Companhia Electro Metalúrgica Brasileira : opções e disputas tecnológicas durante a década de 1920

MARCELO LUÍS DE BRINO

COMPANHIA ELECTRO METALÚRGICA BRASILEIRA: OPÇÕES E DISPUTAS TECNOLÓGICAS DURANTE A DÉCADA DE 1920

CAMPINAS 2019

COMPANHIA ELECTRO METALÚRGICA BRASILEIRA: OPÇÕES E DISPUTAS TECNOLÓGICAS DURANTE A DÉCADA DE 1920

DISSERTAÇÃO APRESENTADA AO INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS DA UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS PARA OBTENÇÃO DO TÍTULO DE MESTRE EM ENSINO E HISTÓRIA DE CIÊNCIAS DA TERRA

ORIENTADOR: PROF. DR. PEDRO WAGNER GONÇALVES COORIENTADOR: PROF. DR. DANIEL FERRAZ CHIOZZINI

ESTE EXEMPLAR CORRESPONDE À VERSÃO FINAL APRESENTADA PELO ALUNO MARCELO LUÍS DE BRINO E ORIENTADO PELO PROF. DR. PEDRO WAGNER GONÇALVES

CAMPINAS 2019

Marta dos Santos - CRB 8/5892

Brino, Marcelo Luís de,

1968-B772c BriCompanhia Electro Metalúrgica Brasileira : opções e disputas tecnológicas durante a década de 1920 / Marcelo Luís de Brino. – Campinas, SP : [s.n.], 2019.

BriOrientador: Pedro Wágner Gonçalves. BriCoorientador: Daniel Ferraz Chiozzini.

BriDissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências.

Bri1. Ciência – História. 2. Tecnologia – História. 3. Siderurgia - História. 4. Brasil – História. 5. Regionalismo – História. I. Gonçalves, Pedro Wágner, 1958-. II. Chiozzini, Daniel Ferraz. III. Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Geociências. IV. Título.

Informações para Biblioteca Digital

Título em outro idioma: Brazilian Electric Steel Company : challenges and technological

controversies in the 1920`s

Palavras-chave em inglês:

Science - History Technology - History Steel Industry - History Brazil - History

Regionalism - History

Área de concentração: Ensino e História de Ciências da Terra Titulação: Mestre em Ensino e História de Ciências da Terra Banca examinadora:

Pedro Wágner Gonçalves [Orientador] Fumikazu Saito

Celso Dal Ré Carneiro

Data de defesa: 19-08-2019

Programa de Pós-Graduação: Ensino e História de Ciências da Terra

Identificação e informações acadêmicas do(a) aluno(a) - ORCID do autor: https://orcid.org/0000-0001-9157-7486 - Currículo Lattes do autor: http://lattes.cnpq.br/5686116145080780

AUTOR: Marcelo Luís de Brino

COMPANHIA ELECTRO METALÚRGICA BRASILEIRA: OPÇÕES E DISPUTAS TECNOLÓGICAS DURANTE A DÉCADA DE 1920

ORIENTADOR: Prof. Dr. Pedro Wagner Gonçalves COORIENTADOR: Prof. Dr. Daniel Ferraz Chiozzini

Aprovado em: 19 / 08 / 2019

EXAMINADORES:

Prof. Dr. Pedro Wagner Gonçalves - Presidente Prof. Dr. Fumikazu Saito

Prof. Dr. Celso Dal Ré Carneiro

A Ata de defesa com as respectivas assinaturas dos membros, encontra-se disponível no SIGA - Sistema de Fluxo de Dissertação e na Secretaria de Pós-graduação do IG.

À Maria Bernadete Siqueira Canesin, Professora de Matemática, da Secretaria de Educação do Estado de São Paulo, pelo impulso inicial na trajetória deste trabalho. Eterna gratidão.

AGRADECIMENTOS

Gratidão ao meu orientador Pedro Wagner Gonçalves, ao coorientador Daniel Ferraz Chiozzini, por aceitarem a orientação deste trabalho e pela paciência na condução dos caminhos para a pesquisa.

Ao grupo de estudos para formação de professores, no qual encontrei subsídios para escrita deste trabalho e elementos para minha atuação como professor da Secretaria do Estado de São Paulo, membros: Maurilio A.R. Alves, Pedro W. Gonçalves, Natalina A. L. Sicca, Maria José dos Santos, Alessandra Rodrigues, Ana R.J. de Souza, Evandro B. Augusto, Maria Bernadete Canesin, Mirian M.A. de La corte, Reino L. de Figueiredo, José Renato e Bruna Isabella de Figueiredo.

Ao Mauro Porto que trabalhou por muitos anos no Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto, por indicar fontes precisas que foram importantes para confecção deste trabalho, sinalizando onde encontrar exemplares da revista A Cigarra, plantas da metalúrgica, documentos do fórum, indícios de filme publicitário que está desaparecido, dentre outros.

Ao Rodrigo, atual coordenador do Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto. À Tânia Registro que atuou por muitos anos no Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto, disponibilizando o banco de dados do arquivo e do Museu do Café para contribuir com nossa pesquisa.

À Patrícia do CONPPAC, por disponibilizar o acesso ao processo de tombamento e Sandra Firmino Abdala, minha contemporânea do curso de graduação de História e que atua na Secretaria da Cultura de Ribeirão Preto.

À Lilian Rosa, minha professora no curso de Graduação, por seus indicativos para a pesquisa.

Aos funcionários do Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto em especial a Vera, que cuida da limpeza e que foi minha aluna na Escola Estadual Otoniel Mota no curso do Ensino para Jovens e Adultos.

Aos funcionários do Fórum de Ribeirão Preto e ao Excelentíssimo Juiz que concedeu autorização para pesquisar nos arquivos do fórum.

À Câmara de Vereadores de Ribeirão Preto, Bertinho Scandiuzi que possibilitou rever o processo de tombamento e André Trindade que contribuiu com projeto escolar.

Às pessoas que nos receberam com tanto zelo na nossa visita à cidade de São Sebastião do Paraíso, gostaria de citar o nome de todos, mas menciono o Senhor Luiz Ferreira Calafiori por representá-los.

Às bibliotecárias de todos os institutos da Unicamp por auxiliarem na busca de livros.

Aos bibliotecários da Escola Politécnica de São Paulo, pelo auxílio na pesquisa. Aos funcionários da Biblioteca Nacional do Rio de Janeiro.

Aos funcionários da empresa Cosipa.

A meu filho Bruno que teve papel crucial para o início da pesquisa.

À minha filha Myrella pelo empenho em conseguir um livro para pesquisa no início do processo.

À minha esposa Juliane e o pequeno Ângelo por ter paciência para ler textos sobre siderurgia e perdoe minha ausência em alguns momentos.

A meu sobrinho Rafael Rios que disponibilizou um equipamento de informática para o término da escrita.

Aos funcionários da secretaria de pós-graduação do Instituto de Geociências. Ao amigo Ungaro, amizade adquirida durante a pós-graduação.

Aos membros titulares da banca por suas sugestões pertinentes, Fumikazu Saito e Celso Dal Ré Carneiro.

Aos membros suplentes, Anicleide Zequini, Alessandra David e Edson Roberto de Souza.

Ao Senhor Orlando, Terezinha, Professor Silvio, Edna e Rita por seus incentivos e apoio. Fratres e Sorores Rosacruzes.

Às companheiras de trabalho, professoras Rita Longo e Morgana Longo Daniel que contribuíram na revisão de português e inglês do trabalho.

Espero ter me lembrado da maioria das pessoas que contribuíram para a realização desta pesquisa.

No mais... muita gratidão e Paz Profunda a todos!

