.469,00kg, enquanto
a perda por descarga, calculada pelo “software” TANKS da EPA, foi de apenas 86,00kg no
ano, representado 0,10% da perda total. Portanto, pode-se considerar que praticamente toda
perda de IPA ocorre durante o processo de laminação.
5.2.2 Análise Qualitativa das Perdas de IPA no Processo de Laminação
Foram propostas três suposições para explicar o que acontece com a perda do IPA
durante a passagem pelo Laminador:
a) a evaporação do IPA formando VOC (VLEET, 2004).
Df1/t t/canal Pop Test Espuma Borras Opacidade Aspereza Mancha% IPA -0,145 -0,002 -0,258 * -0,351 -0,441 -0,431 *% Óleo -0,072 -0,075 -0,032 * 0,053 -0,028 0,072 *
PH -0,049 0,290 0,072 * -0,253 -0,174 -0,211 *Cu ppm 0,120 -0,153 -0,146 * 0,312 0,088 0,309 *Cu++ g/l 0,195 0,082 -0,006 * 0,316 0,403 0,308 *H2SO4 0,124 -0,100 -0,003 * 0,165 0,081 0,093 *
%Sabão -0,011 -0,106 -0,080 * 0,307 0,239 0,304 *Temp. Emuls. 0,064 0,007 -0,187 * -0,008 -0,010 -0,166 *
Variáveis de SaídaVariáveis de Entrada
56
b) a redução do óxido de cobre, gerando acetona; cobre metálico e hidrogênio.
Segundo POPS (1997), pode ocorrer a reação de redução do óxido de cobre,
decompondo o IPA em acetona e água na temperatura do processo, conforme
reações abaixo:
(CH3)2CHOH + Cu2O = (CH3)2CO + 2Cu + H2O ou
(CH3)2CHOH + CuO = (CH3)2CO + Cu + H2O ;
c) A decomposição do IPA, gerando acetona e hidrogênio conforme a reação
abaixo:
(CH3)2CHOH = (CH3)2CO + H2
Considerando que, nas suposições b e c, ocorre a formação de acetona e que a curva
de equilíbrio de fases da acetona em água, da Figura 22 mostra que para qualquer proporção
de fase gasosa existe uma parte líquida, então para que qualquer uma das três reações
químicas citadas nos itens b e c ocorra é necessário que exista algum traço de acetona na
emulsão coletada na saída do laminador. Portanto, a determinação dos componentes da fase
liquida da emulsão na entrada e saída do laminador, confirmará a ocorrência ou não das
suposições b e c.
Figura 22: Curva de equilíbrio Líquido-Gasoso da Acetona dissolvida em água. Fonte UTHA University
Acetone-Water Composition
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
Acetone fraction in liquid
Acetone fra
ction in
gas
57
Para confirmar esta idéia, coletou-se três amostras de emulsão na entrada do
laminador e, no mesmo instante, outras três na saída. Estas amostras foram enviadas para um
laboratório especializado para analisar qualitativamente os componentes da emulsão. Foi
recomendado que se analisasse a presença de acetona mesmo em níveis de traços. O resultado
mostrado no APÊNDICE G, demonstrou que não houve nenhum traço de acetona na saída do
laminador.
Como não foi detectado nenhum traço de acetona na análise das amostras de
emulsão, isto mostra que não ocorrem as hipóteses b e c, durante a passagem da emulsão pelo
laminador. Isto demonstra que toda perda de IPA no processo ocorre através da vaporização
com a formação de VOC (VLEET, 2004).
5.2.3 Análise dos dados obtidos perante à Legislação
A legislação brasileira não contempla o controle das emissões de VOC. A
Resolução CONAMA no. 03/90, que define limites máximos de concentração de poluentes na
atmosfera, regulamenta os seguintes poluentes: partículas totais em suspensão, fumaça,
partículas inaláveis, dióxido de enxofre, monóxido de carbono, ozônio e dióxido de nitrogênio
(SOUZA, 2004).
A nossa legislação contempla o controle do ozônio que é uma conseqüência da
reação do NOx com os VOC, mas não contempla o controle de VOC que é um precursor do
ozônio. Tendo em vista os princípios das Tecnologias Limpas, que direciona a eliminação do
poluente na fonte geradora, acredita-se que a tendência da nossa legislação será de
regulamentar as emissões de VOC na sua geração, ou seja diretamente na fonte geradora com
por exemplo, já é feito nos EUA e Canadá (EPA,1999).
A EPA, que é o órgão federal de proteção ambiental dos EUA, regulamenta as
emissões de VOC na fonte geradora. Além da regulamentação federal existem os órgãos
estaduais de proteção da qualidade do ar, que conforme a situação, podem ser ainda mais
restritivo que a regulamentação federal (GEORGIA DEPARTMENT OF NATURAL
RESOURCES, 2004).
No caso das emissões de VOC, a EPA determina que para emissões acima de
40t/ano já é considerado como uma fonte geradora significante que deve ser monitorada. A
EPA, através de lei federal regulamenta os limites para o potencial de emissão de VOC na
fonte geradora, a partir dos quais, as empresas devem tomar ações para reduzir as emissões de
VOCs. Estes limites são: 25t/ano para regiões onde a concentração média de ozônio nos
58
últimos três anos ultrapasse 85ppb e 100t/ano para regiões onde esta a concentração de
ozônio esteja abaixo de 85ppb(GPO, 2004).
A Figura 23 mostra a localização da planta da CMSA e a região de Lamarão onde
está instalada uma estação de monitoramento do ar da CETREL. A Figura 24 mostra os
resultados deste monitoramento. Observa-se na Figura 24 que nos últimos três anos as média
anuais foram inferiores a 85ppb. Portanto, a planta da CMSA se enquadra no limite de
100t/ano de VOC.
Figura 23: Localização da Caraíba e da estação de monitoramento Lamarão(CETREL,2004).
Figura 24: Histórico das medições de ozônio da estação de monitoramento Lamarão(CETREL,2004)
C A R A Í B A
59
Considerando que o IPA se transforma totalmente em VOC após a evaporação
(VLEET, 2004), o consumo anual de IPA no laminador mostrado na Figura 25, traduz o
histórico e as previsões das emissões de VOC no laminador da CMSA
De acordo com a EPA, o potencial de geração de emissões de VOC da fábrica em
estudo é de 113,56t/ano, que é o potencial de nossa capacidade instalada atual. Neste caso, se
nossa legislação seguisse a EPA a empresa teria que investir nas melhores tecnologias
disponíveis para redução das emissões de VOC que são: absorção por carbono; incineração;
refrigeração ou osmose (GEORGIA DEPARTMENT OF NATURAL RESOURCES, 1999).
Figura 25: Consumo anual de IPA, histórico e tendência. Fonte SIP/CMSA
5.2.4 Análise do Processo com Conceitos de Tecnologias Limpas
A análise do processo de laminação com o foco de tecnologias limpas foi baseado
no modelo de Gerenciamento Ambiental de Prevenção da Poluição da EPA, que hierarquiza
os métodos de prevenção, determinando como prioritário os métodos de redução na fonte
seguido dos métodos de reciclagem, tratamento e por último, disposição (EPA, 2001).
Considerando o foco do nosso estudo que é a emissão de VOC, na laminação de
cobre, sendo o álcool isopropílico a fonte geradora dessas emissões. Conforme a revisão da
literatura, a tecnologia mais limpa a ser aplicada no nosso processo, será a eliminação do
62,50
107,63117,84 113,56
89,46105,18
200,09
146,01
0,0020,00
40,0060,00
80,00100,00120,00
140,00160,00180,00
200,00220,00
2001
2002
2003
2004
2005
Capac
. Inst.
t/an
o
60
álcool isopropílico, fazendo a substituição do lubrificante da emulsão, juntamente com a
utilização de um sistema de “sprays” de alta pressão.
Esta rota além de ser ambientalmente mais adequada é também a mais viável
economicamente.
5.3 Análise dos Experimentos Realizados na Planta de Laminação de Cobre
5.3.1 Análise do Experimento IPA Zero
As análises dos resultados da influência do % de IPA igual a zero, sobre as variáveis
de saída da Tabela 1, foi feita através de gráficos de série temporal multivariável e a
ferramenta estatística de diferenças entre médias (BARROS NETO, 2001).
Nos casos em que se tornaram evidente o efeito do teor do teor IPA sobre a variável
apenas com a observação o gráfico seqüencial, não aplicou-se a ferramenta das diferenças
entre médias, como foi o caso dos itens: c que é o Teste POPS, que mede a espessura de
óxidos no produto final; d que é variável Mancha que avalia por atributo o aspecto da
superfície do vergalhão; e , também avaliada por atributo e mede a formação de borras no
interior do laminador; f que avalia a formação de espuma na emulsão, também avaliada por
atributo; g que é a variável aspereza e avalia a rugosidade da superfície do produto laminado,
por atributo e h que também por atributo avalia a brilho da superfície do produto. Nos itens a
e a que são as variáveis Df/t e t/canal, respectivamente, além do gráfico seqüencial, utilizou-
se, também, a ferramenta das diferenças entre médias, para complementar a análise. Os
resultados das análises são apresentados a seguir.
a) Efeito do teor de IPA zero sobre o parâmetro Df/t
A Figura 26, mostra a evolução do item de controle Df/t com o teor de IPA
variando de 0,51% até zero. A simples observação do gráfico não deixa clara a comparação
do comportamento da variável Df/t , entre os trechos com o %IPA zero e diferente de zero.
Portanto, será utilizada a análise estatística da diferença entre médias para concluir a análise.
Analisando os dados da Tabela 7, conclui-se que estatisticamente não existe
diferença no comportamento da variável Df/t entre os trechos do experimento com o % IPA
igual a zero e diferente de zero, pois o intervalo de confiança varia entre um valor negativo e
um positivo, podendo ocorrer o valor zero, o que confirma a hipótese da diferença não ser
estatisticamente significativa (BARROS NETO, 2001)
61
Figura 26: Variação do Df/t em função o teor de IPA na emulsão
Tabela 7. Comparação do efeito da emulsão com e sem IPA sobre o Df/t
Isto é demonstrado também, pelo p-valor que apresentou um valor de 0,428, que é
maior que o valor α = 0,05 do nível de confiança, o que confirma a hipótese da diferença
entre médias igual a zero (DRUMOND, 1996)
A Tabela 7 mostrou, também, que apesar de ter ocorrido um aumento de 0,51 na
média do Df/t , no trecho onde o teor de IPA foi igual a zero, isto estatisticamente não tem
significância. A figura 27 ilustra este fato, mostrando que apesar do aumento da média do
Df/t no trecho com %IPA igual a zero, as concentrações dos pontos no primeiro e terceiro
quartil deste trecho, que representa 90% da população, está contida no intervalo de variação
do trecho com IPA diferente de zero (CAMPOS, 2003).
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
3/6/20
05
5/6/20
05
8/6/20
05
9/6/20
05
11/6/
2005
14/6/
2005
15/6/
2005
17/6/
2005
18/6/
2005
21/6/
2005
23/6/
2005
29/6/
2005
2/7/20
05
3/7/20
05
5/7/20
05
7/7/20
05
9/7/20
05
14/7/
2005
16/7/
2005
22/7/
2005
24/7/
2005
Data
%IP
A
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
Df1
/t
% Álcool Df1/t
Estimativa da diferença -0,506Intervalo de confiança (95%) (-1,782; 0,770)Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?P-Valor 0,428Graus de liberdade 43
Teste diferença entre médias (%IPA 0,14-0,51) - (%IPA zero)
62
% IPA (Experimento)
Df1
/t
zeroIPA 0,14-0,51
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Figura 27: Comparação entre a variação do Df/t, com e sem IPA na emulsão
b)Efeito do teor de IPA zero sobre o parâmetro t/canal
A Figura 28 mostra o comportamento da variável t/canal com teor de IPA variando
de 0,61% a zero. Neste caso, também, a simples análise do gráfico não é conclusiva quando se
compara as situações da emulsão com e sem IPA. Dessa forma, utilizou-se também a
ferramenta estatística de diferença de médias entre as duas situações.
Figura 28: Variação da t/canal, com e sem IPA na emulsão
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
13/02
/05
26/02
/05
26/03
/05
07/04
/05
08/04
/05
21/04
/05
10/05
/05
15/05
/05
19/05
/05
08/06
/05
15/06
/05
18/06
/05
18/06
/05
21/06
/05
23/06
/05
24/06
/05
30/06
/05
02/07
/05
03/07
/05
05/07
/05
07/07
/05
09/07
/05
14/07
/05
Data
To
n/C
anal
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
%IP
A
Ton. Laminada Asp I IPA
63
A análise através da diferença entre médias das situações da emulsão com e sem
IPA, mostrada na Tabela 8 demonstra que estatisticamente a diferença entre as duas situações
é significante, pois o p-valor 0,000 < 0,05 nega a hipótese da diferença igual a zero e o
intervalo e confiança das diferenças não contém o valor zero (BARROS NETO, 2001).
Portanto existe uma perda da vida útil dos canais dos discos de laminação quando operamos
com a emulsão sem IPA.
Tabela 8: Comparação do efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal O gráfico caixa da Figura 29 ilustra a comparação entre as duas situações onde observa-se
claramente a queda no desempenho da t/canal quando se opera com o teor de IPA zero na
emulsão.
