Uso de aditivos químicos eleva solubilidade do fósforo e gera economia na produção de fertilizantes

Uso de aditivos químicos eleva solubilidade do fósforo e gera economia na produção de fertilizantes

A CMOC Brasil desenvolveu uma solução técnica para enfrentar a crescente oscilação na qualidade do concentrado apatítico, garantindo a eficiência na produção do Superfosfato Simples (SSP). Ao adotar aditivos aceleradores de reação para neutralizar metais indesejados, a mineradora conseguiu elevar a conversão de fósforo total e recuperar a integridade física do fertilizante, que apresentava um aspecto úmido e de difícil manuseio. O método garantiu uma economia de R$ 21 milhões a empresa.

O projeto é um dos vencedores do Prêmio de Excelência da Indústria Minero-Metalúrgica 2026, que será entregue durante o 17º Workshop Opex, nos dias 10 e 11 de junho, no Minascentro, em Belo Horizonte.

O processo de fabricação do SSP ocorre nas unidades de acidulação, onde o ácido sulfúrico ataca o concentrado apatítico para solubilizar o fósforo, tornando-o disponível para a nutrição das plantas. No entanto, a eficiência dessa reação – chamada tecnicamente de conversão – depende de fatores como a granulometria do minério, temperatura e, fundamentalmente, a concentração de contaminantes metálicos.

Recentemente, a caracterização do minério passou a apresentar teores mais elevados de ferro e alumínio. Na prática, esses metais “roubam” parte do ácido sulfúrico que deveria reagir com o fósforo, formando sulfatos de ferro e alumínio. O resultado dessa interferência química é um produto de aspecto plástico e úmido, que inviabilizava o empilhamento e o armazenamento nos galpões da companhia.

Para reverter o quadro, a equipe técnica testou aditivos capazes de oxidar ou precipitar o ferro e o alumínio, inertizando-os durante o processo de acidulação. Três produtos foram avaliados inicialmente em escala industrial:

NAQ 708L: descartado por não apresentar melhorias na qualidade física do produto.

NAQ 800L: apresentou ganhos físicos e aumentou a conversão química em até 5%.

Clariant Fertala 6009: também demonstrou eficácia, com incremento de conversão de até 4%.

A metodologia de testes foi rigorosa, variando a dosagem de 70 ml/t até 400 ml/t. Após a análise dos resultados, a CMOC Brasil padronizou a dosagem em 150 ml/t. O aditivo NAQ 800L foi o escolhido para a operação contínua devido ao seu custo inferior e ao desempenho estável observado desde março de 2025.

A mudança na consistência do SSP trouxe ganhos logísticos imediatos. Antes do aditivo, a massa úmida causava patinação nas correias transportadoras e entupimentos nas moegas de alimentação. Com o produto agora em fase sólida e seca, a mineradora conseguiu reduzir as paradas operacionais nas unidades de granulação.

RESULTADOS FINANCEIROS SUPERAM R$ 21 MILHÕES

O benefício econômico do projeto foi mensurado por três frentes principais. A primeira envolveu o “saving” direto na formulação do fertilizante 00-21-00. Com a maior conversão do SSP, houve uma economia na quantidade de TSP utilizada, insumo que possui custo mais elevado.

A segunda frente de ganho financeiro veio da redução de paradas operacionais registradas pelo indicador OEE (Eficácia Geral de Equipamentos). Ao comparar as horas paradas em 2024 por má qualidade do SSP com a projeção para 2025, identificou-se uma queda acentuada nas interrupções. Essa maior disponibilidade das plantas resultou em um aumento na produção de toneladas do produto final, multiplicadas pela margem de lucro informada pela controladoria.

Por fim, o terceiro ganho considerou o aumento da taxa horária de produção na granulação, possibilitado pela melhor condição da matéria-prima. Somados, os ganhos totais ultrapassaram a marca de R$ 21,9 milhões em um período de 12 meses.