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MIDREX E TECNORED
Paulo Vinicius, Raquel Luisa e Sandy de Andrade
INTRODUÇÃO
2
O Brasil é o segundo maior produtor de minério de ferro do mundo, sendo que a China 
produz cerca de 21% e o Brasil, 19%. 
Minério de ferro são rochas que podem dar origem ao ferro metálico visando a utilidade 
economicamente viável. 
REDUÇÃO DIRETA
● É o tratamento químico de redução de uma substância mineral (normalmente um óxido) para a 
produção de um metal, por meio de um agente redutor que não inclua os metais e o carbono 
sólido.
● O processo de redução direta é uma alternativa ao uso do alto forno para a fabricação de um 
produto intermediário com as mesmas funções básicas do ferro gusa produzido pelo alto forno, 
pois este outro produto intermediário (ferro esponja) também se destina ao uso na aciaria para 
a produção de aço.
Fig.1 -Ferro esponja
TECNOLOGIA
MIDREX
Introdução - MIDREX
5
O Midrex é um processo inovador de fabricação de ferro, desenvolvido para a produção de ferro 
de redução direta (DRI) a partir de minérios de ferro e principalmente gás natural.
A Tecnologia Midrex é altamente adaptável às necessidades de produção, garantindo mais 
flexibilidade para produzir várias formas de ferro. 
O Midrex é a tecnologia líder mundial para a redução direta de minério de ferro. Por mais de 
duas décadas as plantas Midrex produzem 60% ou mais do DRI (ferro reduzido direto) do mundo 
a cada ano em suas três formas: DRI frio (CDRI), DRI quente (HDRI) e ferro briquetado quente 
(HBI) e continua a desenvolver algumas das tecnologias mais eficientes e bem-sucedidas do 
setor.
Processo - MIDREX
6
O Midrex é um processo de forno de cuba a gás, que converte óxidos de ferro - na forma de pelotas 
ou minério de ferro graúdo - em ferro de redução direta (DRI). 
O desempenho do processo normalmente excede sua capacidade nominal. Essa tendência 
continuará com a implementação de novas tecnologias, como revestimento de óxido, ou, injeção de 
oxigênio por exemplo. 
O processo Midrex baseado em forno de eixo fornece uma maneira eficiente de reduzir o óxido de 
ferro com a maior flexibilidade operacional.
O forno de eixo pode usar gás natural ou gás de carvão ou gás de coqueria como seu redutor.
O processo é insuperável no setor de Redução Direta, a qualidade ajustável do produto e a 
flexibilidade de produzir várias formas de ferro, juntamente com alguns dos melhores registros de 
produção do setor, tornam o processo Midrex um dos mais lucrativos do mundo para possuir e 
operar, atendendo às constantes necessidades de inovação do setor siderúrgico.
No processo Midrex uma mistura de gases contendo metano e gases reformados (a 1000ºC num 
catalisador) é introduzida no forno junto com o minério de ferro (geralmente em pelotas), no qual a 
parte superior corresponde à zona de redução e a parte inferior á zona de resfriamento. 
A redução corre a 760ºC com tempo de residência em torno de 6 horas.
Na zona de resfriamento introduz-se gás frio e recolhem-se lateralmente finos e gases para a 
purificação, enquanto na parte inferior do forno retira-se o ferro esponja. Na purificação o metano 
(CH4) e o vapor d’água (H2O) são transformados em CO e H2, mistura gasosa que é efetivamente o 
agente redutor. 
Estas mistura gasosa redutora é adicionada ao metano na reforma que gera o gás, e é novamente 
introduzido no forno para a redução.
A partir daí, o produto pode ser descarregado como CDRI, HDRI, HBI ou qualquer combinação.
São controlados: temperatura, composição do gás, quantidades de minério e gases.