%IPA (Experimento)
Ton
/can
al
0.000,12-0,61
800
700
600
500
400
300
200
424,105
576,926
Figura 29: Comparação da variação da t/canal, com e sem IPA na emulsão
Estimativa da diferença 152,82Intervalo de confiança (95%) (71,720; 233,924)Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?P-Valor 0,000Graus de liberdade 43,0
Teste diferença entre médias Ton/canal (%IPA 0,12-0,61) - (%IPA zero)
64
c) Influência do teor de IPA zero sobre o Teste POPS
A Figura 30 mostra que o comportamento da variável teste POPS, que mede a
espessura de óxidos na superfície do produto, não mudou com ou sem álcool na emulsão.
Observa-se que a espessura da camada de óxidos na superfície do vergalhão se mantém entre
100 e 300Å nas duas situações. Isto significa que o processo de decapagem após o laminador
é capaz de remover o possível aumento da camada de óxido, gerado devido a eliminação do
IPA na emulsão.
Figura 30. Variação do teste POPS em função o teor de IPA na emulsão
d) Influência do teor de IPA zero sobre a variável Mancha
Supunha-se que com a eliminação do IPA da emulsão poderia provocar pontos
localizados com maior concentração de óxidos, formando manchas na superfície do vergalhão
o que comprometeria a aparência do produto final.
A Figura 31 mostra que esta suposição não foi confirmada, observa-se que o
comportamento desta variável não foi alterado quando se eliminou o IPA da emulsão. Isto
demonstra que se a eliminação do IPA da emulsão do laminador aumentar a concentração
localizada de óxidos na superfície do vergalhão, o processo de decapagem ácida, após o
processo de laminação, é capaz de remover estes óxidos evitando manchas provenientes da
falta do IPA.
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
03/0
6/05
04/0
6/05
07/0
6/05
08/0
6/05
09/0
6/05
10/0
6/05
11/0
6/05
13/0
6/05
14/0
6/05
15/0
6/05
16/0
6/05
17/0
6/05
18/0
6/05
21/0
6/05
22/0
6/05
23/0
6/05
26/0
6/05
01/0
7/05
02/0
7/05
03/0
7/05
04/0
7/05
05/0
7/05
06/0
7/05
08/0
7/05
09/0
7/05
13/0
7/05
15/0
7/05
Data
%IP
A
0
50
100
150
200
250
300
350
Po
p T
este
% Álcool Pop Test
65
Figura 31: Variação da variável Mancha em função o teor de IPA na emulsão.
e) Influência do teor de IPA zero sobre a variável Borras
Esta variável não afeta a qualidade do produto mas influi nas condições de trabalho
dos operadores e na produtividade. A formação de borras faz com que os discos do laminador
fiquem engordurados provocando deslizamentos do cobre em relação aos discos nas partidas
do laminador, gerando paradas e conseqüentemente, reduzindo a produtividade. Essa
formação de borras era comum na antiga emulsão quando o teor de IPA era reduzido. Para
evitar estes deslizamentos era necessário fazer a limpeza de todos discos do laminador antes
das partidas.
Figura 32: Variação da variável Borras em função o teor de IPA na emulsão
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
03/06
/05
05/06
/05
08/06
/05
09/06
/05
11/06
/05
14/06
/05
15/06
/05
17/06
/05
18/06
/05
21/06
/05
23/06
/05
29/06
/05
02/07
/05
03/07
/05
05/07
/05
07/07
/05
09/07
/05
14/07
/05
Data
%IP
A
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
F. B
orr
as
% Álcool Borras
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
3/6/20
05
5/6/20
05
8/6/20
05
9/6/20
05
11/6/
2005
14/6/2
005
15/6/2
005
17/6/2
005
18/6/2
005
21/6/2
005
23/6/2
005
29/6/2
005
2/7/20
05
3/7/20
05
5/7/20
05
7/7/20
05
9/7/20
05
14/7/
2005
Data
%IP
A
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Man
cha
% Álcool Mancha
66
O gráfico da Figura 32, mostra que a eliminação do IPA da emulsão, não gerou o
aparecimento de borras. Isto se deve provavelmente à substituição da emulsão convencional
pela semi-sintética.
f) Influência do teor de IPA zero sobre a variável Espuma
A formação de espuma na emulsão era comum na emulsão tradicional quando
reduzia-se o teor de IPA, em função disso, existia uma prática de aumentar o teor de IPA
quando havia alguma formação de espuma na emulsão. A formação de espuma também
acontece com lubrificantes sintéticos e semi-sintéticos quando não são adequadamente
formulados ou quando a temperatura da emulsão atinge valores abaixo de 38oC(SPENCE,
2003).
A Figura 33 mostra que não houve formação de espuma na emulsão com a
eliminação do IPA. Nas duas situações foi mantida a mesma faixa de temperatura da emulsão
e sempre acima de 38oC.
Figura 33: Variação da variável Espuma em função o teor de IPA na emulsão.
g) Influência do teor de IPA zero sobre a variável Marcas tipo Aspereza
Com eliminação do IPA da emulsão, foi levantada a hipótese da emulsão ter seu
poder lubrificante reduzido e ocorrer uma maior aderência de cobre nos canais dos discos de
laminação. Este cobre aderido nos canais provocariam pequenas marcas na superfície do
vergalhão, tornando-a mais áspera.
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
03/06
/2005
05/06
/2005
08/06
/2005
09/06
/2005
11/06
/2005
14/06
/2005
15/06
/2005
17/06
/2005
18/06
/2005
21/06
/2005
23/06
/2005
29/06
/2005
02/07
/2005
03/07
/2005
05/07
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07/07
/2005
09/07
/2005
14/07
/2005
Data
%IP
A
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
F. E
spu
ma
% Álcool Espuma
67
Figura 34: Variação da variável Marca Tipo Aspereza em função o teor de IPA na emulsão.
A Figura 34 mostra que esta hipótese não foi confirmada, indicando que a
condição de aspereza da superfície do vergalhão manteve-se a mesma com e sem IPA na
emulsão
h) Influência sobre a variável Opacidade
A opacidade é uma variável avaliada visualmente e o efeito da eliminação do IPA
sobre a mesma é analisado a seguir.
Figura 35: Variação da variável Opacidade em função o teor de IPA na emulsão.
Considerando a capacidade do IPA da emulsão reduzir os óxidos de cobre durante o
processo de laminação, deduziu-se que sua eliminação da emulsão aumentaria a quantidade
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
03/06
/2005
05/06
/2005
08/06
/2005
09/06
/2005
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/2005
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/2005
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/2005
07/07
/2005
09/07
/2005
14/07
/2005
Data
%IP
A
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Mar
cas
% Álcool Marcas Tipo Asperza
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
3/6/20
05
5/6/20
05
8/6/20
05
9/6/20
05
11/6/
2005
14/6/2
005
15/6/2
005
17/6/
2005
18/6/
2005
21/6/2
005
23/6/2
005
29/6/
2005
2/7/20
05
3/7/20
05
5/7/20
05
7/7/20
05
9/7/20
05
14/7/2
005
Data
%IP
A
0
0,5
1
1,5
2
2,5O
pac
idad
e
% Álcool Opacidade
68
destes óxidos e conseqüentemente afetando a brilho da superfície do cobre no produto final,
tornando-o mais opaco.
A Figura 35 mostra que o teor de IPA zero não afetou o comportamento desta
variável. Isto significa que o processo de decapagem após o laminador é capaz de remover um
possível aumento de óxidos gerado pela eliminação do IPA da emulsão
5.3.1.1 Conclusão do experimento IPA zero
Conforme demonstrado estatisticamente no item 5.3.1, a redução do teor de IPA
para zero não afetou os parâmetros de controle de qualidade do vergalhão de cobre. Isto
reforça a suposição de que os defeitos superficiais, provocados por óxidos de cobre durante o
processo de laminação, são provocados por aderência mecânica desses óxidos na superfície do
cobre durante a deformação a quente e estes defeitos não são removidos quimicamente nem
pelo IPA da emulsão nem pelo processo de decapagem ácida.
Como a maior formação de óxidos ocorre nos primeiros passes de laminação, isto
reforça a idéia que a instalação de “sprays” com emulsão em alta pressão direcionados para a
superfície do cobre, nesses passes, visando à remoção de óxidos, melhora a qualidade
superficial do vergalhão (SPENCE, 2003).
Concluiu-se também que o parâmetro de controle que foi afetado diretamente
quando o teor de IPA atingiu zero foi o item t/canal, conforme demonstrado no item 5.6.b.
Esta queda poderá ser recuperada com o desenvolvimento de um novo lubrificante. Portanto,
para a conclusão do estudo será necessário a realização dos experimentos com “sprays” de
alta pressão e com um novo lubrificante.
5.3.2 Análise dos dados do experimento com “sprays” de alta pressão
Nesta fase foram realizados dois experimentos utilizando “sprays” de alta pressão,
um experimento com o lubrificante atual e outro com o novo lubrificante. Inicialmente
aplicou-se pressões de 30 a 50kgf/cm2 e não foi observada nenhuma melhora na qualidade
superficial do vergalhão. Em seguida aplicou-se uma pressão de 70kg/cm2 para dois
experimentos e comparou-se as situações com e sem a bomba de alta pressão ligada
considerando períodos de tempo semelhantes.
Os resultados dos dois experimentos são mostrados em seguida.
5.3.2.1 Experimento com “sprays” de alta pressão com o óleo atual
69
A Figura 36 mostra a comparação das duas situações. Inicialmente o laminador com
os “sprays’ de alta pressão desligados e, em seguida, com os ”sprays” com 70kgf/cm2 de
pressão, instalados nos primeiros passes.
Observamos uma queda na média do item de controle Df/t, de 7,06 para 3,4 ,
significando uma redução de 48% .
3,4
7,06
0
2
4
6
8
10
12
14
16
4531
98
4532
02
4532
04
4532
06
4532
08
4532
10
4532
12
4532
15
4532
22
4532
24
4532
26
4532
28
4532
30
4532
32
4532
34
4532
36
4532
38
4532
40
Bobina
Df/t
Df1 Média
Figura 36: Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com o lubrificante atual.
A análise estatística utilizando a ferramenta da diferença entre médias, mostrada na
Tabela 9, confirma que a diferença tem significância estatística, pois o intervalo de
confiança não contem o valor zero e o p-valor é menor que 0,05.
Tabela 9: Efeito dos “sprays “ de alta pressão sobre o Df/t, com óleo atual
A Figura 37 ilustra a diferença entre as duas situações, mostrando também que além
da redução do Df/t na média, houve também uma melhora na variabilidade do processo. Este
Estimativa da diferença -3,660Intervalo de confiança (95%) (-1,500; -5,820)Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?P-Valor 0,002Graus de liberdade 24
Teste diferença entre médias Df/t(70Kgf/cm2-Sem alta pressão)
70
resultado indica uma excelente oportunidade de investimento para melhorar a qualidade
superficial do vergalhão.
Expe rime t o
Df/
t
S em a lta pre ssão70 bar
14
12
10
8
6
4
2
0
Figura 37: Comparação entre a variação do Df/t com e sem “sprays”de alta pressão óleo atual
5.3.2.2 Experimento “sprays”de alta pressão com o lubrificante novo
O experimento com o lubrificante novo foi realizado com o teor de IPA na emulsão
igual a zero. A Figura 38 mostra a comparação entre as situações, inicialmente com os
“sprays” de alta pressão desligados e, em seguida, com estes ligados
6,07
2,97
0
2
4
6
8
10
6101
09
6101
10
6101
11
6101
12
6101
13
6101
14
6101
15
6101
17
6101
18
6101
19
6101
20
6101
21
6101
22
6101
23
6101
24
6101
25
Bobina
Df/
t
Df1/t Média
Figura 38: Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com o lubrificante novo.
71
Observa-se na Figura 38 uma redução de 49% no parâmetro Df/t, quando utilizamos
os “sprays” de alta pressão.
Da mesma maneira que no item 5.3.2.1, a análise estatística através da diferença
entre medias da Tabela 10, demonstra que a diferença entre as duas situações tem
significância estatística.
Tabela 10: Efeito dos “sprays” de alta pressão sobre o Df/t com óleo novo
O gráfico caixa da Figura 39 mostra também que a variabilidade do processo com os
“sprays” de alta pressão e melhor que na situação sem estes.
Df/
t
Pressão 70 barSem alta pressão1
14
12
10
8
6
4
2
0
7,10375
2,9725
Figura 39: Comparação entre a variação do Df/t com e sem “sprays”de alta pressão óleo novo.
Estimativa da diferença 4,130Intervalo de confiança (95%) (1,510; 6,750)Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?P-Valor 0,007Graus de liberdade 8
Teste diferença entre médias Df/t (Sem alta pressão - 70 bar)
72
5.3.3 Analise dos dados do experimento IPA zero com o novo lubrificante
5.3.3.1 Características do novo lubrificante
O lubrificante novo, assim como o atual, também é um semi-sintético cuja
formulação foi alterada para ser utilizado sem a adição de IPA e sem aumentar o percentual
de VOC em sua formulação com relação ao atual.
Observa-se na Tabela 11 que a formulação química reduziu o percentual de
produtos que são considerados VOCs, pela definição de HUNTER (2000).