“O ferro constitue a base do desenvolvimento econômico de um paiz; sem ferro, portanto, o Brasil jamais se fará”. (Monteiro Lobato)

RESUMO

A dissertação consiste em uma investigação sobre o processo de implantação e existência da Electro Metallurgica Brasileira, um empreendimento idealizado pelo engenheiro Flávio Uchôa. Os recursos foram provenientes do capital cafeeiro do qual Flávio Uchôa era participante quando ingressou na família Prado, contraindo matrimônio com uma das filhas de Martinico Prado, um fazendeiro local e um dos maiores produtores de café do Brasil. Houve também conjunto com os estímulos concedidos pelo Governo Federal por meio de decretos para as empresas do setor siderúrgico, que tornaram a construção da fábrica na cidade de Ribeirão Preto viável, pois reunia uma série de condições locais, em consonância com as pesquisas que eram realizadas por engenheiros sobre o setor siderúrgico, divulgado nas Revistas Politécnicas. A empresa utilizou tecnologias siderúrgicas que estavam disponíveis durante a Primeira República, não que fossem a melhor solução, mas as que estavam disponíveis devido à localização da empresa. O carvão vegetal foi utilizado como combustível, no entorno da fábrica havia extensas e abundantes matas para o seu fabrico, excedente de energia elétrica da Força e Luz de Ribeirão Preto incorporadora do empreendimento; alto forno elétrico sueco patente Electrometals, tecnologia relevante e avalizada academicamente; matéria prima (hematita) extraída de terras da incorporadora e próximas da usina, abastecidas por extensa malha ferroviária. A empresa operou pelo curto prazo de 1920 a 1930, com altos e baixos até a sua falência. Prédio remanescente está em processo de tombamento, o que traria uma valorização do patrimônio histórico.

Palavras-chave: história da ciência, história da técnica, siderurgia, história do Brasil, história

ABSTRACT

The dissertation consists of an investigation about the process of implantation and existence of the Electro Metallurgica Brasileira, an enterprise conceived by the engineer Flávio Uchôa. The funds came from the coffee capital of which Flávio Uchôa was a participant when he joined the Prado family, marrying one of the daughters of Martinho Prado, a local farmer and one of Brazil's largest coffee producers. There was also a combination of stimulus granted by the Federal Government through decrees for steel companies, which made the construction of the factory in the city of Ribeirão Preto viable, as it met a number of local conditions, in line with the research that was being carried out. by engineers about the steel sector, published in the Polytechnic Magazines. The company used steel technologies that were available during the First Republic, not the best solution, but those that were available because of the company's location. Charcoal was used as fuel, around the factory there were extensive and abundant forests for its manufacture, surplus electricity from the development and Luz de Ribeirão Preto incorporating the venture; Swedish electric blast furnace Patent Electrometals, relevant technology and academically endorsed; raw material (hematite) extracted from land of the developer and near the plant, supplied by extensive rail network. The company operated for the short term from 1920 to 1930, with ups and downs until its bankruptcy. Remaining building is in the process of tipping, which would bring an appreciation of the historical heritage.

Keywords: history of science; history of technic; steel manufacture; history of Brazil, regional history

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Participação das empresas no setor siderúrgico 1918 - 1929 27

Figura 2 - Mapa da viação férrea Brasil - Uruguai Guia Levy 42

Figura 3 - Locomotivas Mallet 43

Figura 4 - Casa de Flávio Uchôa em São Paulo 49

Figura 5 – Companhia Força e Luz de Ribeirão Preto – atual Rua Mariana Junqueira 50 Figura 6 - Demonstrativo da empresa Força e Luz de Ribeirão Preto 51 Figura 7 – Banquete oferecido ao Dr. Epitácio Pessoa na inauguração 60 Figura 8 – O Grande elevador de madeira da fábrica, unindo a produção aos prédios dos laboratórios de análises, almoxarifado, escritórios administrativos e abastecimento de matérias primas que chegavam via

férrea. 62

Figura 9 – Cia. Electro Metallurgica, vista do prédio. No lado esquerdo, ao fundo, a estação de trem 62 Figura 10 - O maior transformador da América do Sul, com capacidade para 5000 kilowats, 30 000 volts, fabricação da General Electric Company, New York, instalado nas proximidades das usinas da

Companhia Electro-Metallurgica Brasileira 63

Figura 11- Vista interna do grande forno suéco da Companhia Metallurgica de Ribeirão Preto, destinado a converter em aço líquido a guza com capacidade para 30 toneladas diários e por meio de ar

líquido infectado por compressor 65

Figura 12 - Planta do forno elétrico sueco Electrometals 67

Figura 13 - Convite para exibição de filme sobre a Electro Metallurgica Brasileira 75

Figura 14 - Página da cinemateca Brasileira na internet 75

Figura 15 - Projeto de lei n.162 de 1936 78

Figura 16 - Diretores da Companhia melhoramentos do Morro do Ferro em visita 79 Figura 17 - Delegado de polícia – Calimério Ferreira da Silva em visita ao Morro do Ferro 80 Figura 18 – Túnel para extração de – Morro do Ferro em 1941 – pertencente ao município de São

Sebastião do Paraíso 81

Figura 19 - Início de túnel para extração do minério de ferro no Morro do Ferro 82

Figura 20 - Vista interna do prédio 86

Figura 21 – Foto interna do prédio interno 87

Figura 22 - Detalhe de método construtivo 88

Figura 23 - Operários na oficina da empresa 89

Figura 24 - Detalhe método construtivo em ferro 90

Figura 25 - Escritório da empresa em visita do cônsul japonês 91

Figura 26 - Vista externa do prédio 2010 92

Figura 27 - Foto aérea 1956 93

Figura 28 - Vista externa e frontal do prédio 94

Figura 29 - Vista interna do prédio em ruínas com detalhes do método construtivo 95

Figura 30 - Vista interna 2010 96

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Fontes Primárias 17

Tabela 2 - Rendimento de empresas suecas 33

Tabela 3 - Lista de Acionistas por profissão e cidade 54

Tabela 4 - Acionistas por profissão 56

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

APHRP – Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto

SUMÁRIO

Introdução 15

Capítulo 1 - Setor siderúrgico 1900 - 1930 20

Capítulo 2 - Concepções científicas e tecnológicas de siderurgia na primeira república 28

2.1 - Matéria prima 29

2.2 - Métodos de redução 30

2.3 - Combustível 38

2.4 - Ferrovias 41

2.5 - Melhor localização geográfica das empresas siderúrgicas 44

2.6 - Fontes de energia - energia elétrica 44

Capítulo 3 - Electro Metallurgica Brasileira 46

3.1 – Flávio Uchôa - o idealizador 47

3.2 – A incorporadora – Força e Luz de Ribeirão Preto 50

3.3 – A explotação – recursos minerais 52

3.4 – Os investidores 54

3.5 – Percalços – impedimentos para plena operação 60

3.5 – Inauguração e funcionamento 60

3.6 – O sueco – forno electrometals 64

3.7 – O minério 69

3.7 – O transporte - ferrovias 70

3.8 – Mão de obra 71

3.9 – O produto 72

3.10 – Projetos da empresa 72

3.11 – Estímulos para a empresa 73

3.12 – Divulgação da empresa 74

3.13 – A falência 76

3.14 – Pós falência 77

Capítulo 4 - Electro Metallurgica Brasileira e o Patrimônio Histórico 84

Considerações Finais 99

Referências 101

Introdução

Esta pesquisa descreve e analisa a história da Companhia Electro Metallurgica Brasileira, empresa concebida em meados de 1920 que operou até o ano de 1930. Para realizar o recorte temporal, analisam-se os decretos governamentais, que estimularam o setor siderúrgico e as tecnologias disponíveis na Primeira República, para uso em siderurgia, um setor industrial brasileiro na época ainda não consolidado, apesar de existir matéria prima abundante; nesse intervalo temporal, o país ainda não dominava os métodos para redução do minério e produção de aço.

A motivação para execução deste trabalho surgiu a partir de uma aula sobre a Primeira República ministrada no terceiro ano do ensino médio, na Escola Estadual Otoniel Mota, situada na cidade de Ribeirão Preto.

Então, fui convidado pela professora de matemática Maria Bernardete Siqueira Canesin para ingressar no grupo de estudos, para formação de professores que vinha estudando o ciclo do ferro, neste ínterim comecei a participar dessa pesquisa com a coleta de materiais sobre a Companhia Electro Metallurgica Brasileira. Ao ingressar na pós- graduação, a princípio tínhamos a intenção de utilizar os materiais para fins didáticos e educacionais, mas à medida que a pesquisa avançou, percebemos que seria pertinente a construção da história da empresa, que ainda não fora abordada em um trabalho acadêmico como dissertação ou tese e, a partir da elaboração e do entendimento desta experiência em estudos posteriores, poder-se-á elaborar materiais didáticos.

