O documento discute o processo de co-processamento, no qual resíduos industriais são reutilizados na produção de cimento. O co-processamento envolve a mistura homogênea de resíduos e matérias-primas, e sua queima em fornos de cimento a altas temperaturas, destruindo componentes orgânicos e inertizando componentes inorgânicos. O documento descreve os cuidados necessários com transporte, armazenamento, saúde e segurança no processo.

1. RESÍDUOS SÓLIDOS
Aula 7 – Tratamento Térmico – Co-processamento

2. Co-processamento
Primeiras
Iniciativas na década de 90
com uso de resíduos em fornos
de produção de clínquer é
uma técnica de utilização de
resíduos sólidos industriais a
partir do processamento
desses
como
substituto
parcial de matéria-prima e /
ou de combustível no sistema
forno de produção de
clínquer, na fabricação de
cimento.
compromissoconsciente.blogspot.com
Introdução
Processo de valorização de
resíduos
industriais,
que
consiste
no
reaproveitamento/reciclagem
de resíduos industriais

3. POR QUE CO-PROCESSAMENTO?
A
parcela orgânica dos resíduos é destruída
termicamente, havendo o aproveitamento energético. A
parcela inorgânica é inertizada e se combina com os
elementos já existentes nas matérias-primas do cimento,
não havendo geração de resíduos.
O reaproveitamento de resíduos via co-processamento,
é uma alternativa de destino final que representa custo
ao gerador em razão das operações de précondicionamento de resíduos (exemplo: segregação,
misturas, trituração) e operações de alimentação ao
forno.

4. RESÍDUOS PASSÍVEIS DE
CO-PROCESSAMENTO
Para geradores que não aceitam o aterro como
solução e/ou geradores de grandes volumes de
resíduos com valor agregado [exemplo: pneu; CDR
- Combustível Derivado de Resíduo (normalmente
compreende os rejeitos de processos de coleta
seletiva
e/ou
reciclagem
compostos
majoritariamente de plástico, papel, madeira)], etc

5. RESÍDUOS PASSÍVEIS DE
CO-PROCESSAMENTO
Relacionamos abaixo os resíduos classificados como
perigosos mais comuns no co-processamento:
•Borras oleosas e resíduos de processo de manutenção;
•Borras de tinta e resíduos de processo de pintura;
•Solventes e resíduos orgânicos não clorados (sólidos,
pastosos e líquidos);
•Lodos de estação de tratamento de efluentes;
•Materiais sólidos contaminados diversos (panos, estopas,
EPIs, material filtrante,etc
•Solos e areias contaminadas com HC (sem organoclorado
e/ou agrotóxico)

6. RESÍDUOS PASSÍVEIS DE
CO-PROCESSAMENTO

7. RESÍDUOS QUE NÃO PODEM SER
CO-PROCESSADOS





SERVIÇO DE SAUDE
DOMICILIARES BRUTO
EXPLOSIVOS
RADIOATIVOS
AGROTOXICOS E AFINS

8. Custo de Tratamento/Disposição
Tipo
Custo (R$/tonelada)
(Janeiro 2003)
Aterro de Resíduos Domiciliares
40,00 – 50,00
Aterro de Resíduos Perigosos
200,00 – 400,00
Incineração de Res. Serviços Saúde
1000,00 – 2500,00 - (1800,00)
Coprocessamento Fornos de Cimento
150,00 – 800,00 - (450,00)
Incineração de Resíduos Industriais
500,00 – 3000,00 - (1900,00)
Disposição média dos Resíduos
•Disposição no aterro 76%
•Co-processamento 18%
•Incineração e outros tratamentos
térmicos 3%
•Tratamento biológico 3%

9. Custo para a disposição de resíduos



Resíduos classe I – incineradores - R$500,00 a
R$3000,00/ tonelada
Resíduos Classe I e IIA – Fornos de cimento –
R$150,00 a R$800,00 / tonelada
Resíduos Classe IIA e IIB – Aterros industriais –
R$60,00 a R$130,00 / tonelada
Os valores relativos aos custos com autorizações e
transporte dos resíduos até o destino final não
incluídos. (FIESP,2009)

