I Seminário Brasileiro de Terras-Raras Rio de Janeiro, 7 e 8 de Dezembro de 2011 Estudos para a Implantação de uma Cadeia Produtiva de Imãs de Terras-Raras no Brasil Carlos Alberto Schneider, Prof. Dr.-Ing. Superintendente Geral da Fundação CERTI Conteúdo I. Introdução: Cooperação BR-DE em Inovação II. Estratégia de implementação da produtiva de Imãs de Terras Raras cadeia III. Conceito do Laboratório-Fábrica de Imãs de TR IV. Ações para consolidação da cadeia produtiva 2 Estudo no Contexto da Cooperação Brasil-Alemanha Patrocinadores: Apoio: Definição de um roadmap mercadológico e tecnológico para ímãs sinterizados de terras-raras • Restrições chinesas à exportação • Dependência da indústria em suprimento confiável • Mercado já existente • Mercado futuro • Demanda crescente Projeto conceitual de um laboratório-fábrica para a produção de ímãs sinterizados de terras-raras • Estudo de tecnologias e processos • Equipamentos e infraestrutura • Definição de solução técnica para o LabFab • Layout • Estimativa de custo de implantação e operação inicial • Proposição de projetos futuros Estudo para a implementação e viabilização da cadeia produtiva de ímãs de terras-raras • Estudo da cadeia produtiva como um todo • Estudo dos processos envolvidos • Proposição de ações para viabilização da implantação da cadeia produtiva Executores: 3 Introdução Desenvolvimento de competência em toda a cadeia produtiva Desafios: • • • Processos de alta complexidade Questões ambientais Articulação dos Atores 4 Estratégia de Implementação da Cadeia Produtiva Desenvolvimento da competência nacional em três níveis: Busca de Domínio • Produção em escala laboratorial, para o desenvolvimento tecnológico dos processos, planejamento de unidades produtivas e formação de especialistas; Operação Piloto • Produção em escala piloto para exercer o desenvolvimento tecnológico para futura produção em altos níveis de qualidade e produtividade; Produção Competitiva • Plantas industriais para produção em larga escala, com competitividade internacional. 5 Ações para o Domínio da Produção de Ímãs de Terras-Raras no Brasil 0.1 Prospecção Jazidas TR e sua capacidade de fornecimento Mineração/ Concentração 1.1 ESTÁGIO 1 Busca de Domínio da C&T&I Planta piloto para separação de TR para ímãs e outras aplicações ~ 150 t/ano Até 20 t/ano 2.3 Extração minérios contendo TR em nova (s) jazida (s) específicas Planta empresarial para separação de TR para ímãs e outras aplicações > 2.000 t/ano > 400 t/ano Lab-Fab de ímãs de TR /produção de pequenas séries/ desenv. tecnológico Até 50 t/ano 3.3 Estudo mercadológico de ímãs de TR Até 500 kg/ano 4.2 Planta para redução de TR e produção de liga em escala piloto Aplicações Industriais e Científicas 5.1 Produção exp. de ímãs na UFSC - defcit suprido com ligas importadas Até 500kg/ano 3.2 Aproveitamento de rejeitos de mineradoras para obtenção de matéria-prima para ímãs de terras-raras Fabricação do Ímã 4.1 Redução de TR e produção de liga em escala laboratorial Até 200kg/ano 2.2 1.3 ESTÁGIO 3 Produção Competitiva industrial 3.1 Separação de TR’s em escala laboratorial > 2.000kg/ano 1.2 ESTÁGIO 2 Operação Experimental Piloto Separação 2.1 Disponibilização do concentrado (monazita) estocado na INB Redução/ Fabr. Liga 5.2 Sistema de gestão para planejamento, orientação, e monitoramento da implementação da cadeia produtiva de TR Até 50 t/ano 4.3 Metalúrgica produtora de ligas para ímãs de TR > 1.000 t/ano Fábrica de ímãs de TR > 1.000 t/ano 6 Agregação de Valor na Cadeia Produtiva US$ 500 US$ 15.000 Processo de Separação Processo de Redução US$ 20.000 1t 120 kg 360 kg Concentrado de Monazita Óxidos de Neodímio, Praseodímio e Disprósio Liga de NdFeB Óxido de Lantânio Óxido de Cério Óxido de Tório Outros ~US$ 9.000 Produção de Ímãs US$ 36.000 360 kg Ímãs de NdFeB Catalisadores Meios de polimento Cerâmicas LED TV plasma, iPod, Displays, Touchscreens, etc. Outros Valor de mercado de materiais/produtos nas etapas fundamentais da cadeia produtiva. ( estimativa conservadora) 7 O Laboratório-Fábrica Conceito: Atividades MERCADO Tecnologias SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS CAPACITAÇÃO PESQUISA DESENVOLVIMENTO PROTOTIPAGENS E PRÉ-SÉRIES Planta Industrial Eng. Desenv. Produtos P&D Manufatura Em Pequenas Séries DEMANDAS Produção e caracterização de ímãs e protótipos com: • Agilidade • Segurança • Preço competitivo MERCADO 8 O Laboratório-Fábrica Investimentos de Capital Valor Total (US$) Equipamentos Fabris 7.500.000 Móveis e Utensílios da Administração 100.000 Equipamentos de Utilidades 400.000 Terreno e Obras Civis 1.000.000 Investimento Total 9.000.000 9 Cronograma Macro Pré Estudos Para o desenvolvimento sincronizado dos três estágios para a implementação da cadeia produtiva Operacionalização da Coordenação Estratégica Implem. Pleno Domínio em Nível internacional Estudo de Mercado Estudo das Reservas Congregação de Especialistas Produções Experimentais Otimização de Processos Programas de Formação de RH Proj. Detalhado Unidade Piloto Operação Construção de Unidades Piloto Produção Competitiva Operação Piloto Melhorias de Infraestrutura Identificação de Investidores Operação Plena Implantação 1 ano Operação Competitiva Operação Projeto de Fábrica 6 meses Desenvolvimento Tecnológico 2 anos 3 anos 4 anos 5 anos 10 Procuram-se Investidores e Empreendedores ! 11