Com isto em mente, buscamos entender qual era o contexto brasileiro no período e percebemos que a conjuntura política e econômica de 1889 até 1930, caracterizada pela Primeira República, atendia os interesses das elites dos Estados de São Paulo e Minas Gerais, o primeiro grande produtor de café e o segundo grande produtor de gado, este também detentor de riquezas minerais.

A elite ribeirão-pretana participava ativamente deste contexto; na cidade, grandes cafeicultores eram pertencentes ao Partido Republicano Paulista, como é o caso da família Prado do qual Flávio Uchôa tornou-se membro ao se casar com uma das filhas de Martinico Prado, fazendeiro local e um dos maiores produtores de café do Brasil.

É notório que o capital cafeeiro diversificou seus investimentos, a Electro Metallurgica Brasileira representou um deles e surgiu, a partir de outro investimento cafeeiro, a Empresa Força de Luz de Ribeirão Preto.

Uma cidade com forte tendência agrária se lançou em um empreendimento no setor siderúrgico, que não estava consolidado no período, com capital cafeeiro suficiente para ser investido e o momento propício em que o Governo Federal instituiu diversos decretos e leis ,na tentativa de consolidar a produção siderúrgica nacional,pois esse setor buscava sua autonomia desde a implantação da Real Fábrica de Ferro São João de Ipanema. O investimento na produção de ferro fez parte dos esforços lusos em modernizar a economia, sob inspiração do saber científico ilustrado que caracterizou a segunda metade do século XVIII. Com a Revolução Industrial, a pesquisa mineralógica e a produção de ferro e aço receberam incentivo do governo português, com a implantação de fábricas em Portugal e na América portuguesa (BRASIL,2016).

Com o advento da República, o país ansiava por resolver os problemas ligados ao setor siderúrgico, porque parte considerável das divisas do Governo Federal eram consumidas na importação de ferro e de aço, ainda mais durante a Primeira Guerra Mundial que tornou escasso os bens básicos para o funcionamento do setor interno. (BARROS,2011); assim, o problema econômico brasileiro poderia ser sanado com o domínio da técnica no setor siderúrgico, “Fora do ferro não há salvação”. (LOBATO,1961)

Para entendermos esse momento na História econômica, política e científica do Brasil, fizemos um recorte temporal de 1920 a 1930, com estudo de caso da Electro Metallurgica Brasileira, com enfoque no científico.

Para isto nossa trajetória foi qualitativa, a seguir um esboço das fontes.

Tabela 1 - Fontes Primárias

Arquivos Documentos

Arquivo Público do Estado de São Paulo

Revista A cigarra 1918 até 1929

Arquivo Imprensa Oficial do Estado de São Paulo

Decretos oficiais de 1918 até 1936

Arquivo Público e Histórico de Ribeirão Preto - Aphrp

Ata de implantação 1920 Documentos do Fórum de Ribeirão

Preto 1920-1930

Jornais da cidade de Ribeirão Preto 1920-1930

Ata 1920

Plantas da Electro Metallurgica

Arquivos de memória Escola Politécnica

Revistas Politécnicas 1900-19300F

1

Composição do Conselho Municipal de Preservação do Patrimônio Cultural - Conppac

Processo de tombamento do prédio

Arquivos do poder legislativo nacional e estadual

Leis que auxiliam a instalação de siderúrgicas no país 1900-1930

Biblioteca Nacional do Rio de Janeiro

Jornal do Commercio-R.J. 1910-1930

Fonte: Autor

As fontes nos auxiliam na reflexão sobre os desafios técnicos, científicos e econômicos que foram esmiuçados, no levantamento sobre a Electro Metallurgica Brasileira. Os levantamentos em arquivos públicos e privados de Ribeirão Preto (Estado de

1

São Paulo) e São Sebastião do Paraíso (Estado de Minas Gerais); documentos oficiais de órgãos governamentais; revistas de Geologia Econômica cujos artigos do começo do século XX tratavam de minério de ferro, sobretudo minério de ferro do Brasil; documentos da Companhia de Força e Luz (principal proprietária da siderúrgica); discursos, palestras e artigos científicos publicados em revistas científicas brasileiras, como descrevemos ,a seguir, as fontes utilizadas.

Selecionamos alguns documentos que consideramos fundamentais para reconstituir a história da empresa, as atas, o balancete e revistas como A Cigarra.

A partir dos documentos selecionados, pudemos tecer um panorama sobre o empreendimento da Electro Metallurgica.

A revista A Cigarra, uma revista fundada em 1914 por Gelásio Pimenta, que foi extinta em 1975, se mostrou importante por trazer a visão da elite paulistana e brasileira durante a Primeira República.

Nos registros do CPDOC, encontramos a seguinte definição da revista A Cigarra da historiadora Marcia Padilha,

chamou a atenção para a presença em A Cigarra de um discurso triunfalista em tom superlativo, ancorado na idéia de progresso e no processo de modernização pelo qual passava a cidade de São Paulo. O periódico, desse modo, teria definido um perfil editorial de acordo com os valores da elite paulistana à frente dessa modernização.

Percebemos este mesmo tom, em artigo publicado na revista sobre a inauguração da Electro Metallurgica Brasileira, com a presença do Presidente da República Epitácio Pessoa e demais autoridades exaltando os feitos Republicanos; este discurso reverbera no artigo escrito por Assis Chateuabriand, que apesar de exaltar os feitos republicanos, encontramos informações valiosas sobre a empresa.

Em relação às tecnologias disponíveis no período estudado, os levantamentos realizados nos arquivos da Escola Politécnica da cidade de São Paulo, verificamos que os recursos utilizados pela Electro Metallurgica Brasileira estavam condizentes com a produção acadêmica.

A pesquisa compreendeu consulta nas Revistas Politécnica, de Engenharia do Mackenzie e o Boletim do Instituto de Engenharia, nos anos 1900 a 1930; assuntos como: ferrovia, combustível, eletricidade, altos fornos, eletro-siderurgia e siderurgia em geral. Vide apêndice.

As revistas politécnicas foram a criação de uma ideia de ciência em São Paulo durante a Primeira República (SÁVIO,2013), nelas encontramos artigos abordando os seguintes temas: matéria prima, métodos para redução do minério, combustíveis, ferrovias, localização das siderúrgicas e utilização de energia elétrica.

Para organização da dissertação, dividimos em quatro capítulos:

- O primeiro capítulo traça um panorama do setor siderúrgico entre os anos 1900 e 1930, as tentativas de implantação de empresas e os processos utilizados; os decretos governamentais, que estimularam a implantação da siderurgia brasileira, e a concepção econômica que corrobora estes estímulos governamentais.

- No segundo capítulo, trazemos as tecnologias siderúrgicas, utilizadas na Primeira República, com análise de fontes primárias, dentre elas as pesquisadas na biblioteca da Escola Politécnica de São Paulo, trazendo informações sobre os processos utilizados para redução do minério, os fornos; melhor combustível, carvão mineral ou vegetal; ferrovias e energia elétrica.

- No terceiro capítulo, abordaremos a história da Electro Metallurgica Brasileira, a utilização do potencial hidrelétrico da Força e Luz de Ribeirão Preto, os recursos do capital cafeeiro e os decretos governamentais, que auxiliaram na implantação da siderurgia na cidade de Ribeirão Preto, e a utilização dos recursos tecnológicos disponíveis no período.

- No quarto capítulo, utilizamo-nos do processo de tombamento para contribuir e refletir sobre a importância da preservação dos elementos remanescentes do prédio da Electro Metallurgica Brasileira para o patrimônio histórico ,que possibilita a compreensão do desenvolvimento do setor siderúrgico brasileiro e nos auxilia para ensejarmos a possibilidade de entendimento da história da siderurgia, história industrial, história do trabalho e história econômica que poderão ser objeto de outros estudos.

Capítulo 1 - Setor siderúrgico 1900 - 1930

“Quaes as causas do atraso relativo do nosso paiz, do seu progresso lento? Por acaso faltarão as possibilidades, os recursos naturaes, as riquezas, as energias? Ou apenas faltará a direção, a orientação dessas forças e energias?