Tabela 11: Comparação entre o lubrificante atual e o do teste
Lubrificante Atual
Componente A Componente B Componente C Óleo Mineral
% Componente 3,5 2,0 7,0 87,5
Peso Molecular 106 118 60 - Densidade a 20º C 1,120 0,900 0,790 - Pressão de Vapor a 20º C atm 0,0013 0,0008 0,0432 -
Novo Lubrificante
Componente A Componente B Componente C Óleo Mineral
% Componente 10,0 1,0 0 89 Peso Molecular 106 118 60 - Densidade a 20º C 1,120 0,900 0,790 - Pressão de Vapor a 20º C atm 0,0013 0,0008 0,0432 -
Observa-se que na formulação do novo lubrificante o percentual de componentes que são
considerados VOC é 1,5 % menor que na formulação do lubrificante atual.
5.3.3.2 Análise do desempenho do novo lubrificante
Conforme se concluiu no item 5.7, o experimento demonstrou que o único parâmetro
de controle que foi alterado negativamente com o teor de IPA zero, foi o t/canal. Portanto, foi
a avaliada a performance do novo lubrificante com relação a este item, utilizando as
ferramentas gráfico seqüencial e diferença entre médias. Para as demais variáveis de saída do
processo calculou-se o coeficiente de correlação com as variáveis de entrada.
No gráfico seqüencial da Figura 40, comparou-se três situações: um período com o
lubrificante atual e o teor de IPA entre 0,12- 0,43%; outro com o lubrificante atual e o teor de
IPA zero e outra com o teor de IPA zero e o com o novo lubrificante. A simples análise do
73
gráfico seqüencial não é conclusiva quanto à comparação das três situações. Portanto será
feita a análise estatística utilizando a ferramenta entre médias para fazer estas comparações.
Figura 40: Variação da t/canal com o teor de IPA e o tipo de lubrificante.
A da Figura 41 ilustra a comparação das três situações, onde notou-se uma queda na
média do item t/canal no período em que foi utilizado o lubrificante atual com o teor de IPA
zero e uma melhora na média quando se utiliza o novo lubrificante.
Experimento
t/ca
nal
IPA- Zero Óleo NovoIPA- Zero Óleo A tua lIPA- 0,12 - 0,61
800
700
600
500
400
300
200
515,409
452,038
549,889
Figura 41: Comparação entre a variação da t/canal com a emulsão com e sem IPA e novo óleo
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
13/2/
2005
8/4/20
05
15/5/
2005
12/6/
2005
16/6/
2005
18/6/
2005
22/6/
2005
24/6/
2005
2/7/20
05
6/7/20
05
9/7/20
05
2/8/20
05
4/8/20
05
24/8/
2005
30/8/
2005
2/9/20
05
7/9/20
05
10/9/
2005
14/9/
2005
22/9/
2005
28/9/
2005
2/10/2
005
Data
t/C
anal
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
%IP
A
Ton/canal %IPA
31/08/05 Início do Teste com Novo Óleo Lubrificante
74
A Figura 41 mostra também que a variabilidade da situação com o novo lubrificante
também é menor.
As tabelas 12 e 13 mostram a analise estatística do experimento utilizando a
ferramenta da diferença entre médias.
Observa-se na tabela 12 que para a comparação entre as situações da emulsão com o óleo
atual, com teor entre 0,12 – 0,43% e a emulsão com o óleo atual com teor de IPA zero, que
existe uma diferença estatisticamente significante, pois, o p-valor de 0,024 < 0,05 nega a
hipótese da diferença igual a zero e o intervalo de confiança não contém o valor zero.
Tabela 12: Efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal
Teste diferença entre médias IPA( 0,12 - 0,43%)atual - IPA zero Óleo atual Estimativa da diferença 97,850
Intervalo de confiança (95%) (13,450; 181,850) Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?
P-Valor 0,024 Graus de liberdade 42
Por outro lado, a Tabela 13 mostra que na comparação entre as situações, emulsão
com óleo atual, com teor de IPA entre 0,12 – 0,43% e a emulsão com o óleo novo e teor de
IPA zero, não existe estatisticamente diferença entre as duas situações, pois o p-valor de 0,384
> 0,05, confirma a suposição da diferença igual a zero e o intervalo de confiança da diferença
contém o valor zero. Portanto, pode-se afirmar que estatisticamente o comportamento da
emulsão é o mesmo nas duas situações.
Tabela 13. Efeito da emulsão com e sem IPA sobre a t/canal.
Teste diferença entre médias IPA (0,12 - 0,61%) atual - IPA zero Óleo novo Estimativa da diferença 34,480
Intervalo de confiança (95%) (-44,750; 113,710) Teste da hipótese Diferença = 0 ou não?
P-Valor 0,384 Graus de liberdade 38
75
Considerando ainda as três situações deste experimento mostradas no gráfico da
Figura 40. Na primeira situação na qual é utilizado o lubrificante atual com o teor de IPA da
emulsão variando entre 0,12 a 0,43 %, verificou-se as correlações entra as variáveis de
entrada e saída para este período e estão mostradas na Tabela 14. Observou-se que a única
correlação estatisticamente significante foi entre as variáveis H2SO4 e o teste POPS cujo
valor foi de –71. Isto é explicado pelo próprio objetivo do processo de decapgem que reduzir
a espessura de óxidos da superfície do vergalhão. Portanto se o teor de H2SO4 da solução de
decapagem diminui a tendência inversa da espessura de óxido é de aumentar.As demais
correlações não foram estatisticamente significantes o que indica que o teor IPA da emulsão
pode ser reduzido até 0,12% sem nenhuma influência no processo e na qualidade do produto.
Tabela14: Correlação das variáveis de saída com %IPA variando de 0,12 a 0,43% (óleo atual)
*Não Variou - Atributo
Considerando a terceira situação do gráfico da Figura 40 na qual utilizou-se o novo
lubrificante com o teor de IPA da emulsão igual zero, verificou-se para este período que não
existe correlação estatisticamente significativa, entre as variáveis de entrada e saída do
processo conforme mostrado na Tabela 15. Isto demonstra que as modificações realizadas na
formulação do lubrificante visando a eliminação do IPA da emulsão não influenciaram sobre
Variáveis % IPA % Óleo PH Cu ppm
Cu++ g/l H2SO4 %
Sabão Temp.
Emulsão Df1/t Teste POP
S
Espuma
Borras
Opacidade
Marca Tipo Asp
Mancha t/canal
% IPA 1
% Óleo -0,57 1
PH 0,06 0,14 1
Cu ppm 0,03 -0,09 -0,18 1
Cu++ g/l 0,06 -0,07 0,36 -0,08 1
H2SO4 0,01 0,19 0,35 0,25 0,31 1
% Sabão -0,15 0,16 -0,33 0,37 0,23 0,06 1 Temp.
Emulsão -0,28 0,43 0,44 0,15 0,29 0,28 0,22 1
Df1/t 0,17 -0,34 0,03 0,39 0,26 0,37 0,39 0,05 1
Teste POPS 0,01 0,08 -0,17 -0,20 -0,28 -0,71 -0,13 -0,12 -0,39 1
Espuma * * * * * * * * * * 1
Borras * * * * * * * * * * * 1
Opacidade * * * * * * * * * * * * 1 Marcas Tipo
Asp * * * * * * * * * * * * * 1
Mancha * * * * * * * * * * * * * * 1 t/canal -0,36 -0,07 -0,31 0,15 0,10 0,01 0,19 -0,29 0,21 -0,20 * * * * * 1
76
os parâmetros de qualidade do produto. As variáveis de saída que foram avaliadas por atributo
tais como, manchas, espuma, opacidade e marcas tipo aspereza, também não foram
influenciadas por esta modificação.
Estas conclusões viabilizam a modificação do lubrificante atual para eliminar
completamente o IPA da emulsão do laminador.
Tabela 15: Correlação entre as variáveis de entrada e saída com o lubrificante novo
*Não Variou – Atributo
5.4 Avaliação econômica das perdas e das alternativas de redução das
emissões de VOCs
5.4.1 Avaliação Econômica das perdas por emissões de VOCs
A Figura 42 mostra o histórico e a tendência do consumo de IPA no processo de
Laminação da CMSA Considerando que não foi detectado nenhum traço de acetona na
análise da emulsão na saída do laminador, todo álcool consumido, é transformado em VOC.
Portanto, a quantidade de emissões de VOC gerada anualmente é igual a apresentada no
gráficos de consumo anual mostrado na Figura 42 (VLEET, 2004).
A Figura 43 mostra o histórico do consumo especifico de IPA em função da
produção de vergalhão dentro da especificação. A queda de consumo em 2004 e 2005 foi em
Variáveis % Óleo PH Cu ppm
Cu++ g/l H2SO4 %
Sabão
Temp. Emulsã
o Df1/t Pop
Test Espuma
Borras
Opacidade
Marca Tipo Asp
Mancha t/canal
Óleo 1
PH -0,01 1
Cu ppm 0,30 0,06 1
Cu++ g/l -0,19 -0,07 0,44 1
H2SO4 -0,01 -0,13 -0,43 -0,14 1
% Sabão 0,05 0,10 -0,30 -0,15 -0,02 1 Temp.
Emulsão -0,19 0,49 -0,21 -0,12 -0,42 -0,17 1
Df1/t -0,02 -0,10 -0,41 -0,31 0,06 -0,11 0,19 1
Pop Test 0,07 -0,10 0,42 -0,06 -0,21 0,12 0,00 -0,13 1
Espuma * * * * * * * * * 1
Borras * * * * * * * * * * 1
Opacidade * * * * * * * * * * * 1 Marca Tipo
Asp * * * * * * * * * * * * 1
Mancha * * * * * * * * * * * * * 1
t/canal 0,29 0,06 0,18 -0,18 -0,02 0,00 0,31 0,11 0,07 * * -0,377 0,24 * 1
77
função deste estudo, pois, as análises de regressão dos dados históricos, apresentaram um
coeficiente de correlação muito baixo, permitindo que fizéssemos uma redução do teor de
IPA, sem alterar a qualidade do produto.
Figura 42: Consumo anual de IPA, histórico e previsões. Fonte SIP
Os cálculos dos gastos e consumo de IPA das Figuras 43 e 44 , foram baseados no
consumo médio de 2005, ou seja 0,44L/t de vergalhão dentro da especificação.
Figura 43: Evolução do consumo especifico de IPA. Fonte SIP.
120.590 123.403
102.570
130.200
167.400
71.661
229.400
135.105
-
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
2001
2002
2003
2004
2005
Capac
. Inst.
L
0,44
0,890,82
0,62
0,74
0,000,100,200,300,400,500,600,700,800,901,00
2001 2002 2003 2004 2005
Ano
L/t
78
A figura 44 mostra os gastos despendidos anualmente com o IPA de 2001 a 2005 e
as projeções de gastos para a capacidade instalada da unidade Laminação que é de
210.000t/ano e para as futuras expansões, cujos projetos prevêem aumentos de produção de
270.000t/ano e 370.000t/ano.
Figura 44: Gasto anual com IPA, histórico e tendência. Fonte SIP e OM Os cálculos dos gastos tomaram como base o preço do IPA de março 2005 que foi
de 4,4 R$/L. Foi levado em conta também o custo de armazenamento do IPA tomando como
base um volume médio mensal armazenado de 20.000L e calculado 2% ao mês sobre o valor
deste volume,correspondendo a 21.120,00 R$/ano.
Com esta base de cálculo, a Figura 44 mostra que baseando-se no consumo real de IPA de
2005 e na capacidade instalada da planta de laminação, existe um potencial de ganho com a
eliminação do álcool, de 487.320,00R$/ano se o preço do óleo se mantiver o mesmo.
5.4.2 Avaliação econômica das alternativas de redução de VOCs
Na revisão da literatura verificou-se que as tecnologias de recuperação e de
incineração VOCs, que são as mais utilizadas da laminação de não ferrosos, tem um custo
anual elevado. Estas tecnologias e seus respectivos custos anual são: adsorção com custo
anual estimado de US$ 640.000,00 e absorção com custo anual em cerca de US$ 780.000,00.
No caso da incineração tem-se a térmica e a catalítica com custo anual de US$ 700.000,00 e
US$ 570.000,00 respectivamente.
Consultou-se fornecedores de lubrificantes sintéticos para laminação de cobre e
verificou-se que o investimento inicial para a troca do lubrificante atual por um sintético seria
487.320455.411
318.175
547.909535.421
599.866
1.039.656
620.520
-
200.000
400.000
600.000
800.000
1.000.000
1.200.000
2001 2002 2003 2004 2005 Capac. Inst. Expansão I Expansão II
R$
79
da ordem de 45.000,00 US$, já incluído a primeira batelada de lubrificante. Em função de um
menor consumo específico o custo especifico do novo lubrificante seria 30% menor que o do
lubrificante atual (STEVENS, 2006).
Considerando a tecnologia da bomba de alta pressão o investimento seria da ordem
173.000,00US$ (GORE, 2006), estimando 50% deste valor para montagem teríamos um total
de 260.000,00 US$.
Comparando os valores acima, conclui-se então, que a rota tecnológica
economicamente mais viável para solucionar a questão das emissões de VOCs é a da redução
na fonte, através da substituição do lubrificante da emulsão do laminador.
A adoção da rota da substituição do lubrificante juntamente com instalação da
tecnologia da bomba de alta pressão, além do ganho na qualidade superficial de
aproximadamente 40%, dos ganhos ambientas eliminando a emissões de VOCs e dos ganhos
não tangíveis tais como, eliminação do armazenamento e manuseio do IPA, tem um potencial
de ganho econômico em relação capacidade instalada de 487.320R$/ano o que garante o
retorno do investimento em menos de dois anos.