9https://www.youtube.com/watch?v=uV2CfWnA5KU
https://www.google.com/url?q=https://www.youtube.com/watch?v%3DuV2CfWnA5KU&sa=D&ust=1569260018920000&usg=AFQjCNHTuAqEFYABlFYM3pKOh3cHjjx0KA
Vantagens - MIDREX
10
● Obter o gás de redução a partir da fonte de energia mais prontamente disponível e a preços 
competitivos;
● Reduzir de forma eficiente as pelotas de óxido de ferro locais e minérios de qualidade variável, 
quer separadamente ou em diferentes combinações;
● Descarregar DRI a frio ou a quente e em qualquer combinação para produzir simultaneamente 
DRI frio (CDRI), ferro briquetado a quente (HBI) e DRI quente (HDRI)
● Midrex NG é a configuração do processo Midrex que utiliza gás natural, considerado o 
combustível mais limpo da indústria de produção de gusa.
● MXCOL® usa syngas, ou gás de síntese, a partir do processo de gaseificação do carvão ou 
de produção de coque para produzir DRI no processo Midrex.
● As syngas de exportação de uma planta de metal quente também produzem um gás 
redutor de alta qualidade que pode ser usado nos forno de eixo Midrex para produzir DRI.
● No Brasil, atualmente não há utilização de gases na etapa de redução do minério para a 
produção de ferro-esponja (DRI), seja o gás natural, sejam aqueles provenientes da 
gaseificação do carvão. A experiência mais recente na siderurgia brasileira foi realizada na 
Usiba, do Grupo Gerdau, que encerrou a operação por considerá-la inviável. 
CURIOSIDADES
SOLUÇÕES ECOLÓGICAS - MIDREX
12
● Limpeza de gases 
MERIM - Maximização da redução de emissões e de recuperação de energia
A Primetals Technologies desenvolveu uma avançada tecnologia de limpeza a seco do gás de topo de alto forno e dos 
processos COREX e FINEX, com benefícios consideráveis para o meio ambiente e os clientes, quando comparada com o 
sistema convencional de limpeza de gás de topo por via úmida. O gás limpo atende aos regulamentos atuais e futuros de 
emissão, permitindo reduzir significativamente a pegada de CO2.
● Reciclagem de subprodutos
Briquetagem de metais ferrosos - Reciclagem de subprodutos
A nossa solução para reciclagem de subprodutos utiliza um processo de briquetagem a frio, com equipamentos de 
eficiência comprovada e aplicação de um agente aglomerante selecionado para cada aplicação, de forma a garantir 
briquetes com a mais alta qualidade possível. Estes briquetes podem ser utilizados como matéria prima em plantas de 
DRI, altos fornos, convertedores LD (BOF) ou plantas Corex.
https://www.google.com/url?q=https://www.primetals.com/pt/portofolio/solucoes-ecologicas/limpeza-de-gas/&sa=D&ust=1569260022264000&usg=AFQjCNG58MrVFGun1X6-oOalLPi89goRQQ
https://www.google.com/url?q=https://www.primetals.com/pt/portofolio/solucoes-ecologicas/reciclagem-de-subprodutos/&sa=D&ust=1569260022265000&usg=AFQjCNGkm_QCEb5xsU44v21HcR6WIc75CQ
TECNOLOGIA
TECNORED
INTRODUÇÃO - TECNORED
14
● O processo Tecnored é uma tecnologia emergente de produção de ferro primário, 
desenvolvida no Brasil;
● A tecnologia Tecnored consiste em um processo de fabricação de ferro primário em um forno 
modular com características e dimensões próprias. Possui grande flexibilidade de uso de 
matérias-primas de baixo custo.
● Se destaca pelo uso de um forno com geometria inovadora, que utiliza matérias-primas de 
baixo custo de forma limpa e altamente eficiente.
● O processo apresenta ainda a capacidade de processar uma carga integralmente constituída 
de resíduos próprios e de terceiros.
● No processo são utilizados como carga aglomerados auto-redutores de cura a frio 
(dispensando fornos de queima), produzidos com finos de minério de ferro ou outras fontes 
de ferro, mais finos de alguma fonte de carbono. 
● Estes materiais, misturados com fundentes e ligantes, são aglomerados em briquetadeiras 
ou em discos tradicionais de pelotização, na forma de briquetes e pelotas respectivamente, 
e em seguida curados e secados.