A ocupação em 1500 do solo brasileiro pelos europeus portugueses, na expedição de Martim Afonso de Souza, em 1532, os colonizadores tinham em seu quadro de exploradores um mestre ferreiro. Esse mestre ferreiro seria utilizado para confecção de utensílios que atenderiam às necessidades imediatas como: utensílios domésticos, ferramentas e armas. O mestre ferreiro dessa expedição se chamava Bartolomeu Gonçalves, também conhecido por mestre Bartolomeu Fernandes ou pela alcunha de “carrasco” que, no ambiente Vicentino da época, era desígnio do ofício de ferreiro. (SÃO PAULO,1969)

Durante o Brasil colônia, a produção de ferro se concentrou basicamente na produção de insumos para atender à demanda diária e tinha-se a preocupação que esta tecnologia não chegasse às mãos dos povos indígenas, para que estes não produzissem armas com o ferro e chegassem a representar uma ameaça aos colonizadores.

Em 4 de dezembro de 1810, por carta régia do período Joanino, foi fundada na cidade de Sorocaba, na capitania de São Paulo, a Real fábrica de ferro de São João de Ipanema, sendo a maior parte do tempo custeada pelo Estado, teve seu funcionamento por 85 anos de modo intermitente, sendo fechada definitivamente em 1895 pelo Governo Republicano. (SANTOS,2009)

Em 1888, se inicia a construção do Alto forno da Usina Esperança, começa a operar em 1891 com uma produção de 5 toneladas por dia de ferro gusa, utilizando carvão de madeira como combustível. Em 1892 foi vendida para a Companhia Nacional de Forjas e Estaleiros que adquiriu também em São Miguel de Piracicaba- M.G. uma forja italiana, local onde em 1820, Jean Antonie de Monlevade instalou uma forja catalã, adotou-se o processo bloomery, com produção de 3 a 4 toneladas por dia. O processo bloomery como a forja catalã e a forja italiana e outros processos similares, fazem parte de uma gama de processos diretos para a produção do ferro maleável ou forjável. (BARROS,2011).

No próximo capítulo, trataremos dos processos siderúrgicos que estavam em discussão, no início do século XX, entre os anos de 1900 e 1930.

Barros (2011) expõe, ainda, que outra bloomery foi erguida em 1893, por Ernesto Betim Paes Leme e seus sócios, com produção de 920 kg de ferro por dia.

A paralisação da Usina Esperança e a interrupção das atividades da fábrica de São Miguel de Piracicaba em 1897 foram decorrentes da falência da Companhia Nacional de Forja e Estaleiros.

José Joaquim de Queiroz Júnior adquiriu a Usina Esperança em 1899, que mais tarde seria chamada de Usina Queiroz Júnior, arrendou em 1910 a “Usina Wiggs”, sendo que a produção das duas usinas em 1919 era:

[...] a produção composta das duas instalações, que operavam com carvão de madeira, atingiu 40 t/dia, sendo 25 t/dia em Esperança e 15 t/dia em Miguel Burnier. No ano de 1913, Queiroz Junior chegou a produzir 4.000 t de ferro-gusa. Parte da produção era então trabalhada em peças fundidas e o restante era vendido em barras. Ainda que a Primeira Guerra Mundial tenha tido um impacto inicial negativo na produção da Usina, de forma de em 1916 ela estava ainda em 4.267 t, os últimos anos assistiram a considerável expansão e, em 1918, ela foi de 11.748 t. De fato, dadas as dificuldades de abastecer-se no exterior, o país atravessou a Guerra tendo Queiroz Junior como praticamente o único fornecedor de ferro gusa. (BARROS, 2011, p. 21).

Verificamos que a Usina Queiroz Júnior era basicamente a maior produtora de ferro gusa no período e esta produção estava muito aquém das necessidades do país. (GOLDFARB; NASCIMENTO e FERRAZ, 1993)

A Companhia Mecânica e Importadora de São Paulo, propriedade de Alexandre Siciliano, em 1914, iniciou em São Caetano uma fundição de porte pequeno, que fora incrementada a partir de 1918 com a obtenção de um forno Siemens-Martin para aço e um trem de laminação que ,segundo Felicíssimo, foi o marco inicial para a retomada da siderurgia do Estado de São Paulo, pós Ipanema.

A Companhia Mecânica e Importadora de São Paulo, instala em São Caetano do Sul, uma usina que entra em operação em 1914, com dois fornos de cúpula para fusão de gusa, um com capacidade de 3.000 kg/hora e outro de 5.000/kg por hora, insuflados por um ventilador Root, acionado por um motor elétrico de 20 HP. A fundição podia fornecer até 35 toneladas por mês de obras fundidas, funcionando os fornos duas vezes por semana, pelo espaço de 5 horas, mas somente em fins de 1918 é que foi inaugurado um forno Siemens-Martin para aço e um trem de laminação, marcando o reinício da siderurgia em nosso Estado. (SÃO PAULO,1969)

Surge em 1919 a fábrica de Aço Paulista, montando os dois primeiros fornos elétricos do país, com o intuito de fundirem peças de aço, com o forno da marca “Renerfeld” , funcionando com 100 quilowatts, capacidade de 500 kg; no ano seguinte, é montado o segundo forno com 400 quilowatts e capacidade de 1.000 Kg; passando a funcionar no Estado de São Paulo ,101 anos após a inauguração do alto-forno de Ipanema.(SÃO PAULO,1969)

De 1920 em diante, começaram a aparecer pequenas instalações em São Paulo, tendo, nesse ano, o registro de uma produção de 4.992 toneladas de lingotes, atingindo 8.829 toneladas; em 1929, a produção brasileira chegou a 26.800 toneladas. (SÃO PAULO,1969), neste contexto, implanta-se a Electro Metallurgica Brasileira no município de Ribeirão Preto.

Para entendermos o contexto econômico do período, utilizamos os referenciais teóricos sugeridos por Suzigan (1986), que tratam da importância do capital cafeeiro, no início da industrialização brasileira.

A primeira teoria é a dos choques adversos, ou seja:

[...] A ocorrência de um choque adverso (crise no setor exportador, guerras, crises econômicas internacionais) afetando o setor externo da economia, aumenta os preços relativos das importações ou impõe dificuldades à importação. Em consequência, a procura interna, sustentada por políticas econômicas expansionistas, desloca-se para atividades internas substituidoras de importação. (SUZIGAN,1986)

Este tipo de análise tem a sua lógica para o período, tendo em vista as demandas geradas no setor siderúrgico, levando em consideração a Primeira Guerra Mundial (1914-1918).

Em outra abordagem, nos mostra como a industrialização foi impulsionada pela expansão das exportações, apresentado no seguinte argumento:

[...] relação direta entre o desenvolvimento do setor exportador e o desenvolvimento industrial (se desenvolveu durante períodos de bom desempenho das exportações e se retardou durante períodos de crise no setor exportador) e ao caracterizar esse desenvolvimento industrial como um processo abrangente de industrialização e não limitado à produção de bens de consumo como uma extensão do setor exportador. (SUZIGAN, 1986)

Sendo que não nos parece pertinente ao ramo siderúrgico, pois, no período, o Brasil exportava matéria prima, como o ferro e não tinha um potencial siderúrgico para exportações e não atendia as próprias demandas internas, podendo ser aplicável em outros segmentos industriais.

Uma outra teorização econômica nos remete à análise, sob o ponto de vista do capitalismo tardio em território brasileiro:

[...] a expansão da economia exportadora de café do Estado de São Paulo. Essa teoria é essencialmente uma revisão da doutrina Cepalina Tradicional, pois segundo ela existe a substituição da tradicional dicotomia de fatores externos versus internos como motores do crescimento, por uma interpretação que visualiza o crescimento industrial como primordialmente um resultado do processo de acumulação do capital no setor agrícola-exportador, o qual, por sua vez, depende da procura externa. (SUZIGAN,1986)

Esta teoria pode ser considerada, levando em conta que o capital cafeeiro tinha grande influência nos investimentos, mais adiante veremos que este fator foi relevante1 F

2

. Outra tese desenvolve a ideia de que a industrialização foi estimulada por políticas do governo:

2

Para maiores detalhes sobre a teoria cepalina consultar: FONSECA, Pedro Cezar Dutra, As origens e as vertentes formadoras do pensamento cepalino, Rev. Bras. Econ. vol.54 no.3 Rio de Janeiro July/Sept. 2000.