10. Cuidados Ambientais

11. Cuidados Ambientais
Transporte
 Treinamentos anuais
 Equipe multidisciplinar
 Logística
proambientaltecnologia.com.br
ciencia.hsw.uol.com.br
Resíduos sólidos
 Coleta
 Armazenamento
 Adequado
 Destinação adequada

12. Cuidados Saúde e Segurança
Procedimento de recebimento de resíduos
 Medidas de prevenção e controle;
 Controle na entrada de resíduos;
 Controle no armazenamento;
 Equipamentos de proteção individual;
 Monitoramento
ambiental da saúde
trabalhadores;
 Treinamento, capacitação e conscientização;
dos

13. Cuidados Saúde e Segurança





Identificação das possíveis situações de riscos;
Incêndios ou explosões ;
Liberação de gases e vapores tóxicos ou nocivos;
Poeiras tóxicas ou nocivas; e
Contato com a pele e olhos.

14. Co-processamento de resíduos
em fornos de cimento
A combustão é a reação-chave do processo de
fabricação de cimento, que transforma as matériasprimas em clínquer. A alta temperatura da chama,
o tempo de residência dos gases, a turbulência no
interior do forno e vários outros parâmetros da
combustão na produção de cimento são ideais e
até superiores aos padrões exigidos para a
destruição ambientalmente segura de resíduos
perigosos. O processo de queima propriamente
dito é apenas parte de um todo.

15. Co-processamento de resíduos
em fornos de cimento
Matéria
prima
Via
úmida
Via seca
Fornos antigos
1200-1400 kcal/kg clínquer
2% da indústria no Brasil
Fornos modernos
700-850 kcal/kg clínquer
98% da indústria no Brasil
na fase de homogeneização da massa crua para a formação da farinha

16. Co-processamento de resíduos
em fornos de cimento
A
queima no interior do forno de cimento
(equipamentos rotativos de 2-6 metros de diâmetro
e 40- 70 metros de comprimento) é favorável aos
padrões de destruição térmica por possuir altas
temperaturas (chama = 20.000°C) , bom tempo de
residência (aproximadamente 6 segundos) e
turbulência interna.

17. FLUXOGRAMA DE PROCESSO
CO-PROCESSAMETO
Unidade de
Blendagem
Fábrica de
Cimento
• Portaria
• Balança
• Inspeção
• Armazenamento
• BLENDAGEM
• Transporte
• Alimentação
• Queima
Blendagem
É a mistura de resíduos com o
objetivo de homogeneizar os diversos
resíduos que serão utilizados de uma
mesma forma na unidade de
destinação final, garantindo melhor
desempenho
operacional
e
qualidade do produto fabricado.

19. Entrada de resíduos nos fornos – Rio
Branco – Paraná - Votorantim

20. Co-processamento de resíduos
em fornos de cimento
O cimento proveniente do co-processamento deve
obedecer as normas da ABNT, como se fosse um
produto produzido em um processo sem a
queima de resíduos, portanto não poderá
apresentar quaisquer qualidades ou composições
que as não normalizadas.

21. Descrição do Processo de Fabricação
de Cimento – Exemplo SP
O cimento consiste na mistura homogênea de matérias
minerais, moídas e posteriormente queimadas à
altas temperaturas. Na sua composição, o calcário
e a argila são as principais matérias-primas
utilizadas na mistura ( 94% e 4% respectivamente).
Além dessas matérias, participam também da
mistura minério de ferro e bauxita em menor
proporção (2%).

22. Descrição do Processo de Fabricação
de Cimento – Exemplo SP
O processo pode ser dividido
em 5 grandes etapas:
a) Extração do calcário e da
argila
b) Homogeneização da
mistura (farinha)
c) Obtenção do clínquer
d) Obtenção do cimento
e) Ensacamento

23. a - EXTRATAÇÃO DO CALCÁRIO E DA
ARGILA
britadorpedra.com.br
A extração dos minérios é feita com
o auxílio de explosão de dinamites
(5.000 Kg/mês).
Após a trituração do material
(redução de dimensão das pedras
e cascalhos), o calcário é
transportado por correia até o
depósito, onde irá se misturar com
a argila e com isso iniciar a etapa
de homogeneização da mistura.
britadorpedra.com.br

24. b - HOMOGENEIZAÇÃO DA MISTURA
(FARINHA)
Esta etapa inicia-se com a mistura dos minérios
triturados - calcário e argila – sendo a seguir
transportados (por esteira) para o setor de
moagem da mistura (moagem crua). A operação de
moagem é realizada em moinho de bola com
capacidade de 90 ton/h.
Nesta fase se obtém a pré homogeneização que
consiste na obtenção de uma farinha da mistura de
argila com calcário. Esta farinha é "bombeada" para o
silo onde ficará armazenada, aguardando a etapa
seguinte de obtenção do clínquer.