80
6.0 CONCLUSÕES E SUGESTÕES DE TRABALHOS FUTUROS
6.1 Conclusões
Os experimentos realizados no processo de laminação de cobre reduzindo o teor
de álcool isopropílico da emulsão juntamente com o teste de um novo lubrificante para a
emulsão, demonstrou que é possível eliminar completamente o IPA do processo de
laminação de cobre, através da rota de tecnologia mais limpa, de redução na fonte,
eliminado as emissões de VOCs, tornando o processo ambientalmente mais limpo e mais
competitivo perante o mercado externo.
Além do ganho ambiental com potencial de redução de 113.556t/ano de
emissões de VOCs, existe também ganho econômico. Baseando-se na situação de mercado
de 2006, onde a programação de produção para laminação é de 183.000t/ano de vergalhão
de cobre e com base no consumo médio específico de IPA de 2005 o potencial de ganho
econômico, com a redução do álcool isopropílico, é de 345.228,00R$/ano. Se for
considerada a capacidade instalada atual da planta de laminação e o plano para futura
expansão da planta, esta redução no consumo de álcool isopropílico, significa um potencial
de economia de 487.320,00R $/ano e 620.520,00R$/ano, respectivamente.
Como ganhos já realizados durante este estudo, constatou-se uma redução do
consumo especifico de álcool isopropílico de 0,82 para 0,62L/t de cobre produzido em
2004 e de 0,62 para 0,44 L/t em 2005, gerando um ganho anual de R$ 92.498,00 e R$ 137.
236,00, respectivamente.
Com relação a qualidade, foi detectada uma grande oportunidade de melhoria
na qualidade superficial do vergalhão. Os experimentos realizados neste trabalho
demonstraram um ganho de mais de 40% no item de controle de qualidade Df/t, com o uso
dos “sprays” de alta pressão.
O estudo constatou também que o uso do lubrificante atual sem IPA na emulsão,
afeta somente o item de controle tonelagem/canal, que teve um decréscimo estatisticamente
significante quando o teor de IPA atingiu zero.
O desempenho da emulsão com o lubrificante atual com os teores de IPA
variando entre 0,12 a 0,43% em volume é satisfatório com relação à qualidade do produto
final.. Não foi encontrada nenhuma correlação estatisticamente significativa entre as
81
variáveis de entrada e saída, quando o teor de IPA variou nesta faixa. Desta forma, é
possível adotar um novo padrão de 0,20% de IPA na emulsão, com o uso do lubrificante
atual. A adoção desta alternativa gera uma economia anual de 176.763,00R$, com base em
2005.
Os testes experimentais indicaram que não há evidência de que o IPA contribui
com a decapagem química, ou seja, a variação do teor de IPA até zero não afetou a medida
da camada de óxidos no produto final.
Os testes de decapagem mecânica utilizando “sprays“ de alta pressão mostraram
uma grande melhoria na qualidade superficial do vergalhão, reduzindo o numero de
defeitos por tonelada (Df/t) em mais de 40%. Estes experimentos mostraram que a
qualidade superficial do vergalhão é fortemente influenciada pela formação de óxidos
durante o processo de laminação, que não são quimicamente removidos pelo IPA da
emulsão.
Esta redução na emissão de VOC enquadra a planta de laminação dentro dos
critérios exigidos pela EPA, quanto às emissões de VOCs, transformando o processo de
laminação da CMSA em um processo mais limpo e colocando-a em uma posição mais
competitiva para exportar seu produto para os países que por força da legislação já
investiram no tratamento destas emissões e poderiam criar barreiras ambientais para a
importação do vergalhão de cobre.
6.2 Sugestões de Trabalhos Futuros
Diante das oportunidades de melhoria detectadas no estudo, são recomendadas
as seguintes ações para melhoria do processo:
(i) Adotar, de imediato, a alternativa do uso do lubrificante atual com o teor
de IPA de 0,20% e acompanhar a qualidade do produto final por um
período mais longo.
(ii) Padronizar a utilização do novo lubrificante na emulsão com o teor na
mesma faixa do teor atual, sem IPA, comparando a razão custo/beneficio
com relação à situação atual, com testes de longa duração.
82
(iii) Testar lubrificantes sintéticos para aumentar a vida dos discos de
laminação e comparar com os lubrificantes testados.
(iv) Implantar no processo o sistema de decapagem com “sprays” de alta
pressão, utilizando pressões superiores à 70kgf/cm2 e realizar testes de
longa duração.
(v) Implantar medições em tempo real das principais variáveis do processo
de laminação.
(vi) Divulgar para, os clientes e para os órgãos ambientais, o ganho ambiental
com a redução das emissões de VOC, na planta de laminação.
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88
8 APÊNDICES
APÊNDICE A – Dados Históricos %IPA x Df/t_de 01/01 à 30/06/04
N º d a C o l e t a D a t a H o r a I P A % D f / t a m o s t r a g e m3 0 3 / 0 1 / 0 4 0 5 : 4 2 : 0 0 0 , 3 7 5 , 1 54 0 6 / 0 1 / 0 4 0 5 : 0 2 : 0 0 0 , 4 9 4 , 1 55 0 7 / 0 1 / 0 4 0 2 : 3 3 : 0 0 0 , 5 2 1 , 8 26 0 9 / 0 1 / 0 4 0 5 : 3 9 : 0 0 0 , 5 1 2 , 6 47 1 0 / 0 1 / 0 4 0 6 : 0 6 : 0 0 0 , 2 9 2 , 5 78 1 5 / 0 1 / 0 4 0 6 : 3 2 : 0 0 0 , 2 4 1 , 6 89 1 6 / 0 1 / 0 4 0 7 : 1 7 : 0 0 0 , 1 9 1 , 2 5
1 0 1 7 / 0 1 / 0 4 0 4 : 5 6 : 0 0 0 , 3 4 3 , 4 11 1 2 0 / 0 1 / 0 4 0 6 : 1 9 : 0 0 0 , 4 3 0 , 9 41 2 2 2 / 0 1 / 0 4 0 7 : 0 0 : 0 0 0 , 5 3 3 , 9 51 3 2 3 / 0 1 / 0 4 0 2 : 2 6 : 0 0 0 , 4 2 1 , 7 01 4 2 4 / 0 1 / 0 4 0 1 : 5 6 : 0 0 0 , 4 6 0 , 7 81 5 2 7 / 0 1 / 0 4 0 2 : 2 9 : 0 0 0 , 3 7 1 , 6 51 6 2 8 / 0 1 / 0 4 0 6 : 1 6 : 0 0 0 , 4 2 1 , 7 91 7 2 9 / 0 1 / 0 4 0 6 : 0 1 : 0 0 0 , 6 0 1 , 3 21 8 3 1 / 0 1 / 0 4 0 6 : 0 3 : 0 0 0 , 5 0 1 , 7 91 9 0 3 / 0 2 / 0 4 0 5 : 5 1 : 0 0 0 , 4 2 1 , 8 42 0 0 4 / 0 2 / 0 4 0 7 : 1 2 : 0 0 0 , 4 9 4 , 1 32 1 1 0 / 0 2 / 0 4 0 6 : 1 7 : 0 0 0 , 4 1 1 , 3 02 2 1 1 / 0 2 / 0 4 0 6 : 5 8 : 0 0 0 , 3 4 1 , 9 52 3 1 2 / 0 2 / 0 4 0 6 : 0 1 : 0 0 0 , 4 5 1 , 1 52 4 1 3 / 0 2 / 0 4 0 7 : 0 7 : 0 0 0 , 6 0 0 , 7 02 5 2 0 / 0 2 / 0 4 0 5 : 5 5 : 0 0 0 , 2 5 3 , 5 42 6 2 6 / 0 2 / 0 4 0 7 : 3 0 : 0 0 0 , 3 0 2 , 7 92 7 0 4 / 0 3 / 0 4 0 5 : 5 5 : 0 0 0 , 3 6 3 , 6 52 8 0 6 / 0 3 / 0 4 0 6 : 1 7 : 0 0 0 , 2 4 2 , 4 02 9 0 7 / 0 3 / 0 4 0 6 : 1 1 : 0 0 0 , 3 1 2 , 0 53 0 1 0 / 0 3 / 0 4 0 6 : 0 6 : 0 0 0 , 3 0 2 , 1 73 1 1 2 / 0 3 / 0 4 0 2 : 1 9 : 0 0 0 , 4 3 1 , 3 83 2 1 3 / 0 3 / 0 4 0 6 : 3 3 : 0 0 0 , 5 1 1 , 6 93 3 1 8 / 0 3 / 0 4 0 6 : 4 2 : 0 0 0 , 4 3 1 , 4 53 4 2 0 / 0 3 / 0 4 0 4 : 5 9 : 0 0 0 , 6 2 1 , 8 33 5 2 6 / 0 3 / 0 4 0 5 : 4 9 : 0 0 0 , 4 8 1 , 2 13 6 2 7 / 0 3 / 0 4 2 1 : 3 6 : 0 0 0 , 2 7 2 , 8 13 7 0 2 / 0 4 / 0 4 0 5 : 5 0 : 0 0 0 , 3 6 3 , 6 43 8 0 3 / 0 4 / 0 4 0 6 : 2 0 : 0 0 0 , 4 8 0 , 6 93 9 0 7 / 0 4 / 0 4 0 5 : 4 5 : 0 0 0 , 6 0 1 , 8 04 0 0 8 / 0 4 / 0 4 0 5 : 3 2 : 0 0 0 , 6 8 1 , 0 74 1 0 9 / 0 4 / 0 4 0 5 : 4 0 : 0 0 0 , 6 8 2 , 3 64 2 1 0 / 0 4 / 0 4 0 7 : 1 3 : 0 0 0 , 6 4 3 , 2 64 3 1 5 / 0 4 / 0 4 0 6 : 0 6 : 0 0 0 , 4 2 3 , 1 44 4 1 6 / 0 4 / 0 4 0 6 : 1 9 : 0 0 0 , 2 3 4 , 4 14 5 1 7 / 0 4 / 0 4 0 6 : 0 5 : 0 0 0 , 3 3 2 , 2 14 6 2 1 / 0 4 / 0 4 0 6 : 3 0 : 0 0 0 , 2 9 4 , 5 14 7 2 2 / 0 4 / 0 4 0 5 : 5 1 : 0 0 0 , 3 2 3 , 2 74 8 2 5 / 0 4 / 0 4 0 5 : 5 5 : 0 0 0 , 4 3 2 , 5 34 9 2 8 / 0 4 / 0 4 0 1 : 3 1 : 0 0 0 , 4 5 0 , 7 95 0 2 9 / 0 4 / 0 4 0 5 : 5 1 : 0 0 0 , 3 1 1 , 4 55 1 3 0 / 0 4 / 0 4 0 5 : 4 0 : 0 0 0 , 4 1 2 , 8 85 2 0 5 / 0 5 / 0 4 0 6 : 0 4 : 0 0 0 , 3 4 1 , 2 55 3 0 6 / 0 5 / 0 4 0 6 : 1 0 : 0 0 0 , 2 6 1 , 1 05 4 1 5 / 0 5 / 0 4 0 6 : 1 0 : 0 0 0 , 4 6 4 , 2 55 5 1 9 / 0 5 / 0 4 0 6 : 0 3 : 0 0 0 , 3 4 3 , 2 85 6 2 1 / 0 5 / 0 4 0 6 : 4 8 : 0 0 0 , 2 7 3 , 6 55 7 2 3 / 0 5 / 0 4 0 6 : 0 9 : 0 0 0 , 3 1 2 , 4 15 8 2 4 / 0 5 / 0 4 0 6 : 2 0 : 0 0 0 , 3 7 0 , 4 15 9 2 6 / 0 5 / 0 4 0 6 : 1 6 : 0 0 0 , 4 3 1 , 5 96 0 2 7 / 0 5 / 0 4 0 6 : 0 0 : 0 0 0 , 6 4 2 , 4 26 1 3 0 / 0 5 / 0 4 0 6 : 0 0 : 0 0 0 , 5 7 3 , 5 46 2 3 1 / 0 5 / 0 4 0 3 : 3 5 : 0 0 0 , 6 4 3 , 1 86 3 0 2 / 0 6 / 0 4 0 6 : 2 6 : 0 0 0 , 6 5 0 , 6 86 4 0 3 / 0 6 / 0 4 0 5 : 5 5 : 0 0 0 , 4 0 4 , 9 26 5 0 8 / 0 6 / 0 4 0 6 : 0 4 : 0 0 0 , 3 3 2 , 8 66 6 0 9 / 0 6 / 0 4 0 5 : 5 1 : 0 0 0 , 4 7 2 , 6 56 7 1 2 / 0 6 / 0 4 0 1 : 3 5 : 0 0 0 , 4 6 1 , 3 86 8 1 3 / 0 6 / 0 4 0 5 : 5 6 : 0 0 0 , 6 0 1 , 9 56 9 1 7 / 0 6 / 0 4 0 6 : 0 9 : 0 0 0 , 3 9 1 , 8 37 0 1 8 / 0 6 / 0 4 0 6 : 0 3 : 0 0 0 , 4 6 2 , 6 37 1 1 9 / 0 6 / 0 4 0 7 : 1 5 : 0 0 0 , 5 1 0 , 9 17 2 2 0 / 0 6 / 0 4 0 5 : 5 9 : 0 0 0 , 7 4 0 , 5 87 3 2 1 / 0 6 / 0 4 0 7 : 1 4 : 0 0 0 , 6 6 0 , 9 07 4 2 3 / 0 6 / 0 4 0 6 : 1 0 : 0 0 0 , 5 4 1 , 6 9
D a d o s H i s t ó r i c o s % I P A x D f / t ( P e r í o d o _ 0 1 / 0 1 à 3 0 / 0 6 / 2 0 0 4
89
APÊNDICE B – Dados Históricos %IPA x Ton / Canal_de 03/01 à 01/07/04
N º d a A m o s t r a D ia T o n / C a n a l % I P A