[...] nas questões que envolvem proteção tarifária e da concessão de incentivos e subsídios. De fato, a intenção declarada desta escola de pensamento é de contestar a afirmação, usualmente encontrada na historiografia brasileira, de que o papel do Estado na promoção do desenvolvimento industrial no período anterior a 1930 foi mínimo ou não significativo. Argumenta-se que, ao contrário, o Estado desempenhou um papel positivo, primeiramente através de uma proteção alfandegária deliberada e, em segundo lugar, através de concessão de incentivos e subsídios a indústrias específicas. (SUZIGAN,1986)

Ela se encaixa no setor industrial siderúrgico, constatado no decreto apresentado no ano de 1918 durante o governo do Presidente Wenceslau Brás, do Partido Republicano Mineiro – PRM, apresentado a seguir:

O Decreto 12.944 de 30 de março de 1918 traz os seguintes dizeres em seu cabeçalho: Institui favores em proveito da indústria siderúrgica, em seu artigo primeiro:

Art. 1º A's empresas que actualmente fabricam ferro no paiz, extrahindo o metal do minerio, em fornos altos a carvão de madeira, e áquellas que, dentro de tres annos, a contar da presente data, se installarem e iniciarem a fabricação de ferro e aço em fornos altos a carvão de madeira ou a coke mineral ou em fornos electricos e outros da technica, poderão ser feitos emprestimos até a importancia do capital de installação, ficando as fabricas respectivas hypothecadas ao Governo. (BRASIL,1918)

Nele, o Governo Federal concede empréstimos da quantia total do capital investido para instalação da fábrica, Goldfarb; Nascimento e Ferraz (1993) em seu estudo sobre a implantação da moderna siderurgia no Brasil, levanta a questão que a Usina Queiróz Júnior pelo Decreto 15.493 de 23 de maio de 1922, obteve benefício do decreto citado acima, em nossas pesquisas verificamos que nosso objeto de estudo, a Electro Metallurgica Brasileira, também serviu-se das benesses deste decreto um ano antes da Queiróz Júnior:

Decreto nº 15.106, de 9 de novembro de 1921

Autoriza o Ministerio da Agricultura, Industria e Commercio a conceder á Companhia Electro-Metallurgica Brasileira, com séde em Ribeirão Preto, Estado de S. Paulo, um emprestimo de 5.000:000$, de accôrdo com o estabelecido no decreto n. 12.944, de 30 de março de 1918.O Presidente da Republica dos Estados Unidos do Brasil, tendo em vista o que estabelece o decreto n. 4.246, de 6 janeiro de 1921,

DECRETA:

Art. 1º Fica o Ministerio da Agricultura, Industria e Commercio autorizado a conceder á Companhia Electro-Metallurgica Brasileira, com séde em Ribeirão Preto, Estado de São Paulo, um emprestimo de 5.000:000$, de accôrdo com o que estabeleceu o decreto n. 12.944, de 30 de março de 1918, uma vez que, dentro do prazo a que se refere o mesmo decreto, prorogado pelo decreto n. 4.246, de 6 de janeiro do corrente anno, a Companhia Electro-Metallurgica Brasileira satisfaça todas os condições exigidas no primeiro dos alludidos decretos.

Art. 2º Esse emprestimo vencerá o juro de 5% ao anno e será amortizavel em dez prestações annuaes iguaes:

Art. 3º Revogam-se as disposições em contrario.

Rio de Janeiro, 9 de novembro de 1921, 100º da Independencia e 33º da Republica.

Simões Lopes. (BRASIL,1921)

Apesar do decreto 12.944 de 30 de março de 1918, em seu artigo primeiro, estabelecer empréstimos às fábricas na monta do total aplicado, o artigo 9° do mesmo limita a quantia, sendo: “Art. 9º Os empréstimos instituídos não poderão exceder de

5.000:000$ para cada fábrica, seja qual for o seu capital de

instalação”2 F 3

.(BRASIL,1918),sendo assim, a Electro Metallurgica Brasileira se beneficiou na totalidade do que era permitido por lei no período.

Os empreendedores ribeirão-pretanos, com capital para tal investimento e beneficiados pelo Governo Federal, obtiveram benefícios do artigo 9° do Decreto 12.944, desta forma, a elite ribeirão-pretana, em acordo com as elites estaduais e federais, se lança na aventura para inserir o município rumo à modernidade (BERMAN 1982).

A elite ribeirão-pretana, investindo em uma indústria pesada, vislumbra a realização do sonho de tornar a cidade, Ribeirão Preto, na nova “Manchester” em solo brasileiro, deixando para trás o passado agrário (PAZIANI e MELLO 2011).

Diversas leis e decretos foram elaborados nos âmbitos municipais, estaduais e federais para estimularem a implantação da siderurgia nacional.

A Electro Metallurgica Brasileira, como outras siderúrgicas utilizou destas benesses durante seu período de funcionamento, a seguir as diversas leis e decretos que beneficiaram diretamente a empresa.

➢ Decreto N° 15.211, de 28 de dezembro de 1921, aprovava e regulamentava, a propriedade e exploração das minas, alterando o Decreto N° 12.943 de março de 1918.

➢ Decreto N° 17.091, de 21 de outubro de 1925, regula a concessão de favores constantes do decreto N° 12.944 de 30 de março de 1918.

➢ Decreto 14.707 de 2 de março de 1921, o governo federal concede pelo prazo de 30 anos a isenção para importação de máquinas e todos suprimentos necessários para o funcionamento da empresa, de todos os impostos federais que incidam sobre a construção, exploração das minas, fábricas e produtos, o direito de desapropriação dos terrenos necessários para as construções, incluindo quedas de água pertencentes ao governo, redução de tarifas no transporte de estradas de ferro da União, assumindo a obrigação de promover a mesma redução nas estradas particulares que gozarem de favores do Governo Federal.

3

➢ Decreto 15.106 de 9 de novembro de 1921, que concedeu um empréstimo de 5.000:000$000 com juros de 5% ao ano a serem pagos em 10 parcelas anuais, com garantia hipotecária.

➢ Lei Federal 4.862 de 6 de janeiro de 1923, que dá direito ao recebimento de premiação por produção alcançada.

➢ Lei do Estado de São Paulo 1.832 de 24 de dezembro de 1922, que exonera o imposto de transmissão sobre aquisição do patrimônio da Estrada de Ferro São Paulo e Minas.

➢ Decreto do Estado de São Paulo 1.905 de 29 de dezembro de 1922, que isenta por 5 anos a indústria de pagamento de impostos ao estado.

➢ Decreto 808 de 22 de setembro de 1921, do Estado de Minas Gerais que reduz a cobrança de imposto para exportação de minério; até 10.000 hectares de terras devolutas para fabricação do carvão de madeira, com responsabilidade de reflorestamento, utilização de quedas de água dos rios próximos às terras utilizadas. ➢ Decreto 5.825 de 23 de janeiro de 1922, do Estado de Minas Gerais concedeu

direito de construção de uma linha férrea do Estado de São Paulo até o morro do ferro, ainda aprovou as plantas para a o início da construção de tal estrada e declarou o empreendimento de utilidade pública, prevendo a desapropriação de terrenos para a passagem da estrada de ferro.

➢ Em 1922 a Prefeitura Municipal de Ribeirão Preto por lei decreta a desapropriação de terrenos necessários à construção de ramal ferroviário até a usina.

➢ Lei do Estado de São Paulo, com o Governador do Partido Republicano Paulista Washington Luis, elabora a lei estadual 1830 de 23 de dezembro de 1922, que concede favores às empresas para construção e utilização de linhas férreas.

Suzigan (1986) constatou em seus estudos, que das usinas que receberam auxílios governamentais, a Anglo-Brasilian Iron and Steel Syndicate, que utilizou do benefício concedido pelo Decreto N°15074 de 28 de outubro de 1921 e o projeto de Fortunato Bulcão, que se utilizou do Decreto N°16591 de 10 de setembro de 1924, nunca chegaram a funcionar.

A Electro Metallurgica Brasileira, como outras que se beneficiaram dos auxílios governamentais, funcionaram por um curto período; tendo prosperado como grandes fabricantes de aço, ao final da década de 1930 apenas: Companhia Siderúrgica Belgo Mineira, Queiroz Júnior e Companhia Brasileira de Usinas Metalúrgicas.