25. c - OBTENÇÃO DO CLÍNQUER
A farinha é "bombeada" do silo para
o forno de síntese onde é então
queimada, juntamente com carvão
mineral e resíduos a uma
temperatura de 1500oC. O forno
tem capacidade de 1150 ton/dia.
O clínquer, saindo a 120o C do forno,
é transportado por esteira e
elevador de caneca até os silos,
aonde fica estocado aguardando a
etapa seguinte - obtenção do
cimento.

26. d - OBTENÇÃO DO CIMENTO
O clínquer é transportado dos silos para a moega,
onde é feita sua mistura com a escória e gesso. O
resultado dessa mistura é carregado até o moinho
de bola (com capacidade de 76 ton/h) para
obtenção do cimento. O cimento é bombeado para
o silo, permanecendo ali estocado para transporte
nos caminhões ou aguardando ensaque.

27. e - ENSACAMENTO
O cimento é transportado por gravidade do silo para
as ensacadeiras. A capacidade de cada máquina é
de 44 sacos/min e cada máquina possui 12 bicos.
Após o ensaque, o cimento é transportado por
correias para os caminhões, onde então serão
carregados.

28. Esquema do processo de fabricação de cimento

29. Política de Resíduos Sólidos
I – Minimização
da Geração
II – Reutilização
III - Reciclagem
IV – Tratamento
V – disposição final

30. PROCESSOS DE REUTILIZAÇÃO E RECICLAGEM
DEFINIDOS PELA RESOLUÇÃO CONAMA 313/02

31. Metodologia de Gestão Ambiental para
Co-Processamento

32. P (planejar)
PRÉ- REQUISITOS PARA O CO-PROCESSAMENTO
QUALIDADE AMBIENTAL, SEGURANÇA E SAÚDE
PÚBLICA
O co-processamento não pode afetar de forma
negativa a qualidade do meio ambiente, as
condições de segurança e saúde pública
REAPROVEITAMENTO
Contribuição na substituição parcial de combustível ou
matéria-prima do processo de fabricação de
cimento

33. P (planejar)
QUALIDADE DO PRODUTO E AFINS
Não causar prejuízos às instalações, equipamentos e
qualidade do produto (cimento)
SUSTENTABILIDADE
Além dos benefícios ambientais deve representar
benefícios econômicos e sociais de longo prazo.

34. AVALIAÇÃO DE
VIABILIDADE LEGAL, TÉCNICA
E ECONÔMICA
ETAPA DE LICENCIAMENTO
AMBIENTAL
silex.com.br
clickescolar.com.br
nordchemie.com.br
GERADOR
DE
RESÍDUO
COPROCESSAMENTO
RESÍDUOS
PASSÍVEIS DE COPROCESSAMENTO
D (executar)

35. AVALIAÇÃO LEGAL,
TÉCNICA E ECONÔMICA
CHECK-LIST PRELIMINAR
 O resíduo é permitido para co-processamento? Não permitidos: agrotóxico – explosivos –
radioativos - Resíduos de serviço de saúde –
domiciliares brutos
 As características do resíduo são compatíveis com
os Processos de pré condicionamento e de
clinquerização?
 Existe disposição à pagar que atenda Análise de
custo benefício?

36. VALORIZAÇÃO DO RESÍDUO
ETAPA DE PRÉ-CONDICIONAMENTO
BOAS PRÁTICAS DE VALORIZAÇÃO DOS RESÍDUOS
•Segregação na fonte;
• Educação ambiental e capacitação técnica;
• Operações de prensagem, trituração, homogeneização,
acondicionamento, etc;
• Reduzir a heterogeneidade própria de resíduos e obter
misturas mais homogêneas;
• Migrar de uma destinação final na forma de disposição
para uma destinação final que implique no
reaproveitamento/reciclagem do resíduo com economia
de recursos naturais;

37. VALORIZAÇÃO DO RESÍDUO
ETAPA DE PRÉ-CONDICIONAMENTO
• Uso como matéria-prima em substituição de recursos
naturais finitos;
• Uso como combustível alternativo em substituição à
combustíveis fósseis não renováveis;
• Minimização e gestão de riscos potenciais à saúde e
ao meio ambiente (evitar passivos);
• Logística de transporte (transportar mais
quantidade em menos número de viagem);
• Responsabilidade social.