● O forno Tecnored não necessita de resistência mecânica elevada 
igual aos utilizados em processos convencionais (alto forno). 
PROCESSO - TECNORED
● A tecnologia de auto redução, nos moldes da Tecnored, 
estimula a promessa de superar em rentabilidade e 
funcionalidade, os complexos e custosos altos-fornos. 
● Tudo isso é possível a partir das características diferenciadas 
do forno, que contém, basicamente, uma cuba superior, uma 
zona de fusão, e em seguida a cuba inferior, pela qual se vaza 
o metal líquido e a escória, emum regime operacional muito 
parecido com o de um alto-forno
● As vantagens operacionais começam na cuba superior onde 
não é necessária a adição de combustível sólido, resultando 
em economia de energia e evitando a ocorrência da 
gaseificação do carbono.
FORNO TECNORED
17https://www.youtube.com/watch?v=ROgHTY_-tbE
https://www.google.com/url?q=https://www.youtube.com/watch?v%3DROgHTY_-tbE&sa=D&ust=1569260026669000&usg=AFQjCNEs20mmoiJEIz1RXdbGj-8nCxEWdQ
FORNO TECNORED
18
Na figura ao lado mostra o percurso realizado 
pelo combustíveis na lateral do forno.
● Como resultado direto da alta produtividade 
volumétrica, o forno Tecnored é proporcionalmente 
menor do que um alto-forno, o combustível necessita 
de resistência mecânica muito inferior.
● Esta característica, é uma das principais razões que 
explicam a habilidade do forno para dispensar o uso 
de coque metalúrgico e permitir o uso de 
combustíveis sólidos não-convencionais e de baixo 
custo.
Alto-forno: 20 a 30 metros de altura.
Forno Tecnored: 5m de altura.
Características do Tecnored
O forno Tecnored por ter alimentação lateral e 
constante de combustíveis sólidos, além da 
altura da cuba ser menor, permite que o 
mesmo seja alimentado por diversas matérias 
primas que influenciam diretamente no 
impacto ambiental gerado por processos 
siderúrgico similares. 
Além disso as matérias primas utilizadas 
dependem de baixa demanda de energia 
elétrica dispensando o uso de oxigênio.
Combustíveis sólidos
A modularização do forno Tecnored permite a 
possibilidade de aumento do comprimento do forno, 
consequentemente de volume, permitindo o aumento 
da produção linearmente ao acréscimo do 
comprimento.
Características do Tecnored
Para garantir a resistência exigida pelo alto-forno, 
os combustíveis precisam ser coqueificáveis o que 
gera ainda mais substâncias poluentes durante o 
processo. 
A biomassa vem como alternativa ecológica no 
forno Tecnored; no processo a matéria orgânica de 
origem animal ou vegetal é utilizada na produção 
de energia.
Isso resulta em baixas emissões de SO, uso de 
biomassa de crescimento rápido e o uso de 
madeira como combustível.
SOLUÇÕES ECOLÓGICAS - TECNORED
● Possibilidade de processamento de uma grande variedade de cargas (minérios, sucatas, cavacos 
etc.); 
● Baixo custo de investimento; 
● Flexibilidade, podendo ser dimensionado a partir de módulos básicos.
Essa tecnologia ainda se encontra em fase experimental no Brasil.
Vantagens - TECNORED
MIDREX E TECNORED
24
● Redução sólida - Reações gás-sólido > Ferro-esponja (MIDREX)
● Auto Redução – reação do tipo sólido-sólido - via intermediários gasosos 
no interior dos aglomerados > metal líquido ou ferro esponja 
(TECNORED)
TECNORED X ALTO FORNO
25
● Não depende do uso de coque;
● Forno Simples- Metal líquido em uma única etapa;
● Matérias-primas não convencionais;
● Alta eficiência energética.
CONCLUSÃO
26
As tecnologias apresentadas a Midrex e a Tecnored são tecnologias em que o uso traz consigo 
muitas vantagens, como economia com a aquisição das matérias primas para os processos, 
em tamanho da planta, em redução de desperdícios entre outros.
As duas são tecnologias que estão em constante evolução e esperamos que avancem 
continuamente.

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