Como mostrado no quadro a seguir,

Figura 1 - Participação das empresas no setor siderúrgico 1918 - 1929

Fonte: Barros (2009)

Traçamos um breve contexto do desenvolvimento siderúrgico na Primeira República, no próximo capítulo analisaremos as tecnologias disponíveis para o setor siderúrgico.

Capítulo 2 - Concepções científicas e tecnológicas de siderurgia na

primeira república

O forno electrico é altamente próprio para o refino do ferro e do aço, a para fabricação de ligas especiais e produtos finos, muito valiosos.

Iniciar a indústria mecânica pesada e atividades chaves no final do século XIX e início do XX, dependia de combinar elementos econômicos e técnicos, bem como enfrentar uma variedade de desafios difíceis de perceber cerca de um século depois. Ao se debruçar nas revistas de engenharia da época, encontramos explicações, alternativas tecnológicas, visões discrepantes quanto ao que era prioritário naquele momento. Em virtude disso, iniciamos fornecendo um quadro das explicações sobre o funcionamento do alto forno e as alternativas técnicas expostas pelos engenheiros da época; como veremos, o alto forno elétrico era seriamente considerado como alternativa plausível para as condições brasileiras.

Este capítulo trata dos métodos empregados no setor siderúrgico para obtenção do ferro e do aço: matéria prima; fornos; conceitos sobre utilização do melhor combustível; locais que seriam apropriados para instalação das fábricas – questões debatidas nas primeiras décadas do século XX.

2.1 - Matéria prima

O óxido de ferro que se reduz em ferro metálico, minério, este era abundante nas regiões de Minas Gerais. (RABELLO, 1906).

Minas Gerais, especificamente o município de Jacuí, próximo a São Sebastião do Paraíso, que faz parte de nosso objeto de estudo, de onde eram retirados os minérios para serem trabalhados na Electro Metallurgica Brasileira, como veremos no próximo capítulo.

A norte, se localizariam em Minas e em Goyaz as camadas de itabiritos, quer compactos, quer friaveis, de jacutinga e de hematitas. Nesta zona toda, a espécie dominante é o sesquioxydo de ferro quer anydro, quer hydratado, com raras occorencias de magnetitas, ou peroxydo do mesmo metal. (CALÓGERAS, 1928)

Estas jazidas despertaram interesse em serem exploradas pela Electro Metallurgica Brasileira, montando todo um aparato, desde a construção da fábrica na cidade de Ribeirão Preto e um complexo ferroviário que ligaria a fábrica à matéria prima que seria extraída do Morro do Ferro, em Jacuí, próximo a São Sebastião do Paraíso em Minas Gerais, diante da enorme capacidade de explotação comercial do minério hematito existente naquele local.

Onde as magnetitas representam aglomerações relativamente limitadas de material muito carregado de corpos estranhos, as hematitas sedimentarias são praticamente inexgottaveis e isentas de qualquer impureza por seu próprio processo genético. A estas deve o Brasil sua posição excepcional como capacidade produtora de oxydos ferríferos, cabendo-lhes um dos primeiros logares, provavelmente o primeiro, no ról dos paizes que contêm taes substancias. Há quem avalie nelle se encontrarem quase 25% do total dos recursos mundiais em minério de ferro. (CALÓGERAS,1928)

Ainda para Calógeras (1928), os minérios sedimentares de sesquióxido de ferro sobrepujarão; e recorrer às magnetitas será somente para solucionar problemas locais e facilitar abastecer mercados de consumo próximos.

Gonzaga de Campos (BRASIL,1922) em seus estudos e análises sobre o minério de ferro, relata que existe minério de ferro em praticamente todos os estados da federação, sendo em grande parte de magnetita com alta composição de titânio, sendo encontrada nos Estados do Paraná, Santa Catarina, Rio Grande do Sul e Mato Grosso;quanto a hematita, era predominantemente nos Estados de Minas Gerais, Bahia Goiás e São Paulo.

2.2 - Métodos de redução

Utilizamos neste capítulo de informações extraídas das Revistas Politécnicas, pesquisadas as publicações dos anos de 1900 a 1930.

Analisamos alguns dos processos, de acordo com Carlos Nunes Rabello3 F

4

O processo Catalão é utilizado quando o minério é muito rico, fornos de alvenaria refratária são empregados, tendo alguns metros de altura, insuflando ar para aumentar a temperatura e obter a redução.

Os altos fornos são constituídos de dois cones que se unem pela base para formar o alto-forno, com uma chaminé para eliminação da fumaça. O ar é introduzido mecanicamente, o minério, o combustível e o fundente são injetados em camadas alternadas, com a carga sendo efetuada pela entrada superior do alto-forno. As camadas vão descendo por gravidade devido à combustão do carvão.

As reações químicas resultantes são as seguintes: Fe2 O3 + CO = 2 Fe3 O4 + CO2

Fe3 O4 + CO = 3 Fe3 O + CO2

Fe O + CO = Fe O + CO2

4

Nestas reações: O sesquióxido de ferro, em contato com óxido de carbono, se reduz em óxido magnético, novamente em contato com óxido de carbono se transforma protoxido; finalizando com um número maior de óxido de carbono que se reduz ao estado metálico, resultando da seguinte reação:

CO2 + C = 2 CO

O dióxido de carbono formado pela ação do carvão e do calor se decompõe, resultando no óxido de carbono.

Por este processo, resulta o ferro com 2 a 5% de carbono, comercialmente tem o nome de ferro fundido; não é o ferro metálico e pode ser chamado de fonte. Essas fontes, no período, poderiam ser classificadas de branca ou parda4 F

5

(RABELLO, 1906).

Vários processos podem ser empregados para a redução do minério, utiliza-se a redução direta ou indireta.

O processo Comtois se assemelha ao Catalão, mas ao invés de utilizar o minério, se emprega o ferro fundido que oxidando elimina o carbono e refina o produto. Resulta-se deste processo químico a seguinte fórmula:

4 Fe C + Fe2 O4 = 15 Fe + 4 CO

O carboneto de ferro interagindo com o óxido magnético, resulta o ferro metálico, desprendendo o óxido de carbono. Para trabalhar este ferro, o procedimento é martelar para eliminar escórias sobrepostas, tornando-as compactas. No processo Comtois é utilizada grande quantidade de carvão vegetal. (RABELLO, 1906).

A Pudlagem consiste no processo que emprega fornos de reverberação5F

6

,a matéria prima é introduzida em conjunto com escórias de operações anteriores e é aproveitado o óxido proveniente do processo de martelagem.

A diferença entre o aço e o ferro está na proporção de carbono que cada material possui; o ferro fundido contém 2 a 5% de carbono, já o ferro possui 0,004 a 0,005 e o aço proporções de 0,005 a 0,0015.

5

Fonte Branca: produzida na temperatura de 1040° e 1100° – usada na produção de ferro; Fonte Parda: funde-se na temperatura de 1200°, utilizada no fabrico de grandes peças, cilindros e máquinas diversas. (RABELLO, 1906) Artigo publicado na Revista Politécnica de 1906, número 11. Atualmente existem mais tipos de Fonte ou Ferro fundido como por exemplo: Além dos descritos, acrescenta-se: Nodular, maleável e austemperado, utilizado em aplicações diversas. Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Ferro_fundido Acesso em 05/07/2019.

6

Forno de soleira rasa: Para maiores informações consultar a página da Web, que se encontra no sítio: https://www.ebah.com.br/content/ABAAAgwLAAK/evolucao-processo-aciaria Acesso em 08/05/2019.

Para obtenção do aço é utilizado o processo Siemens Martin6F

7

, introduz no forno a matéria prima com quantidade suficiente de óxido de ferro, elevando-se a temperatura, elimina-se quantidade de carbono, em estado de óxido, resultando a transformação do ferro fundido em aço. (RABELLO, 1906); este procedimento poderia ser realizado também pelo método de Pudlagem, mas não entraremos em detalhes em nosso estudo.

