Pesquisadores do Centro de Tecnologia em Nanomateriais e Grafeno (CTNano) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), em parceria com a Vale, desenvolveram placas de desgaste com maior resistência para equipamentos utilizados na transferência de minério. A inovação aumenta a durabilidade dos revestimentos e reduz a necessidade de paradas frequentes para manutenção, um dos principais gargalos operacionais do setor mineral.
Solução atua em dois problemas críticos dos chutes de minério
As placas são aplicadas nos chamados chutes, estruturas responsáveis pelo escoamento do minério. Esses equipamentos operam sob intensa abrasão e enfrentam recorrentes problemas de entupimento, o que gera custos elevados, riscos operacionais e interrupções no processo produtivo. O projeto buscou enfrentar simultaneamente esses dois desafios.
A solução é baseada em UHMWPE (polietileno de ultra-alta massa molar) aditivado com nanomateriais de carbono. O desenvolvimento teve como foco aumentar a resistência ao desgaste e a hidrofobicidade do material, reduzindo a aderência do minério às superfícies e, consequentemente, a ocorrência de entupimentos.
Segundo a coordenadora do projeto, a professora Glaura Goulart Silva, do Instituto de Química da UFMG, o grupo desenvolveu um nanocompósito com óxido de grafeno reduzido em baixas concentrações. “O resultado são placas com elevada resistência à abrasão e acentuada hidrofobicidade, capazes de operar por mais tempo em condições severas”, afirma.
Pesquisa avança do laboratório para testes em campo
O trabalho foi estruturado em dois acordos consecutivos de pesquisa, desenvolvimento e inovação. A primeira etapa foi dedicada à prova de conceito em laboratório, enquanto a segunda envolveu a ampliação de escala e a realização de testes em campo. O projeto contou com a participação de estudantes de graduação e pós-graduação e resultou no depósito de patente e na publicação de artigos científicos.
De acordo com Luciana Vasconcelos Cambraia, doutora em Engenharia de Materiais pela UFMG, o desempenho do novo material gera benefícios diretos para as operações. “O aumento da resistência ao desgaste prolonga o tempo de uso das placas, enquanto a maior hidrofobicidade reduz os entupimentos. Isso diminui o número de intervenções de manutenção, reduz prejuízos financeiros e aumenta a segurança”, explica.
Patente entra em fase de licenciamento
Atualmente, a patente, de propriedade compartilhada entre a UFMG e a Vale, está em processo de licenciamento, com foco na produção em escala industrial e na comercialização do produto.
O resultado reforça o papel do CTNano UFMG como elo entre pesquisa científica e aplicação industrial. Criado há 15 anos, o centro atua como parceiro tecnológico de empresas dos setores de mineração, siderurgia, papel e celulose, além de energia.
Projeto em destaque
Tecnologia: placas de UHMWPE com nanomateriais de carbono
Aplicação: chutes de transferência de minério
Principais ganhos: maior vida útil e redução de entupimentos
Parceria: CTNano UFMG e Vale
Status: patente em processo de licenciamento