2 0 3 / 0 1 / 0 4 3 1 4 , 3 0 , 3 73 0 8 / 0 1 / 0 4 4 4 4 0 , 7 84 0 9 / 0 1 / 0 4 9 0 0 , 5 0 , 5 15 1 0 / 0 1 / 0 4 3 0 2 , 5 0 , 2 96 1 6 / 0 1 / 0 4 7 7 4 0 , 1 97 1 7 / 0 1 / 0 4 7 3 8 0 , 3 48 2 0 / 0 1 / 0 4 6 1 3 0 , 4 39 2 1 / 0 1 / 0 4 3 5 0 0 , 6 1
1 0 2 2 / 0 1 / 0 4 7 0 4 0 , 5 31 1 2 3 / 0 1 / 0 4 6 2 1 0 , 4 21 2 2 4 / 0 1 / 0 4 7 5 2 0 , 4 61 3 2 8 / 0 1 / 0 4 3 8 4 0 , 4 21 4 2 9 / 0 1 / 0 4 3 9 6 0 , 6 0 1 5 3 1 / 0 1 / 0 4 5 0 7 0 , 5 0 1 6 0 3 / 0 2 / 0 4 4 1 5 0 , 4 2 1 7 0 4 / 0 2 / 0 4 2 8 1 , 5 0 , 4 9 1 8 1 0 / 0 2 / 0 4 8 5 4 0 , 4 1 1 9 1 1 / 0 2 / 0 4 8 0 4 0 , 3 4 2 0 1 2 / 0 2 / 0 4 8 2 7 0 , 4 5 2 1 1 3 / 0 2 / 0 4 9 2 6 0 , 6 0 2 2 1 8 / 0 2 / 0 4 2 7 2 0 , 2 5 2 3 2 0 / 0 2 / 0 4 9 3 5 0 , 2 5 2 4 2 1 / 0 2 / 0 4 2 6 7 , 5 0 , 3 3 2 5 2 6 / 0 2 / 0 4 3 1 8 0 , 3 0 2 6 0 3 / 0 3 / 0 4 2 1 2 0 , 2 5 2 7 0 4 / 0 3 / 0 4 6 5 5 0 , 3 6 2 8 0 6 / 0 3 / 0 4 7 7 8 0 , 2 4 2 9 0 7 / 0 3 / 0 4 3 5 8 0 , 3 1 3 0 1 0 / 0 3 / 0 4 6 6 6 0 , 3 0 3 1 1 1 / 0 3 / 0 4 2 3 9 0 , 2 1 3 2 1 2 / 0 3 / 0 4 3 7 6 0 , 4 3 3 3 1 3 / 0 3 / 0 4 6 6 3 0 , 5 1 3 4 1 7 / 0 3 / 0 4 5 2 4 0 , 3 8 3 5 1 8 / 0 3 / 0 4 7 0 1 0 , 4 3 3 6 1 9 / 0 3 / 0 4 5 5 4 0 , 5 6 3 7 2 0 / 0 3 / 0 4 1 7 8 0 , 6 2 3 8 2 5 / 0 3 / 0 4 2 7 7 0 , 1 3 3 9 2 6 / 0 3 / 0 4 3 0 1 0 , 4 8 4 0 2 7 / 0 3 / 0 4 3 2 6 0 , 2 7 4 1 3 0 / 0 3 / 0 4 6 1 1 0 , 3 8 4 2 3 1 / 0 3 / 0 4 6 3 4 0 , 3 5 4 3 0 1 / 0 4 / 0 4 8 2 0 0 , 6 0 4 4 0 2 / 0 4 / 0 4 8 6 6 0 , 3 6 4 5 0 3 / 0 4 / 0 4 8 7 6 0 , 4 8 4 6 0 6 / 0 4 / 0 4 6 9 6 0 , 3 1 4 7 0 7 / 0 4 / 0 4 1 0 5 9 0 , 6 0 4 8 0 8 / 0 4 / 0 4 1 0 0 5 0 , 6 8 4 9 0 9 / 0 4 / 0 4 9 0 9 0 , 6 8 5 0 1 5 / 0 4 / 0 4 7 9 1 0 , 4 2 5 1 1 6 / 0 4 / 0 4 6 3 1 0 , 2 3 5 2 1 7 / 0 4 / 0 4 6 7 0 0 , 3 3 5 3 2 1 / 0 4 / 0 4 3 1 5 0 , 2 9 5 4 2 5 / 0 4 / 0 4 8 1 1 0 , 4 3 5 5 2 8 / 0 4 / 0 4 6 0 6 0 , 4 5 5 6 2 9 / 0 4 / 0 4 8 0 2 0 , 3 1 5 7 0 5 / 0 5 / 0 4 3 9 6 0 , 3 4 5 8 0 6 / 0 5 / 0 4 8 9 7 0 , 2 6 5 9 0 7 / 0 5 / 0 4 3 8 6 0 , 3 5 6 0 1 2 / 0 5 / 0 4 5 7 5 0 , 6 5 6 1 1 3 / 0 5 / 0 4 3 0 2 0 , 7 7 6 2 1 5 / 0 5 / 0 4 6 5 6 0 , 4 6 6 3 1 6 / 0 5 / 0 4 2 8 8 0 , 4 3 6 4 1 9 / 0 5 / 0 4 6 6 5 0 , 3 4 6 5 2 1 / 0 5 / 0 4 5 3 4 0 , 2 7 6 6 2 2 / 0 5 / 0 4 2 4 8 0 , 3 7 6 7 2 3 / 0 5 / 0 4 9 4 1 0 , 3 1 6 8 2 4 / 0 5 / 0 4 5 1 6 0 , 3 7 6 9 2 5 / 0 5 / 0 4 5 3 0 0 , 4 1 7 0 2 6 / 0 5 / 0 4 4 9 7 0 , 4 3 7 1 2 7 / 0 5 / 0 4 2 3 3 0 , 6 4 7 2 2 8 / 0 5 / 0 4 5 6 2 0 , 3 9 7 3 2 9 / 0 5 / 0 4 4 1 4 0 , 3 3
D a d o s H i s t ó r i c o s _ % I P A x T o n e l a g e m / C a n a l_ d e 0 3 / 0 1 à 0 1 / 0 7 / 0 4
90
APÊNDICE C –Formulário de Coleta de Dados do Experimento Emulsão
OPACIDADEMARCAS TIPO
ASPEREZA
(*) FORMAÇÃO DE ESPUMAS: (**) FORMAÇÃO DE BORRA:Sem espuma = 1 Borra leve (aparece levemente em paredes de algumas proteções) = 1Espuma leve(observar alguma espuma no Tq ) = 2 Borra média(aparece nas paredes de todas proteções) = 2Muita espuma(observar muita espuma no Tq e filtro) = 3 Borra alta(aparece nas paredes de todas proteções e nos discos) = 3Espuma transbordando(espuma transborda nas proteções e Tq.) = 4
OBS:OPACIDADE MARCAS TIPO ASPEREZA 1 - Preencher apenas para a amostra de 00:00 às 08:00 (teor de álcool) IPA.Sem alteração = 1 Ausente = 1 2 - Avisar do amostrador para todas amostras de emulsão serem coletadas no ponto novo.Opaco = 2 Marcas tipo aspereza leve = 2 3 - Avisar a Inspeção para retirar uma amostra de vergalhão para Pop Teste no horário da coleta Muito opaco = 3 Marcas tipo aspereza forte = 3 e 00:00/08:00h e 16/00.
(***) INSPEÇÃO VISUAL DO VERGALHÃO:
INSPEÇÃO VISUAL DO VERGALHÃO(***)OBSERVAÇÃO
EXPERIMENTO EMULSÃO - AMOSTRAS DA ROTINA
DATA HORA DA COLETA - ROTINA
TEMP. DA EMULSÃO
FORMAÇÃO DE ESPUMAS
(*)
FORMAÇÃO DE BORRAS (**)
91
APÊNDICE D – Dados Coletados da Rotina no Período de 17/11/04 à 28/05/05 Data Hora
Nº Amostra
% Álcool
% Óleo
% Álcool
% Óleo
PH Cu
ppmCu++
g/lH2 SO4
Sabão
%
O2 ppm
Temp. Emulsão
Df1/t Df2/t Df3/t Pop Test Espuma Borras OpacidadeMarcas
Tipo Asperza
Mancha
6 12:00 1A 0 1,5 0,008 1,62 6,80 111 44,50 21,87 3,37 250 40 6,41 0,91 0,00 201 1 3 2 2 17 17:25 1B 0 1,5 0,007 1,59 7,40 132,5 42,15 23,89 2,58 249 40 7,77 0,45 0,00 247 1 3 2 2 18 17:55 1C 0 1,5 0,008 1,44 7,40 119,3 42,15 23,89 2,58 246 40 4,03 0,00 0,00 262 1 3 2 2 19 11:15 2A 0,25 1,5 0,290 1,05 7,50 94,3 39,61 20,36 3,57 228 40 7,36 0,00 0,00 140 1 3 2 2 110 11:45 2B 0,25 1,5 0,280 1,59 7,40 82,8 39,61 20,36 3,57 292 40 4,80 0,00 0,00 127 1 3 2 2 111 12:15 2C 0,25 1,5 0,270 1,58 7,50 90 39,61 20,36 3,57 292 40 4,80 1,00 0,75 228 1 3 2 2 112 13:45 3A 0,5 1,5 0,490 1,56 7,40 107,4 33,47 20,64 3,09 242 40 2,32 0,23 0,00 148 1 1 1 1 113 14:15 3B 0,5 1,5 0,480 1,64 7,40 102 33,47 20,64 3,09 229 40 2,57 0,00 0,00 128 1 1 1 1 114 7/12/2004 11:35 6B 0,25 1 0,29 1,13 7,70 137 15,12 16,75 1,73 285 38 4,81 0,23 0,00 250 1 3 1 1 115 14:00 7A 0 0,8 0,09 1,11 7,60 190,88 18,91 17,20 2,60 250 38 4,76 0,25 0,00 124 1 3 1 2 116 15:00 7B 0 0,8 0,08 1,41 7,70 159,72 18,91 17,20 2,60 223 38 2,52 0,25 0,25 135 1 3 1 2 117 23/12/2004 14:30 8C 0 1,25 0,07 1,16 7,60 173,28 20,24 14,70 3,72 276 38 2,54 0,23 0,00 127 1 1 2 2 118 27/1/2005 05:00 Rotina 0,25 0,8-1,2 0,35 1,98 7,70 101,00 13,77 22,29 2,07 185 38 0,00 0,00 0,00 150 1 1 1 1 119 30/1/2005 00:15 Rotina 0,25 0,8-1,2 0,25 0,68 7,80 58,40 24,09 18,33 0,98 220 38 0,00 1,26 0,25 263 1 1 1 1 120 1/2/2005 01:00 Rotina 0,25 0,8-1,2 0,23 0,82 7,90 74,00 13,45 16,32 2,07 287 39 2,00 1,00 0,25 200 1 1 1 1 121 2/2/2005 01:00 Rotina 0,1 0,8-1,2 0,14 1,88 7,90 72,00 26,13 17,61 1,85 219 39 1,75 0,25 0,00 204 1 1 1 1 122 9/2/2005 00:08 Rotina 0 0,8-1,2 0,01 0,62 8,20 132,40 21,52 16,33 0,84 224 38 6,67 0,45 0,22 227 1 1 2 1 123 11/2/2005 00:05 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,36 1,03 7,90 125,20 26,97 25,04 0,54 186 38 4,60 1,15 0,23 196 1 1 1 1 124 12/2/2005 01:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,54 0,66 7,90 115,00 29,49 22,32 0,71 182 38 1,84 0,00 0,00 186 1 1 1 1 125 17/2/2005 01:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,51 0,83 7,80 132,00 7,38 12,56 2,33 251 40 4,61 0,23 0,00 131 1 1 1 1 126 18/2/2005 04:02 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,62 0,79 7,80 88,00 7,63 21,55 1,42 191 38 3,88 0,00 0,00 165 1 1 1 1 127 20/2/2005 02:04 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,45 0,64 7,70 102,00 3,69 15,52 2,57 174 38 2,77 0,23 0,00 202 1 1 1 1 128 23/2/2005 20:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,36 1,02 7,60 123,00 15,13 20,96 1,27 207 43 0,98 0,25 0,00 140 1 3 1 1 129 24/2/2005 02:25 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,50 1,08 7,80 110,00 15,00 21,32 2,47 203 38 2,02 0,00 0,00 149 1 1 1 1 130 24/2/2005 18:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,49 0,93 7,60 110,00 12,08 20,09 2,18 233 44 2,51 0,00 0,00 124 1 2 1 1 131 25/2/2005 01:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,28 0,43 7,50 139,60 13,67 20,39 1,66 263 44 1,36 0,45 0,22 101 1 1 1 1 132 27/2/2005 01:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,42 1,17 7,80 123,00 24,42 19,06 2,56 179 43 2,52 0,23 0,00 130 1 1 1 1 133 1/3/2005 04:35 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,43 1,41 7,70 108,80 30,90 17,61 2,15 206 42 7,13 0,23 0,00 154 1 1 1 1 134 2/3/2005 04:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,43 1,06 7,70 84,00 26,64 16,43 0,96 202 43 5,07 0,00 0,00 133 1 1 2 1 135 2/3/2005 21:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,40 1,19 7,00 30,77 17,31 1,13 237 38 5,06 0,00 0,00 143 1 1 1 1 136 3/3/2005 01:40 Rotina 0,5 2 0,44 2,03 7,80 139,60 27,97 14,76 1,85 213 42 3,45 0,23 0,00 111 1 1 1 1 137 4/3/2005 01:40 Rotina 0,5 2 0,72 2,62 5,10 136,00 28,66 19,57 3,30 208 39 3,25 1,00 0,00 106 1 1 1 1 138 4/3/2005 19:35 Rotina 0,5 2 0,61 0,85 7,50 33,25 20,80 2,64 156 42 5,54 1,00 0,25 135 1 1 1 1 139 5/3/2005 03:25 Rotina 0,5 2 0,81 2,50 8,10 149,00 32,36 19,25 1,56 210 39 3,50 0,00 0,00 112 1 1 1 1 140 5/3/2005 18:30 Rotina 0,5 2 0,54 1,24 7,80 37,33 18,19 1,87 219 40 6,51 2,00 1,50 132 1 1 1 1 141 6/3/2005 00:30 Rotina 0,5 2 0,54 2,07 8,00 143,00 45,73 18,87 2,72 220 39 1,50 0,00 0,00 116 1 1 1 1 142 8/3/2005 04:20 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,56 1,44 7,30 32,00 38,09 16,94 1,76 198 38 4,84 0,00 0,00 132 1 1 1 1 143 8/3/2005 18:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,50 1,62 7,70 27,90 24,84 2,28 158 38 5,05 0,23 0,00 81 1 2 1 1 144 9/3/2005 02:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,44 1,24 7,80 137,60 33,31 22,40 2,37 203 39 2,97 0,00 0,00 178 1 1 1 1 145 9/3/2005 20:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,50 1,14 7,80 41,66 24,36 1,12 250 42 3,21 0,22 0,00 181 1 1 1 1 146 10/3/2005 20:20 Rotina 0,5 2 0,62 1,96 7,70 33,5 21,58 0,62 215 39 2,29 0,00 0,00 148 1 1 1 2 147 11/3/2005 00:20 Rotina 0,5 2 0,52 2,52 7,90 157,00 30,06 17,732 2,21 224 42 3,44 0,22 0,00 182 1 2 1 1 148 12/3/2005 04:20 Rotina 0,5 2 0,52 1,78 7,60 154,40 33,51 17,26 1,11 211 42 4,36 0,68 0,22 156 1 1 1 1 149 12/3/2005 20:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,47 1,36 7,50 31,33 15,28 1,19 220 39 3,44 0,68 0,00 151 1 1 1 1 150 15/3/2005 20:35 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,33 1,47 7,40 19,24 12,88 2,74 192 42 0,69 0,23 0,00 125 1 1 1 1 151 17/3/2005 20:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,42 0,96 7,90 16,58 22,26 2,43 200 39 4,13 0,00 0,00 195 1 1 1 1 152 18/3/2005 00:45 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,36 0,97 8,30 99,50 21,57 23,49 2,4 228 40 2,06 0,45 0,00 119 1 1 1 1 153 18/3/2005 20:15 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,39 1,56 7,50 33,43 21,69 2,50 174 40 2,99 0,69 0,00 136 1 1 1 1 154 24/3/2005 18:20 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,22 1,27 7,90 22,12 19,70 1,03 234 42 3,90 0,91 0,00 115 1 1 1 1 155 25/3/2005 01:20 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,15 1,22 8,00 73,00 25,55 19,30 1,23 289 40 1,14 0,00 0,00 130 1 1 2 1 156 25/3/2005 18:30 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,23 1,37 8,00 26,00 19,46 2,05 233 39 2,98 0,00 0,00 153 1 1 1 1 157 26/3/2005 01:25 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,25 2,10 8,00 64,10 32,80 22,55 2,01 189 40 0,69 0,00 0,00 224 1 1 1 1 158 26/3/2005 18:20 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,29 1,41 8,00 27,71 18,07 2,46 222 39 3,44 0,22 0,00 169 1 1 1 1 159 28/3/2005 18:45 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,18 1,15 7,90 26,44 17,23 1,78 242 40 2,05 1,60 0,45 86 1 1 1 1 160 30/3/2005 00:15 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,56 2,41 7,40 28,48 21,04 2,43 276 44 4,37 0,23 0,00 121 1 1 1 1 161 30/3/2005 18:20 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,34 0,91 7,50 21,87 14,54 1,19 158 40 3,21 0,22 0,00 146 1 1 1 1 162 31/3/2005 00:35 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,34 1,37 7,90 124,56 19,69 17,31 2,09 243 44 4,37 0,91 0,22 144 1 1 1 1 163 1/4/2005 02:10 Rotina 0,3-0,25 0,8-1,2 0,13 1,84 7,90 112,80 11,63 18,79 1,71 219 39 2,53 0,46 0,23 208 1 1 1 2 164 7/4/2005 01:00 Rotina 0,25-0,15 0,8-1,2 0,18 1,16 8,00 66,00 9,15 19,22 2,23 279 39 4,15 0,92 0,00 119 1 1 1 1 165 8/4/2005 00:35 Rotina 0,25-0,15 0,8-1,2 0,15 0,77 8,20 52,00 18,33 18,06 2,18 199 42 3,76 0,50 0,00 100 1 1 1 1 166 10/4/2005 00:20 Rotina 0,25-0,15 0,8-1,2 0,12 1,00 8,00 146,80 27,06 14,53 1,19 226 40 1,75 0,00 0,00 208 1 1 1 1 167 14/4/2005 18:20 Rotina 0,15-0,0 0,8-1,2 0,34 1,46 7,80 8,67 23,23 2,23 203 39 3,91 0,46 0,00 141 1 1 1 1 168 15/4/2005 00:32 Rotina 0,15-0,0 0,8-1,2 0,35 1,35 7,60 78,40 12,24 24,78 1,43 293 40 3,00 0,73 0,24 143 1 1 1 1 169 15/4/2005 18:05 Rotina 0,15-0,0 0,8-1,2 0,43 1,31 7,90 13,77 25,29 0,99 179 41 6,25 0,25 0,00 167 1 1 1 1 170 16/4/2005 03:20 Rotina 0,15-0,0 0,8-1,2 0,33 1,21 8,00 109,00 17,09 25,62 1,39 292 40 5,08 0,00 0,00 101 1 1 1 1 171 20/4/2005 20:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,27 0,98 8,20 5,29 19,76 1,54 182 40 4,77 0,22 0,00 118 1 1 1 1 172 21/4/2005 04:20 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,3 2,12 8,00 62,50 5,72 19,69 2,30 236 39 2,76 0,25 0,00 250 1 1 1 1 173 21/4/2005 18:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,3 1,09 8,00 7,31 18,03 0,99 232 42 5,75 0,69 0,46 245 1 1 1 1 174 22/4/2005 19:15 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,45 1,44 8,00 7,08 20,33 1,05 164 40 0,92 0,23 0,00 178 1 1 1 1 175 23/4/2005 01:25 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,45 1,14 8,00 84,00 10,93 21,34 1,57 198 42 3,67 1,37 0,22 223 1 1 1 1 176 27/4/2005 17:50 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,23 0,81 8,20 14,06 15,95 1,26 204 39 7,75 0,25 0,00 152 1 1 1 1 177 28/4/2005 01:15 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,22 0,58 7,90 52,80 12,96 18,20 0,46 257 40 6,73 0,24 0,00 117 1 1 1 1 178 29/4/2005 02:55 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,37 0,72 7,90 13,98 17,06 1,66 203 39 2,05 0,45 0,00 179 1 1 1 2 179 29/4/2005 17:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,41 0,95 7,90 60,60 17,85 18,00 1,19 180 40 1,36 0,00 0,00 152 1 1 1 1 180 30/4/2005 03:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,47 1,20 7,80 81,50 17,66 12,91 1,59 201 39 1,59 0,22 0,00 125 1 1 1 1 181 30/4/2005 17:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,28 1,21 8,00 23,00 14,44 2,27 209 44 3,21 0,68 0,45 145 1 1 1 1 182 1/5/2005 01:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,36 1,07 7,90 93,20 31,01 14,17 2,11 222 39 2,53 0,00 0,00 152 1 1 1 1 183 4/5/2005 04:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,31 1,82 8,00 59,10 17,22 13,14 2,97 196 40 5,98 0,00 0,00 153 1 1 1 1 184 6/5/2005 06:54 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,25 0,81 7,70 66,20 7,69 21,18 2,03 230 39 2,74 1,14 0,22 201 1 1 1 1 185 6/5/2005 21:59 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,29 2,46 7,50 9,60 23,45 2,21 228 38 2,97 0,68 0,00 115 1 1 1 1 186 10/5/2005 18:15 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,30 1,32 8,00 10,50 21,06 1,06 217 39 6,89 0,00 0,00 108 1 1 1 1 187 12/5/2005 20:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,62 1,27 7,80 12,02 14,78 1,50 171 39 0,92 0,00 0,00 154 1 1 1 1 188 13/5/2005 01:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,49 1,67 7,60 55,60 12,72 12,73 2,52 213 40 0,92 0,22 0,00 212 1 1 1 1 189 14/5/2005 01:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,61 1,14 7,90 54,40 22,88 10,39 3,24 220 40 3,21 0,45 0,00 170 1 1 1 1 190 18/5/2005 00:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,39 0,98 7,40 77,00 8,56 17,00 3,46 212 39 2,09 0,23 0,00 196 1 1 1 1 191 19/5/2005 01:15 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,45 2,77 7,60 54,20 15,98 15,69 2,98 198 39 3,00 0,23 0,00 196 1 1 1 1 192 26/5/2005 18:10 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,21 1,02 8,00 9,97 18,92 2,08 166 41 1,60 0,00 0,00 165 1 1 1 1 193 27/5/2005 03:00 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,60 1,20 7,80 65,90 12,65 17,61 2,34 174 39 1,24 0,00 0,00 158 1 1 1 1 194 27/5/2005 17:45 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,19 1,00 7,80 15,08 20,45 2,87 232 40 3,95 0,00 0,00 124 1 1 1 1 195 28/5/2005 03:40 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,36 1,71 7,80 99,90 25,04 20,29 3,63 234 39 2,76 0,69 0,23 133 1 1 1 1 196 28/5/2005 17:30 Rotina 0,5 0,8-1,2 0,48 1,04 8,10 15,46 21,61 3,60 239 40 3,43 0,22 0,00 111 1 1 1 1 1
18/11/2004
19/11/2004
22/12/2004
17/11/2004
92
APÊNDICE E - Experimento Emulsão x Ton/canal de 22/12/2004 à 28/05/2005
ENTRADA SAÍDA
Quant. Amostras Data Hora % Óleo %
Álcool % Óleo PH Cu ppm Cu++ g/l H2SO4 Sabão %
Temp. Emulsão Df1/t Pop Test Espuma Borras Opacidade
Marcas Tipo
Asperza Mancha Ton/canal
1 22/12/04 14:00 0,8 0,09 1,11 7,60 190,88 18,91 17,20 2,60 38 4,76 124 1 3 1 2 1 344
2 23/12/04 14:30 1,25 0,06 1,16 7,60 173,28 20,24 14,70 3,72 38 2,54 127 1 1 2 2 1 561
3 27/1/05 05:00 0,8-1,2 0,35 1,98 7,70 101,00 13,77 22,29 2,07 38 0,00 150 1 1 1 1 1 420
4 30/1/05 00:15 0,8-1,2 0,25 0,68 7,80 58,40 24,09 18,33 0,98 38 0,00 263 1 1 1 1 1 684
5 1/2/05 01:00 0,8-1,2 0,23 0,82 7,90 74,00 13,45 16,32 2,07 39 2,00 200 1 1 1 1 1 777
6 2/2/05 01:00 0,8-1,2 0,14 1,88 7,90 72,00 26,13 17,61 1,85 39 1,75 204 1 1 1 1 1 432
7 9/2/05 00:08 0,8-1,2 0,01 0,62 8,20 132,40 21,52 16,33 0,84 38 6,67 227 1 1 2 1 1 421
8 11/2/05 00:05 0,8-1,2 0,36 1,03 7,90 125,20 26,97 25,04 0,54 38 4,60 196 1 1 1 1 1 706
9 17/2/05 01:30 0,8-1,2 0,51 0,83 7,80 132,00 7,38 12,56 2,33 40 4,61 131 1 1 1 1 1 477
10 18/2/05 04:02 0,8-1,2 0,62 0,79 7,80 88,00 7,63 21,55 1,42 38 3,88 165 1 1 1 1 1 464
11 20/2/05 02:04 0,8-1,2 0,45 0,64 7,70 102,00 3,69 15,52 2,57 38 2,77 202 1 1 1 1 1 352
12 23/2/05 20:30 0,8-1,2 0,36 1,02 7,60 123,00 15,13 20,96 1,27 43 0,98 140 1 3 1 1 1 268
13 24/2/05 02:25 0,8-1,2 0,50 1,08 7,80 110,00 15,00 21,32 2,47 38 2,02 149 1 1 1 1 1 663
14 24/2/05 18:40 0,8-1,2 0,49 0,93 7,60 110,00 12,08 20,09 2,18 44 2,51 124 1 2 1 1 1 240
15 25/2/05 01:40 0,8-1,2 0,28 0,43 7,50 139,60 13,67 20,39 1,66 44 1,36 101 1 1 1 1 1 290
16 27/2/05 01:00 0,8-1,2 0,42 1,17 7,80 123,00 24,42 19,06 2,56 43 2,52 130 1 1 1 1 1 497