Pode-se utilizar o processo dos altos fornos para obtenção de aço e que fornece produto de qualidade, pois é levado à temperatura extremamente alta, sendo capaz de liquefazer por completo, sendo:

A fonte obtida pelos processos ordinários é, quase sempre, de natureza phosphorosa ou silicosa. O phosphoro, sob a acção do oxygeno contido no ar que se insuflou no interior da retorta, e em presença do oxydo de ferro se apresenta no estado de fosfato de ferro. Do mesmo modo, o silício passa sucessivamente ao estado de sílica e de silicato de ferro bastante fusível. No fim da operação introduz-se uma fonte manganosa, isto é, ferro fundido contendo certa quantidade de manganês, tendo se como principal objectivo fornecer o carbono necessário para transformar ferro em aço. O produto é vertido em vasos receptores, obtendo-se per essa forma o aço, tendo para ponto de partida a fonte de ferro. Na metalurgia ordinária do ferro, há fornos que trabalham em condições de fornecer até 800 toneladas de fonte em 24 horas; o consumo de combustível é de uma tonelada de coke para uma tonelada de fonte produzida. Nos fornos de carvão pode-se admitir um consumo, em determinadas condições, de duas toneladas de carvão de madeira para uma tonelada de fonte produzida. Accresce ainda a circumstancia de que os altos fornos podem atingir a altura de 30 metros, e até mais, dependendo da resistência que ao esmagamento oferecem o minério e o combustível; com o carvão dificilmente poderá exceder de 10 metros, o que quer dizer, que se não poderá augmentar muito a capacidade do forno. (RABELLO, 1906, p.255).

Apesar dos altos fornos serem uma invenção relativamente antiga, no período estudado entre 1900 e 1930, estavam sendo objetos de pesquisas constantes para o aumento da capacidade produtiva do setor siderúrgico.

7

O forno Siemens-Martin é um tipo de forno para produção de aço. Tal processo foi inventado visando a utilização de combustíveis como óleos e gás, ao invés de aquecimento elétrico como é nos outros fornos utilizados em aciarias. Estes fornos eram carregados com ferro gusa líquido vindo dos altos-fornos ou da redução direta do minério de ferro, sucata de ferro (40-60%) e aditivos (fundentes).

Tabela 2 - Rendimento de empresas suecas

Anos N° de Fornos Produção Tonelada Campanha em dias

1840 230 125.000 156 1860 229 186.000 134 1890 154 456.000 246 1902 136 538.000 250 1906 128 605.000 290 1912 103 701.900 290

Fonte: Boletim n°2 Ministério da Agricultura, Indústria e Comércio. Serviço Geológico e Mineralógico do Brasil (1922)

Gonzaga de Campos mostra o aumento considerável da capacidade produtiva das empresas suecas utilizando os altos fornos.

Os fornos elétricos utilizados, nos anos 1900, eram aprimoramentos dos que foram realizados em fornos antecessores, fornos de cadinho de Siemens e Hutington, ou dos tipos: Moissan, Cowles e Acheson. O forno elétrico da Siemens era formado por um cadinho de matéria refratária, onde era acoplado um eletrodo de carvão que atravessava a tampa, o próprio cadinho servia como outro eletrodo, este forno apresentava o inconveniente de impregnar às matérias fundidas com impurezas residuais, do eletrodo superior; já o forno Cowles era feito com um recipiente horizontal que servia para colocar a matéria prima, feito de material refratário, com um polo de material com boa condutividade, a outra extremidade era tampada com um cadinho de grafite que servia como segundo polo, este forno sofreu modificações por seus inventores os irmãos Cowles, para aperfeiçoamento e melhor funcionamento do forno; o forno Moissan era formado por um bloco que se subdividia em duas partes, na parte de baixo era constituído de uma cavidade semi elipsoidal que tinha a função de um cadinho, com a parte superior com uma cava semelhante à inferior, orifícios laterais serviam de suporte para eletrodos, dentre os quais se estabelecia um arco que passava acima do banho metálico, gerando ,desta forma, aquecimento por irradiação. Este forno também sofreu alterações para melhor desempenho e funcionamento. Contudo, este ele não teve êxito devido ao alto custo de produção, citado em artigo publicado na revista Le Mois Scientifique, de 24 de março de 1903. (RABELLO, 1906), então, os fornos elétricos eram uma solução viável na Primeira República.

Com o debate e discussão nos meios científicos e acadêmicos, em especial as palestras proferidas na Escola Politécnica do estado de São Paulo entre os anos de 1900 e

1930, temos as seguintes observações de Carlos Nunes Rabelo sobre as tecnologias dos fornos elétricos no período:

- Os fornos elétricos utilizados industrialmente, no início do século XX, eram classificados como: fornos de arco, fornos de resistência e fornos que não se encaixavam em nenhuma das duas classes. (RABELLO, 1906).

- Os fornos de arco possuíam um ou dois eletrodos, com um ou mais arcos, mas,apresentavam alguns inconvenientes como: a produção excessiva de calor, tornando o manejo dificultoso e desagradável; dificuldade de regular a temperatura, principalmente nos fornos com grande capacidade produtiva; impurezas que embrenhavam no metal que estava sendo tratado, devido à ação dos eletrodos; os fornos de resistência possuíam tensão menor do que os utilizados nos a arco, melhorando o controle de temperatura, estando os eletrodos imersos no metal em fusão, variando a superfície de contato e facilitando a fusão, neste tipo de forno podem ser incluídos os de resistência superficial, sendo os eletrodos complementados neste processo por substâncias condutoras, utilizando o carvão que serve aos mesmo tempo como leito de fusão, onde a matéria a ser fundida fica em cima, este tipo de forno permite que se trate o ferro em altas temperaturas. (RABELLO, 1906).

- Os fornos desenvolvidos por seus inventores tinham o intuito da produção do aço e do ferro, mas suas concepções apresentavam divergências, enquanto uns utilizavam a produção a partir do ferro fundido, outros partiam da premissa da produção a partir do minério de ferro.

Estes estudos e aprimoramentos da História da Ciência seguem uma certa cronologia, em 1907, Gustavo Gin e Leleux idealizaram e construíram um forno elétrico que se encaixa na categoria de fornos de resistência, como descrito:

“Obtida a fonte pelos processos ordinários, funde-se e deixa-se em presença de um oxydo alcalino-terroso, como seja a cal, a magnésia ou dolomia calcinada; sob a acção do calor, o oxydo se reduz, em presença do carbono da fonte empregada, produzindo ferro e escoria de carboneto de cálcio” (RABELLO, 1906).

Este tipo de forno fora construído com substância refratária, com um cadinho metálico móvel, sob rodas. Em 1908, Gin fez modificações neste forno que passou a funcionar sem os eletrodos.

Em 1898, Ernesto Stassano realizou o procedimento para a produção do ferro e do aço, diretamente da redução do minério, este fato foi relatado por Carlos Nunes Rabello, em palestra proferida na escola Politécnica de São Paulo no ano de 1906, referendando a

fonte original que publicou a notícia, sendo a revista francesa Le Mois Scientifique de 25 de março de 1903.

Esse fato gerou muito interesse da comunidade científica, sendo instaurada na cidade de Roma uma comissão para aprofundar os estudos sobre este novo tipo de processo siderúrgico, mas que findou dois anos após o início dos trabalhos devido à escassez de recursos para a pesquisa.

Este tipo de forno elétrico apresentava um rendimento térmico maior se comparado a outros tipos de fornos, rendimento de 2 a 3% num forno de forja; 5 a 10% em fornos com revestimento de paredes refratárias, exemplos dos cadinhos; 10 a 20% nos fornos de soleira e nos fornos à manga, pequeno ou médio; nos altos fornos tem-se um rendimento de 70%. (STASSANO, 1906).

Segundo Ernesto Stassano, a causa deste rendimento térmico ser ineficaz nos fornos industriais, é porque o agente oxidante ou comburente, o oxigênio do ar, se encontra diluído em um gás inerte, ou seja, o azoto, que ,na combustão, absorve uma grande quantidade de calor, abaixando a temperatura e obrigatoriamente necessitando de uma câmara de combustão de grandes dimensões.

A utilização da conversão da energia elétrica em energia térmica gera alto rendimento, pois esta fonte de calor não é devida à combustão, evitando-se a principal causa de perdas, que são características do uso de combustível. (STASSANO, 1906).