38. C (checar)
A Resolução Conama 264/99 não especificou
valores para o poder calorífico dos resíduos ou
mistura de resíduos por entender que tal valor
deveria ser estabelecido pela fábrica em função
das peculiaridades do processo.
Tintas e vernizes
Solventes
Resíduos de destilação
Resíduos Farmaceuticos
Exemplo do poder calorífico
Plasticos não clorados
Papel
Resíduos de madeira
Carvão
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Poder calorífico relativo ao carvão (28 kJ/t)

39. CONTROLE DE QUALIDADE DOS RESÍDUOS
E/OU MISTURAS ALIMENTADAS AO FORNO
As características dos resíduos e/ou das misturas
sejam elas químicas (teor de cinzas, água, metais,
componentes orgânicos), físicas (sólido, pastoso ou
líquido) ou energética (Poder Calorifico) são
controladas através de requisitos previamente
estabelecidos pela fábrica de cimento, permitindo
o gerenciamento do ganho energético e substituição
de matéria-prima, assim como a gestão ambiental,
riscos de processo e de exposição.

40. CONTROLE DE QUALIDADE DOS RESÍDUOS
E/OU MISTURAS ALIMENTADAS AO FORNO
Os requisitos para as misturas são estabelecidos com
base nas características do ponto de alimentação
ao forno, dos equipamentos utilizados para
alimentação ao forno e parâmetros de processo
(PC, umidade e cinzas e seus compostos),
objetivando compor uma mistura com característica
de baixo potencial poluidor/risco e de elevado
aproveitamento energético (substituição do coque –
derivado de combustível fóssil ) e de materiais
(substituição de matéria-prima – recursos naturais).

41. EMISSÕES ATMOSFÉRICAS NO
COPROCESSAMENTO
LEGISLAÇÃO APLICADA
Resolução Conama 264/99
• monitoramento contínuo: MP ; CO/THC ;
•Monitoramento periódico: HCl/Cl2; HF; EDR/PCOPs;
METAIS;
Resolução Conama 316/02
•Monitoramento periódico: dioxinas e furanos

42. GESTÃO AMBIENTAL DAS EMISSÕES
ATMOSFÉRICAS NO CO-PROCESAMENTO
Sistema Contínuo de Análise de :
MP, CO , O2 , SO2 , NO/NO2 e THC
Periódico : SO2, NO/NO2, CO, O2, THC
e MP, PCOP´s, EDR, Metais, Cl/Cl2, HF
e CN

43. A (avaliar resultados)
Ganho
Ambiental:
Destinação
ambientalmente
adequada com economia de recursos ambientais 15 20% de substituição energética 5% de substituição de
matéria-prima
A experiência tem mostrado que a substituição de coque
por resíduo pode contribuir na redução de emissão de
gases poluentes (NOx) e gases de efeito estufa (CO2)
Ganho Econômico e Social: geração de conhecimento,
emprego e renda, aumento da competitividade da
indústria de cimento com ganhos sociais e econômicos
decorrentes para a sociedade.

44. A (avaliar resultados)
• Solução final e definitiva
• Transforma Resíduos em Recursos
• Valorização de resíduos
• Emissão de Relatórios com evidências objetivas de
atendimento à legislação ambiental
• Elimina riscos de passivos ambientais
• Poupa recursos naturais não renováveis

45. RESOLUÇÃO CONAMA
nº 264, de 26 de agosto de 1999
Licenciamento de fornos rotativos de produção de
clínquer para atividades de co-processamento
Art. 6o O produto final (cimento) resultante da
utilização de resíduos no co-processamento em
fornos de clínquer, não deverá agregar substâncias
ou elementos em quantidades tais que possam
afetar a saúde humana e o meio ambiente.