17 1/3/05 04:35 0,8-1,2 0,43 1,41 7,70 108,80 30,90 17,61 2,15 42 7,13 154 1 1 1 1 1 782
18 2/3/05 04:40 0,8-1,2 0,43 1,06 7,70 84,00 26,64 16,43 0,96 43 5,07 133 1 1 2 1 1 520
19 2/3/05 21:00 0,8-1,2 0,40 1,19 7,00 30,77 17,31 1,13 38 5,06 143 1 1 1 1 1 205
20 3/3/05 01:40 2 0,44 2,03 7,80 139,60 27,97 14,76 1,85 42 3,45 111 1 1 1 1 1 337
21 4/3/05 01:40 2 0,72 2,62 5,10 136,00 28,66 19,57 3,30 39 3,25 106 1 1 1 1 1 283
22 4/3/05 19:35 2 0,61 0,85 7,50 33,25 20,80 2,64 42 5,54 135 1 1 1 1 1 394
23 5/3/05 18:30 2 0,54 1,24 7,80 37,33 18,19 1,87 40 6,51 132 1 1 1 1 1 464
24 6/3/05 00:30 2 0,54 2,07 8,00 143,00 45,73 18,87 2,72 39 1,50 116 1 1 1 1 1 480
25 8/3/05 18:30 0,8-1,2 0,50 1,62 7,70 27,90 24,84 2,28 38 5,05 81 1 2 1 1 1 579
26 9/3/05 02:00 0,8-1,2 0,44 1,24 7,80 137,60 33,31 22,40 2,37 39 2,97 178 1 1 1 1 1 575
27 10/3/05 20:20 2 0,52 1,96 7,70 33,5 21,58 0,62 39 2,29 148 1 1 1 2 1 449
93
28 11/3/05 00:20 2 0,52 2,52 7,90 157,00 30,06 17,732 2,21 42 3,44 182 1 2 1 1 1 810
29 12/3/05 04:20 2 0,52 1,78 7,60 154,40 33,51 17,26 1,11 42 4,36 156 1 1 1 1 1 522
30 15/3/05 20:35 0,8-1,2 0,33 1,47 7,40 19,24 12,88 2,74 42 0,69 125 1 1 1 1 1 436
31 24/3/05 18:20 0,8-1,2 0,22 1,27 7,90 22,12 19,70 1,03 42 3,90 115 1 1 1 1 1 350
32 26/3/05 01:25 0,8-1,2 0,25 2,10 8,00 64,10 32,80 22,55 2,01 40 0,69 224 1 1 1 1 1 791
33 26/3/05 18:20 0,8-1,2 0,29 1,41 8,00 27,71 18,07 2,46 39 3,44 169 1 1 1 1 1 310
34 30/3/05 00:15 0,8-1,2 0,56 2,41 7,40 28,48 21,04 2,43 44 4,37 121 1 1 1 1 1 268
35 31/3/05 00:35 0,8-1,2 0,34 1,37 7,90 124,56 19,69 17,31 2,09 44 4,37 144 1 1 1 1 1 946
36 1/4/05 02:10 0,8-1,2 0,13 1,84 7,90 112,80 11,63 18,79 1,71 39 2,53 208 1 1 1 2 1 466
37 7/4/05 01:00 0,8-1,2 0,18 1,16 8,00 66,00 9,15 19,22 2,23 39 4,15 119 1 1 1 1 1 677
38 10/4/05 00:20 0,8-1,2 0,12 1,00 8,00 146,80 27,06 14,53 1,19 40 1,75 208 1 1 1 1 1 736
39 14/4/05 18:20 0,8-1,2 0,34 1,46 7,80 8,67 23,23 2,23 39 3,91 141 1 1 1 1 1 348
40 15/4/05 00:32 0,8-1,2 0,35 1,35 7,60 78,40 12,24 24,78 1,43 40 3,00 143 1 1 1 1 1 661
41 15/4/05 18:05 0,8-1,2 0,43 1,31 7,90 13,77 25,29 0,99 41 6,25 167 1 1 1 1 1 348
42 16/4/05 03:20 0,8-1,2 0,33 1,21 8,00 109,00 17,09 25,62 1,39 40 5,08 101 1 1 1 1 1 466
43 20/4/05 20:00 0,8-1,2 0,27 0,98 8,20 5,29 19,76 1,54 40 4,77 118 1 1 1 1 1 272
44 21/4/05 04:20 0,8-1,2 0,3 2,12 8,00 62,50 5,72 19,69 2,30 39 2,76 250 1 1 1 1 1 271
45 21/4/05 18:00 0,8-1,2 0,3 1,09 8,00 7,31 18,03 0,99 42 5,75 245 1 1 1 1 1 643
46 23/4/05 01:25 0,8-1,2 0,45 1,14 8,00 84,00 10,93 21,34 1,57 42 3,67 223 1 1 1 1 1 763
47 27/4/05 17:50 0,8-1,2 0,23 0,81 8,20 14,06 15,95 1,26 39 7,75 152 1 1 1 1 1 323
48 28/4/05 01:15 0,8-1,2 0,22 0,58 7,90 52,80 12,96 18,20 0,46 40 6,73 117 1 1 1 1 1 528
49 29/4/05 02:55 0,8-1,2 0,37 0,72 7,90 13,98 17,06 1,66 39 2,05 179 1 1 1 2 1 631
50 30/4/05 03:30 0,8-1,2 0,47 1,20 7,80 81,50 17,66 12,91 1,59 39 1,59 125 1 1 1 1 1 879
51 1/5/05 01:00 0,8-1,2 0,36 1,07 7,90 93,20 31,01 14,17 2,11 39 2,53 152 1 1 1 1 1 576
52 4/5/05 04:00 0,8-1,2 0,31 1,82 8,00 59,10 17,22 13,14 2,97 40 5,98 153 1 1 1 1 1 466
53 6/5/05 06:54 0,8-1,2 0,25 0,81 7,70 66,20 7,69 21,18 2,03 39 2,74 201 1 1 1 1 1 510
54 6/5/05 21:59 0,8-1,2 0,29 2,46 7,50 9,60 23,45 2,21 38 2,97 115 1 1 1 1 1 228
55 10/5/05 18:15 0,8-1,2 0,30 1,32 8,00 10,50 21,06 1,06 39 6,89 108 1 1 1 1 1 714
56 13/5/05 01:00 0,8-1,2 0,49 1,67 7,60 55,60 12,72 12,73 2,52 40 0,92 212 1 1 1 1 1 823
57 14/5/05 01:00 0,8-1,2 0,61 1,14 7,90 54,40 22,88 10,39 3,24 40 3,21 170 1 1 1 1 1 506
58 18/5/05 00:40 0,8-1,2 0,39 0,98 7,40 77,00 8,56 17,00 3,46 39 2,09 196 1 1 1 1 1 279
59 28/5/05 03:40 0,8-1,2 0,36 1,71 7,80 99,90 25,04 20,29 3,63 39 2,76 133 1 1 1 1 1 418
APÊNDICE E - Experimento Emulsão x Ton/canal de 22/12/2004 à 28/05/2005 (Continuação)
94
APÊNDICE F – Experimento IPA Zero de 03/06/05 à 15/07/05 ENTRADA SAÍDA
Data Hora %
Álcool %
Óleo PH Cu ppm Cu++
g/l H2SO4 %
Sabão Temp.
Emulsão Df1/t Pop Test Espuma Borras Opacidade
Marcas Tipo
Asperza Mancha
03/06/05 01:30 0,46 0,53 6,70 55,96 4,71 19,36 2,61 38 6,73 1 1 1 1 1
03/06/05 18:35 0,30 0,96 7,80 8,28 19,9 3,07 38 3,20 1 1 1 1 1
04/06/05 18:20 0,46 1,49 7,80 5,10 24,39 1,81 38 0,49 159 1 1 1 1 1
05/06/05 01:10 0,31 1,14 7,60 82,40 8,02 23,72 1,44 39 13,04 1 1 1 1 1
07/06/05 00:10 0,34 2,01 7,40 95,80 3,79 24,38 1,58 40 1,49 169 1 1 1 1 1
07/06/05 17:52 0,4 0,95 7,90 8,09 26,82 1,56 38 4,00 143 1 1 1 1 1
08/06/05 00:15 0,4 1,62 7,90 86,20 9,11 23,34 1,84 38 2,25 116 1 1 1 2 1
08/06/05 19:00 0,39 1,55 7,90 14,39 21,08 1,87 38 1,51 128 1 1 1 1 1
09/06/05 00:52 0,49 1,19 8,00 74,40 14,54 15,46 1,4 39 6,26 212 1 1 1 1 1
09/06/05 18:30 0,3 1,69 7,50 12,76 13,68 2,64 39 2,50 155 1 1 1 1 1
10/06/05 00:32 0,4 1,66 7,90 157,00 14,40 18,51 2,69 38 7,78 153 1 1 1 1 1
11/06/05 17:30 0,35 1,63 7,70 25,46 19,84 4,27 39 1,00 131 1 1 1 1 1
12/06/05 02:00 0,32 1,32 8,00 99,30 31,90 18,88 3,99 38 2,54 155 1 1 1 1 1
14/06/05 01:20 0,29 1,06 7,50 65,16 18,18 20,91 4,55 38 2,07 188 1 1 1 1 1
14/06/05 19:25 0,21 0,89 7,50 13,02 19,19 3,75 39 1,40 129 1 1 1 1 1
15/06/05 01:20 0,39 0,98 7,80 78,00 16,59 19,68 3,31 40 1,39 198 1 1 1 1 1
15/06/05 17:45 0,25 1,43 7,80 16,59 18,65 2,41 40 7,59 226 1 1 1 1 1
16/06/05 01:50 0,28 1,05 7,70 70,00 25,77 22,8 3,69 38 5,06 169 1 1 1 1 1
16/06/05 19:55 0,36 1,53 7,60 14,56 19,86 2,9 38 5,84 139 1 1 1 2 1
17/06/05 19:16 0,2 1,19 7,70 20,38 23,16 1,77 37 4,57 133 1 1 1 1 1
18/06/05 02:00 0,27 1,26 7,40 94,10 18,55 16,8 1,76 38 5,75 112 1 1 1 1 1
18/06/05 16:45 0,14 0,6 8,00 23,93 19,74 2,22 38 4,24 126 1 1 2 1 1
19/06/05 00:45 0,13 1,16 7,70 160,00 29,37 21,89 2,8 39 6,19 153 1 1 1 1 1
95
21/06/05 01:30 0,14 1,29 8,00 113,00 22,91 19,44 4 38 2,50 192 1 1 1 1 1
21/06/05 21:00 0,08 1,18 7,80 25,70 17,51 3,08 39 1,60 210 1 1 1 1 1
22/06/05 03:00 0,01 1,02 8,00 100,00 23,68 18,54 2,67 39 2,76 172 1 1 1 1 1
22/06/05 18:30 0,06 1,26 7,80 22,07 13,73 2,26 39 2,24 177 1 1 1 1 1
23/06/05 19:30 0,02 2,05 7,60 30,50 25,76 2,58 40 0,50 163 1 1 1 1 1
24/06/05 03:00 0,03 2,09 7,60 32,50 27,90 22,75 3,61 39 1,61 180 1 1 1 1 1
26/06/05 03:30 0,01 0,99 8,20 144,00 23,59 25,06 4,61 40 4,50 132 1 1 1 1 1
29/06/05 04:30 0,04 0,96 8,10 161,00 34,33 21,84 - 40 5,95 136 1 1 1 1 1
01/07/05 03:50 0,03 1,75 7,80 20,90 22,04 2,23 39 5,73 259 1 1 1 1 1
01/07/05 18:45 0,04 1,47 7,70 25,72 20,35 2,91 39 5,22 149 1 1 1 1 1
02/07/05 01:10 0,03 1,73 6,70 161,00 25,98 15,16 2,54 40 2,50 252 1 1 1 1 1
02/07/05 17:40 0,02 0,98 7,70 31,63 17,57 2,65 40 5,54 168 1 1 1 2 1
03/07/05 02:10 0,01 0,78 7,90 162,00 38,93 20,69 1,87 38 4,51 121 1 1 1 1 1
03/07/05 18:12 0,01 0,97 7,80 37,85 15,27 2,36 38 3,87 181 1 1 1 1 1
04/07/05 18:40 0,02 1,20 8,00 18,80 14,49 3,11 40 5,26 158 1 1 1 1 1
05/07/05 01:53 0,02 1,36 8,00 316,00 13,97 11,78 2,61 39 4,12 143 1 1 1 1 1
05/07/05 18:23 0,02 1,35 8,10 20,39 17,91 2,21 39 6,65 164 1 1 1 1 1
06/07/05 01:10 0,03 1,79 8,10 153,00 25,40 19,32 2,19 40 2,06 118 1 1 1 1 1
06/07/05 21:20 0,02 1,50 8,30 22,36 19,29 1,81 36 4,39 248 1 1 1 1 1
07/07/05 22:20 0,02 1,96 8,00 40,82 21,84 2,56 36 1,84 184 1 1 1 1 1
08/07/05 18:30 0,02 1,84 8,10 33,48 18,14 2,65 37 4,61 156 1 1 1 1 1
09/07/05 01:50 0,02 1,64 7,80 142,00 38,93 18,47 3,09 37 7,25 183 1 1 1 1 1
09/07/05 20:00 0,01 1,56 8,00 36,77 19,54 2,36 37 3,25 126 1 1 1 2 1
10/07/05 01:50 0,02 1,41 7,80 202,00 36,01 20,29 2,02 37 5,25 146 1 1 1 1 1
13/07/05 00:06 0,01 2,64 8,10 148,00 14,64 20,11 2,88 36 8,27 174 1 1 1 1 1
14/07/05 17:50 0,02 0,96 8,20 38,48 20,67 1,84 35 5,04 173 1 1 1 1 1
15/07/05 01:00 0,02 1,00 8,10 143,00 31,19 20,95 1,61 35 1,75 148 1 1 1 1 1
APÊNDICE F – Experimento IPA Zero de 03/06/05 à 15/07/05 (Continuação)
96
APÊNDICE G – Análise Química da Entrada e Saída da Emulsão
97
Data Ton/canal %IPA Óleo
13/02/05 461 0,15 1,06
01/04/05 446 0,13 1,84
02/04/05 566 0,21 1,58
08/04/05 515 0,15 0,77
10/04/05 729 0,12 1,00
06/05/05 489 0,25 0,81
15/05/05 664 0,43 1,28
27/05/05 796 0,19 1,00
08/06/05 774 0,40 1,62
12/06/05 584 0,32 1,32
14/06/05 497 0,29 1,06
15/06/05 761 0,25 1,43
16/06/05 692 0,36 1,53
17/06/05 497 0,20 1,19
18/06/05 308 0,27 1,26
18/06/05 331 0,14 0,60
21/06/05 380 0,14 1,29
21/06/05 408 0,08 1,29
22/06/05 399 0,01 1,02
23/06/05 400 0,06 1,46
24/06/05 632 0,03 2,09
24/06/05 243 0,02 1,33
01/07/05 551 0,04 1,47
02/07/05 459 0,03 1,73
02/07/05 475 0,02 0,98
05/07/05 474 0,02 1,36
05/07/05 412 0,02 1,35
06/07/05 535 0,02 1,50
07/07/05 468 0,02 1,42
08/07/05 585 0,02 1,84
09/07/05 373 0,01 1,56
12/07/05 531 0,01 1,04
15/07/05 346 0,02 1,00
APÊNDICE H – Experimento IPA Zero Ton / Canal de 13/02/05 à 15/07/05
98
Data Hora %IPA %Óleo PH Cu ppm Cu++g/l H2SO4 %
Sabão Temp.
