通过 尼尔顿·努内斯·托莱多*
我们的弱点之一是将发展建立在国际竞争可以采取的产品生产的基础上
我们国家的发展是随机发生的,并且总是基于内部产生的机会,例如发现矿石,或对禁止进口产品的需求,例如在 1960 年代生产的车辆; 一些机会来自国外,例如对咖啡、大豆、糖、铁矿石等的需求。
从这几个例子可以得出的结论是,这一切都不是计划好的,或者是基于寻找国家职业的研究的战略计划的结果。 汽车零部件工业化、数字计算机等产品的发展,恰逢其时,现在已经被欧洲、北美、中国、韩国等同类产品超越,因为这些国家生产起来更容易,由于其体制计划和财政资源的可用性,扼杀了这里建立的机会。 释放这些物品的进口也促进了部分国家工业的解体,大型国家公司的出售和私有化,例如:Metal Leve、Brastemp、Walita、Vale do Rio Doce、Companhia Siderúrgica Nacional。
可以说,我们的短板之一,就是在开发出具有国际竞争力的产品的基础上,开发出具有吸引力的市场。
精心制定的战略规划,例如,使用 SWAT 方法,将显示薄弱点——例如上面提到的那些; 对我们来说已经很明显的优势——例如农业; 以及其他国家工业成功中所包含的威胁; 和机会——例如农业的成功已经确定的机会,超越生产大豆、玉米、棉花、纸浆、纸张、糖等的国家等竞争对手。
今天已经很明显,民族职业是矿业、农业和林业。 错误在于出口商品的短视观点——它们的加工变得紧迫,例如,已经制造好的金属; 农工产品,如植物油、豆粕、肥皂、玉米粉、木薯粉、牛饲料、宠物、巧克力、葡萄酒、糖、酒精、咖啡、肉类; 森林产品:纸张、纤维素、木材、木炭、从森林中提取的药物; 石油产品:汽油、柴油、润滑油、石蜡、塑料。 因此,商品出口应限于盈余。
农业
全球对粮食的需求导致了国家农业的技术发展,这在世界上是无与伦比的,因为没有哪个国家可以像我们一样每年两次收获,在某些情况下甚至更多,例如在水果种植领域河谷。圣弗朗西斯科,两年内收获了五颗葡萄。 我们缺乏的是每个生产部门的优化计划,包括农产品出口的农产品,包括创造就业机会、减少社会不平等和优先考虑环境保护的目标。 简而言之,有利于为国家创造更多收入的计划和立法。 在这个领域,我们可以根据现在手工制作的 Babaçu 的合理发展,开发贵族产品生产的优化流程。 除了 Vapuruçu 等其他本地棕榈树。
采矿
我们拥有世界上最抢手的金属矿床:铁、铝、铜、锡、锌、铀等; 我们出口这些矿石以及相应的金属。 为什么不只出口金属,随着我们工业园区的扩张和他们各自的工作岗位,从而创造一个无与伦比的产业,只为那些除了矿石之外还拥有能源和知识的人保留?
新的机会
卓越中心 不能忘记的是,形成卓越中心的人类潜能创造了巨大的机会,可以提到已经被认为是世界上最好的巴西航空工业公司和带领该国打破农业生产率记录的巴西航空工业公司。 Petrobras 开发了深海石油勘探。 注意所有大学的研究人员正在寻找新的机会。
木炭是获得金属的最优质化学还原剂,因为它的纯度很高——不像煤,因为它含有硫等元素,会污染所获得的金属。 (钢铁行业使用矿煤是污染大户,民族恶棍)。 出于这个原因,我强调了对木炭的需求,我将描述一个使当前生产合理化的过程,该过程由 USP 教授开发。
“这些工厂的设计将根据承包商的需求来满足他们的要求:“要烧成木炭的生物质的类型”; 要获得的木炭的特性:机械强度、固定碳百分比”; 煤的类型:粉状或块状”; “安装设备的地方”; 除其他问题外。
这个过程允许从任何生物质中生产木炭,这不会干扰粮食生产。 作为这种生产的可能生物质,可以突出甘蔗渣和目前仅通过手工工艺开发的来自巴西的天然植物,例如巴巴苏树和其他棕榈树。 为了证明这一亮点的合理性,我们记得该国唯一高污染的制造过程是钢铁行业,它使用进口煤。 这种煤炭除了产生环境污染外,还给国家带来了巨大的成本:按当前价格计算,每年的贸易差额为 674 亿美元,已降至最近平均水平的 50%。
请注意,如前所述,所生产的钢是次等质量的,因为它含有杂质。 巴西只能像 Mannesmann 和其他较小的工业那样生产绿色钢铁——生产绿色生铁,即从木炭中提取的铁。 木炭的重要来源之一是桉木,这需要大量种植这些树木。 需要注意的是,桉树林可以在闲置土地上,也可以在退化土地上,甚至是不适合粮食生产的土地上实施,因为它是在非耕地上的救济。