46. RESOLUÇÃO CONAMA
nº 264, de 26 de agosto de 1999
Art. 8o
§ 1o O resíduo pode ser utilizado como substituto
matéria-prima desde que apresente características
similares às dos componentes normalmente empregados
na produção de clínquer. incluindo neste caso os
materiais mineralizadores e/ou fundentes.
§ 2o O resíduo pode ser utilizado como substituto de
combustível, para fins de reaproveitamento de energia,
desde que o ganho de energia seja comprovado.

47. RESOLUÇÃO CONAMA
nº 264, de 26 de agosto de 1999
§ 3o O processo de licenciamento será tecnicamente
fundamentado com base nos estudos a seguir
relacionados,
que
serão
apresentados
pelo
interessado:
I - Estudo de Viabilidade de Queima - EVQ;
II - Plano de Teste em Branco;
III - Relatório de Teste Branco;
IV - Plano de Teste de Queima - PTQ;
V - Relatório de Teste de Queima; e
VI - Análise de Risco.

48. RESOLUÇÃO CONAMA
nº 264, de 26 de agosto de 1999
Dos Critérios para Seleção dos Principais Compostos
Orgânicos Perigosos - PCOPs
Art. 25. A seleção dos PCOPs deverá ser baseada no grau de
dificuldade de destruição de constituintes orgânicos do
resíduo, sua toxicidade e concentração no resíduo.
Art. 26. A Eficiência de Destruição e Remoção - EDR dos
PCOPs, deverá ser de no mínimo, noventa e nove por cento.
Art. 27. Para confirmação do EDR, a taxa de alimentação
do(s) PCOP(s) selecionado(s) deverá ser compatível com os
limites de detecção dos métodos de amostragem e análises
das emissões atmosféricas.

49. RESOLUÇÃO CONAMA
nº 264, de 26 de agosto de 1999
Dos Limites de Emissão
Art. 28. O co-processamento de resíduos em fornos de clínquer
deverá observar os limites máximos de emissão atmosférica,
fixados na Tabela 1, respeitando o seguinte:

50. Resolução CONAMA
RESOLUÇÃO CONAMA nº 316, de 29 de outubro de
2002 - Publicada no DOU no 224, de 20 de
novembro de 2002, Seção 1, páginas 92-95 –
Correlações: Artigo 18 alterado pela Resolução
CONAMA nº 386/06 - Dispõe sobre procedimentos e
critérios para o funcionamento de sistemas de tratamento
térmico de resíduos.
RESOLUÇÃO CONAMA no 386, de 27 de dezembro de
2006 Publicada no DOU nº 249, de 29 de dezembro
de 2006, Seção 1, página 665 Correlações: · Altera o
art. 18 da Resolução CONAMA no 316/02 Altera o
art. 18 da Resolução CONAMA no 316, de 29 de
outubro de 2002.

51. Sugestão de vídeos
http://www.snic.org.br/video/videosnic_coprocess.ht
m
http://www.youtube.com/watch?v=DjjwOI64iIc

52. Bibliografia



CO-PROCESSAMENTO DE RESÍDUOS EM FORNOS DE
CIMENTO - Marília Tissot Vice-Coordenadora do
Conselho Temático de Meio Ambiente e Recursos
Naturais da FIEP - JULHO/08
Gestão de Resíduos Perigosos no co-processamento Renata Mendes de Sousa Carmo Borges Roberto Jorge
Caeiro de Almeida Junior 28/5/2008 - III Seminário
Estadual de acidentes com produtos perigosos Gestão
de risco - Grupo Holcim
Co-processamento de Resíduos Industriais em Fornos
de Clínquer Carlos Eduardo Komatsu CETESB – FIMAI
04/11/2004

53. Bibliografia
DESTINAÇAO FINAL DE RESIDUOS INDUSTRIAIS
PELA TECNICA DE CO-PROCESSAMENTO - SaintClair Honorato Santos ; Procurador de Justiça
Carlos Eduardo Celli - Acadêmico de Eng. Química
CO-PROCESSAMENTO DE RESÍDUOS QUÍMICOS E
O IMPACTO NA SAÚDE DO TRABALHADOR E
NO MEIO AMBIENTE: O CASO DA INDÚSTRIA DE
CIMENTO DE CANTAGALO/RJ. Ubirajara A.O.
Mattos; Fátima Sueli Neto Ribeiro Rio de
Janeiro,2003