Emulsão Df1/t Pop Test
Espuma
Borras
Opacidade
Marcas Tipo Asp
Mancha
Ton/canal
13/02/05 01:00 0,54 0,66 7,90 115,00 29,49 22,32 0,71 38 2,74 186 1 1 1 1 1 461
01/04/05 02:10 0,13 1,84 7,90 112,80 11,63 18,79
1,71 39 2,53 208 1 1 1 2 1 446
02/04/05 01:00 0,18 1,16 8,00 66,00 9,15 19,22
2,23 39 4,15 119 1 1 1 1 1
566
08/04/05 00:35 0,15 0,77 8,20 52,00 18,33 18,06
2,18 42 3,76 100 1 1 1 1 1
515
10/04/05 00:20 0,12 1,00 8,00 146,80 27,06 14,53
1,19 40 1,75 208 1 1 1 1 1 729
06/05/05 06:54 0,25 0,81 7,70 66,20 7,69 21,18
2,03 39 5,70 201 1 1 1 1 1 489
15/05/05 01:00 0,39 1,14 7,90 54,40 22,88 10,39
3,24 40 3,21 170 1 1 1 1 1
664
27/05/05 17:45 0,19 1,00 7,80 15,08 20,45
2,87 40 5,81 124 1 1 1 1 1
796
08/06/05 19:00 0,39 1,55 7,90 14,39 21,08
1,87 38 1,51 128 1 1 1 1 1 774
12/06/05 02:00 0,32 1,32 8,00 99,30 31,90 18,88
3,99 38 2,54 155 1 1 1 1 1
584
14/06/05 01:20 0,29 1,06 7,50 65,16 18,18 20,91
4,55 38 2,07 188 1 1 1 1 1
497
15/06/05 01:20 0,39 0,98 7,80 78,00 16,59 19,68
3,31 40 1,39 198 1 1 1 1 1 761
16/06/05 19:55 0,36 1,53 7,60 14,56 19,86
2,90 38 5,84 139 1 1 1 2 1 692
17/06/05 19:16 0,20 1,19 7,70 20,38 23,16
1,77 37 4,57 133 1 1 1 1 1
497
18/06/05 02:00 0,27 1,26 7,40 94,10 18,55 16,80
1,76 38 5,75 112 1 1 1 1 1
308
18/06/05 16:45 0,14 0,60 8,00 23,93 19,74
2,22 38 4,24 126 1 1 2 1 1 331
21/06/05 01:30 0,14 1,29 8,00 113,00 22,91 19,44
4,00 38 2,50 192 1 1 1 1 1
380
21/06/05 21:00 0,08 1,18 7,80 25,70 17,51
3,08 39 1,60 210 1 1 1 1 1
408
22/06/05 18:30 0,06 1,26 7,80 22,07 13,73
2,26 39 2,24 177 1 1 1 1 1 399
23/06/05 19:30 0,02 2,05 7,60 30,50 25,76
2,58 40 0,50 163 1 1 1 1 1 400
24/06/05 03:00 0,03 2,09 7,60 32,50 27,90 22,75
3,61 39 1,61 180 1 1 1 1 1
632
24/06/05 03:30 0,01 0,99 8,20 144,00 23,59 25,06
4,61 40 4,50 132 1 1 1 1 1
243
01/07/05 18:45 0,04 1,47 7,70 25,72 20,35
2,91 39 5,22 149 1 1 1 1 1 551
02/07/05 01:10 0,03 1,73 6,70 161,00 25,98 15,16
2,54 40 2,50 252 1 1 1 1 1
459
02/07/05 17:40 0,02 0,98 7,70 31,63 17,57
2,65 40 5,54 168 1 1 1 2 1
475
05/07/05 01:53 0,02 1,36 8,00 316,00 13,97 11,78
2,61 39 4,12 143 1 1 1 1 1 474
05/07/05 18:23 0,02 1,35 8,10 20,39 17,91
2,21 39 6,65 164 1 1 1 1 1 412
06/07/05 01:10 0,03 1,79 8,10 153,00 25,40 19,32
2,19 40 2,06 118 1 1 1 1 1
535
07/07/05 22:20 0,02 1,96 8,00 40,82 21,84 2,56 36 1,84 184 1 1 1 1 1 468
08/07/05 18:30 0,02 1,84 8,10 33,48 18,14 2,65 37 4,61 156 1 1 1 1 1 585
09/07/05 01:50 0,02 1,64 7,80 142,00 38,93 18,47 3,09 37 7,25 183 1 1 1 1 1 373
12/07/05 00:06 0,01 2,64 8,10 148,00 14,64 20,11 2,88 36 8,27 174 1 1 1 1 1 531
15/07/05 01:00 0,02 1,00 8,10 143,00 31,19 20,95 1,61 35 1,75 148 1 1 1 1 1 346
02/08/05 17:50 0,02 1,48 7,90 22,00 20,87 3,43 35 4,23 178 1 1 1 1 1 442
03/08/05 00:10 0,02 1,72 7,90 105,00 22,25 22,42 4,00 35 4,60 144 1 1 1 1 1 523
04/08/05 19:30 0,02 1,29 7,10 22,88 20,94 3,47 36 6,56 203 1 1 1 1 1 538
04/08/05 00:11 0,02 2,03 7,90 134,00 27,03 20,15 4,02 36 7,03 151 1 1 1 1 1 487
19/08/05 04:15 0,01 1,52 7,80 87,28 9,51 25,72 3,37 35 9,00 142 1 1 1 1 1 707
20/08/05 02:10 0,07 1,08 7,80 116,00 12,43 20,85 2,73 35 7,52 175 1 1 1 1 1 402
24/08/05 00:40 0,02 0,92 8,30 97,38 11,35 25,82 1,94 35 5,00 171 1 1 1 1 1 503
APÊNDICE I – Teste do Novo Lubrificante de 12/02 à 02/10/05
99
26/08/05 02:00 0,03 0,74 7,90 186,00 9,64 16,66 1,55 35 0,00 334 1 1 1 1 1 505
30/08/05 21:00 0,01 1,02 7,50 16,30 12,54 1,78 35 3,28 281 1 1 1 1 1 345
30/08/05 01:35 0,01 1,39 7,90 124,00 28,07 20,82 2,56 35 3,44 160 1 1 1 1 1 144
31/08/05 01:05 0,02 0,77 7,90 179,86 18,14 22,90 2,24 36 5,99 205 1 1 1 1 1 458
02/09/05 01:35 0,01 0,77 8,20 106,40 19,61 16,49 1,51 36 3,00 160 1 1 1 1 1 508
02/09/05 18:40 0,08 1,44 7,70 27,12 20,10 3,75 36 5,24 99 1 1 1 1 1 556
03/09/05 03:15 0,01 1,50 7,60 117,00 20,75 16,60 2,39 35 4,28 152 1 1 1 1 1 633
07/09/05 01:30 0,01 1,29 7,40 116,80 19,72 18,82 2,63 36 6,94 152 1 1 1 1 1 643
08/09/05 00:30 0,02 1,23 7,80 113,56 17,61 17,26 1,68 35 6,42 165 1 1 1 1 1 415
08/09/05 18:15 0,01 1,43 7,40 17,80 16,97 2,38 36 3,20 202 1 1 1 1 1 533
10/09/05 00:20 0,01 1,61 7,80 146,80 34,89 22,69 4,18 37 10,25 186 1 1 1 1 1 519
10/09/05 20:30 0,01 0,79 8,00 34,89 20,30 2,48 36 5,54 152 1 1 1 1 1 402
13/09/05 21:00 0,00 1,98 7,60 13,57 3,35 3,25 37 2,01 377 1 1 1 1 1 468
14/09/05 01:00 0,00 1,76 7,40 160,00 11,26 16,90 2,97 40 4,76 202 1 1 1 1 1 440
16/09/05 04:30 0,00 1,74 7,60 169,00 30,43 20,96 3,32 39 6,75 124 1 1 1 1 1 649
20/09/05 18:30 0,00 2,13 7,40 4,92 18,44 2,78 35 1,25 179 1 1 1 1 1 414
22/09/05 04:00 0,00 1,38 7,60 137,00 14,83 22,72 3,55 39 9,58 126 1 1 1 1 1 500
23/09/05 02:25 0,00 2,05 7,90 155,00 26,90 19,08 2,01 35 3,00 171 1 1 1 1 1 527
23/09/05 21:50 0,00 2,42 8,00 31,58 20,99 3,47 40 3,91 120 1 1 1 1 1 533
28/09/05 21:00 0,00 1,61 7,60 17,06 19,35 2,48 42 7,43 153 1 1 1 1 1 742
29/09/05 00:25 0,00 1,45 7,60 132,80 20,84 21,46 3,05 35 5,14 147 1 1 1 1 1 548
01/10/05 00:15 0,00 1,93 8,00 158,00 21,67 20,21 2,09 42 3,23 166 1 1 1 3 1 409
02/10/05 00:08 0,00 2,76 8,20 86,00 34,50 24,78 2,06 40 2,06 205 1 1 1 1 1 412
04/10/05 02:30 0,00 2,59 8,30 142,00 12,82 24,22 1,24 38 5,04 159 1 1 1 1 1 510
05/10/05 00:30 0,00 2,30 8,10 162,00 21,80 22,91 4,35 39 8,05 121 1 1 1 1 1 520
APÊNDICE I – Teste do Novo Lubrificante de 12/02 à 02/10/05 (Continuação)
UFBA UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
ESCOLA POLITÉCNICA
DEPTº DE ENGENHARIA AMBIENTAL - DEA
MESTRADO PROFISSIONAL EM GERENCIAMENTO E TECNOLOGIAS
AMBIENTAIS NO PROCESSO PRODUTIVO
Rua Aristides Novis, 02, 4º andar, Federação, Salvador BA CEP: 40.210-630
Tels: (71) 3235-4436 / 3203-9798 Fax: (71) 3203-9892
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