需要考虑的一个重要因素是观察到人工林减少了温室效应,因为生长中的树木吸收了二氧化碳2. 原始森林在保护环境方面发挥着至关重要的作用——除了保护丰富的动植物多样性外,它们还提供降雨。 然而,除了产生甲烷气体外,它们产生的二氧化碳多于吸收的二氧化碳。
因此,得出的结论是,除了维护原始森林外,植树造林还有利于环境保护。
USP 理工学院材料工程系从研究中得出结论,如果高炉的设计与木炭的机械阻力相容,或者尺寸小于木炭,则使用木炭生产铁的高炉在经济上是可行的传统的:例如,可以使用四个中型烤箱代替大型烤箱,以方便它们的处理和维护。
可以说,从环境保护的角度来看,使用木炭生产铁是国家的救赎。
木炭的合理生产
5,722 年该国的木炭产量已经高达 2018 万吨,但仅限于使用木柴作为原料。 其工业消费量为4,919万,基本上是国内消费,工业用途占主导地位,主要用于冶金,例如还原铁、铜、镁,或用于化学过程,例如获得活性炭。
我研究木炭生产的第一个动机是在 1970 世纪 XNUMX 年代的危机期间替代石油。石油替代。
第二个动机是生态原因和与冶金过程质量相关的原因。
我可以说,从这项研究中获得的知识使我得出了至关重要的结论:
– 木炭是工业用的高纯度原料,不应仅被视为能源! 柴火比煤炭更适合生产能源,曾广泛用于铁路,甚至在今天的陶瓷工业中;
– 在巴西,用于木炭生产的工艺仅限于木柴,不适用于其他生物质。
– 这些过程的能量损失是巨大的 – 如果消除这些损失,石油中获得的能量相当于每天 33 桶石油(材料工程系的技术笔记本)。 这很容易理解:传统工艺,需要冷装窑; 接下来,必须加热,用于炭化; 炭化后,必须再次冷却才能卸载。
– 这些过程中副产品的损失也相当可观:木炭会产生一团烟雾,其中包含:植物焦油; 可燃气体(甲烷、氢气、一氧化碳); 二氧化碳; 甲醇; 醋酸。 除了这些排放物是污染物这一事实外,大部分被浪费的东西都具有良好的商业价值,甚至可能比生产的煤炭更有价值。
– 炭化时间:我们研究中进行的测试表明,如果过程中产生的烟雾在浸泡待炭化的材料之前未被提取,则处理时间会显着增加。 通过提取这种烟雾,在原型中,我们观察到与当前工艺所需的时间相比,炭化时间减少了大约 90%:即使是复杂的法国烤炉 Lambiot 每次加载也要花费 60 小时,而在原型中,这次缩短为6小时!
项目简史
在 1980 年代,我们开发了用起重机装载的木炭电池进行的测试; 当石油价格从每桶 50 美元跌至 9 美元时,这一阶段就被放弃了,这使得用生物质替代石油变得不可行。
在 2000 年,寻找能够保护环境的产品促使我们重新寻找生态正确的解决方案,不是要取代石油,而是要在不污染环境和提高产品质量的情况下为工业流程提供原料。获得。 因此,我们创建了这里提出的流程,除了给员工带来声望外,它还具有高性能和低成本的特点。 在这个新阶段,我们组装了几个原型,达到了最好的效果,有 4 个蒸馏器。 同时,我们研究了如何种植、收获和运输桉树。 我们测试了使用树木和各种设备将收获的木柴运送到窑炉的单轨铁路。
分离塔是在化学过程中开发的仪器,区域工程师很容易确定尺寸。 在第一阶段的研究中,我们能够在分馏塔原型中获得高质量的产品:植物焦油、甲醇、纯度为 99,9% 的乙酸,燃料气体:甲烷、氢气、一氧化碳,以及氮气和二氧化碳。
基于优化新木炭工艺的全部知识集合,有必要建立一个试验工厂,这将为我们提供参数,以便从可用的每种生物质中获得所需的产品。
与任何新工艺一样,有必要为中试工厂提供一整套测量参数的仪器,这些参数将从中试批次的生产中获得。 在这些试点批次中,将使用不同类型的生物质,这将允许了解生产工厂设计的数据,其中一些测量仪器将不再需要。
该试点工厂旨在从任何生物质中生产木炭,并且必须配备培训和研究各种生物质性能的设备。
该尺寸不包括焦木酸的蒸馏和单轨的构造,因为如上所述,单轨已经过测试并且分馏是已知的经典过程。
这个试验工厂的建立将允许开发新的想法,以实现操作的自动化,甚至产生更好的产量。
已经估算的必要投资、运营成本和销售价格表明,每天 10 吨以上的运营量在经济上是可行的。
中试工厂将允许优化操作,为确定标准生产工厂的理想规模提供准确的数据。
*尼尔顿·努内斯·托莱多 是 USP 生产工程系的退休教授.
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