O poder calorífico médio de combustiveis industriaes é de 6500 calorias; por outro lado, a transformação em energia thermica de uma grande quantidade de energia elétrica de 1 cav. Produz 635 calorias. Levando em consideração os rendimentos indicados anteriormente, são necessários: 6500.20/100: 635.50/100 = 4,22 cavallos de energia elctrica transformados em energia thermica para traduzir o mesmo trabalho thermico que é obtido por meio de um kg. De combustível queimado em forno industrial.” (STASSANO, 1906).

O melhor rendimento utilizando a energia elétrica também se traduz em economia, reduzindo o gasto de cavalo força anual em 50% se comparado com a utilização do carvão, ainda de acordo com Ernesto Stassano, gerando gastos menores e lucratividade maior, ele(1906), expôs seus conceitos sobre utilização do forno elétrico na Rivista di Artigliaria e Genio de 19027F

8

.

Existem divergências quanto à economia relatada por Stassano, de acordo com Carlos Nunes Rabello, o tratamento preliminar, que tinha que ser realizado, acabava

8

encarecendo muito o produto, sendo assim Stassano realizou melhorias em seu forno, ficando com a aparência de um forno de reverberação8 F

9

.

Após o surgimento do forno concebido por Stassano, construiu-se em Forges, na França por concepção de Herault, um forno que produzia, simultaneamente fontes, ferros e aço, utilizando um cadinho de grafite, sob rodas, vertia em câmara refratária, com um eletrodo na vertical e móvel, sendo modificado e aprimorado em 1901, com dois eletrodos paralelos e verticais e o cadinho com dois orifícios de saída. (RABELLO, 1906); quase simultaneamente, na Suécia, surge o forno Gysinge, funcionando sem eletrodos e seu aquecimento ocorre externamente.

Ainda na Eletro-Metalurgia, há o forno Keller, que produz somente a fonte, não produzindo o ferro e nem o aço. (RABELLO, 1906)

Os processos descritos acima foram todos realizados na Europa, mas consta também que tivemos no Brasil, tentativa para solucionar o problema de rendimento do forno no processo siderúrgico. (CARVALHO,2010)

Com o apoio e auxílio do Ministério da Viação, foi idealizado um forno elétrico para a produção de ferro manganês, o idealizador Augusto Barbosa Da Silva, professor da Escola de Minas de Ouro Preto, esse forno foi uma das maiores contribuições da Escola de Minas de Ouro Preto, sendo ele um dos maiores fornecedores para a Central do Brasil, durante a Primeira Guerra Mundial, o inventor foi convidado para aprimorar seus estudos nos Estados Unidos, o que não foi permitido pelo governo brasileiro. (CARVALHO, 2010)

Este forno tinha por característica produzir a fonte, ferro e aço no mesmo equipamento, por intermédio do refino e purificação; para este objetivo, ele fez a construção de um ou mais fornos que produziam a fonte que se comunicavam com o forno de refinação, com a fonte que era produzida nos primeiros, vão escoando para o segundo, entrando em contato com um preparado de escórias oxidantes e básicas. (RABELLO, 1906).

Este forno foi patenteado com o número 3541 de abril de 19029F

10

, do emprego de compartimentos múltiplos, na construção dos fornos elétricos destinados à redução dos minérios de ferro.

9

Fornos da fundição Real de Turim.

10

Detalhes do forno, disponíveis no Jornal do Comércio de 1902, p.2 e Revista Politécnica número 11, ano 1906, pp.263-266.

Analisando os processos para fabricação de ferro e aço, investigando os processos dos altos fornos e os processos elétricos, verificamos que o processo elétrico seria uma solução viável para o início do século e poderia ser aplicado com eficiência para a produção brasileira que se apresentava ineficaz neste período, para corroborar com esta visão, temos abaixo as conclusões do Sr. Harbord, emissário canadense, enviado à Europa , para estudar a questão dos altos fornos, com a mesma finalidade foram enviados emissários à diversas partes como: América do Norte, o Chile, o México,o Peru e a Inglaterra. (RABELLO, 1906).

As conclusões do emissário canadense são as seguintes:

1°) O aço, egual todos os pontos de vista ao melhor aço de cadinho Sheffield, pode ser obtido pelo Kjelin, pelo processo Héroult ou Keller, por um preço consideravelmente menor que o do aço de cadinho de boa qualidade.

2°) Não é possível, actualmente, fabricar economicamente, no forno electrico, açõ para construções que possam fazer concurrencia ao aço Bessemer ou Siemens; os fornos electricos não podem ser empregados comercialmente, sinão para fabricação de aços de excelente qualidade, destinado a empregos especiaes. 3°) De um modo geral, as reações produzidas no forno electrico, no que diz respeito á redução, combinação do ferro com o silício, o enxofre, o phophoro e o manganês, são analogas ás que tem logar no forno alto.

Variando a constituição da carga e regulando a temperatura pela corrente, é possível obter qualquer qualidade de fonte parda ou branca, e a passagem de uma qualidade á outra, effectua-se mais facilmente no forno electrico que no forno alto.

4°) Póde-se obter no forno electrico a fonte, conveniente sob todos parda, conveniente sob todos os pontos de vista para fabricação acida dos aços, quer pelo processo Bessemer, quer pelo processo Siemens.

5°) Pode-se facilmente obter fonte parda para fundição.

6°) Sob a condição de que a mistura de minério contenha oxydo de manganês, e que a escoria seja basica pela adidição de cal, é possível fabricar fonte de fraco teor em silício e em enxofre conveniente para os processos básicos Bessemer e Siemens.

7°) Apesar de não haver experiencias, pelas considerações geraes, pode se crer que é possível fabricar fonte de fraco teor em silício e enxofre, mesmo com ausência de oxydo de manganês na mistura do minério, comtanto que a escoria seja mantida fluida e básica.

8°) Só é possível fabricar fonte commercilmente, a preço que faça concurrencia aos altos fornos, com electricidade fácil e combustíveis caros.

Com a eletricidade a 50 francos o cavalo-anno e o coke a 55 a tonelada, o custo da produção é o mesmo nos dois processos.

9°) Onde os altos fornos estão estabelecidos, o processo electrico não póde sustentar a concurrencia; mas em casos especiaes, quando se dispõe de força hydraulica suficiente, e não é fácil obter o coke para o alto forno, o processo electrico póde dar bons resultados, sob o ponto de vista comercial.

Estas palavras parecem que foram escriptas para nós, e para o nosso meio: a grande abundância de quedas de agua de que dispomos, e a relativa deficiência de combustível, fazem que as palavras de Harbor se apliquem perfeitamente ao nosso paiz. (RABELLO, 1906)

Segundo Gonzaga de Campos (BRASIL,1922), o forno elétrico era um equipamento novo no período, precisava ser testado, mas com capacidade de produzir temperaturas elevadíssimas; as reações estavam sendo experimentadas, quanto à

condutividade dos materiais empregados na construção e dos minérios, a possibilidade de produzir no forno elétrico o ferro gusa traria economia no processo.

Exemplifica com a utilização do forno elétrico, na Califórnia, onde experiências estavam sendo realizadas em larga escala desde o ano de 1906, com bons resultados, estimando-se uma produção de 150 toneladas prevista para o ano de 1909. (BRASIL,1922)

A perda de calor nos fornos a arco, com o resfriamento dos eletrodos realizado com corrente fluida, nos fornos a arco e resistência (Girod), tem que ser considerado o resfriamento dos eletrodos no fundo do forno; pois nos fornos de indução esta perda é menor. (BRASIL, 1922)

Na Suécia, foi concebido um alto forno elétrico com o intuito de eliminar ou pelo menos atenuar os defeitos apresentados por outros fornos elétricos, como o caso de perda de calor.

Três engenheiros suecos, Gronwall, Lindblad e Stolhane desenvolviam desde o ano de 1906, culminando com sua instalação definitiva em 1908, na cidade sueca de Domnarfvet, sob inspeção de comissários da Noruega e Canadá, funcionando por três meses consecutivos, sem falhas e sem necessidade de reparos, esse alto forno elétrico recebeu o nome de “Aktiebolaget Electrometall”. (BRASIL,1922)

Este forno será estudado com maiores detalhes no nosso próximo capítulo, por ser o forno utilizado nas instalações da Electro Metallurgica Brasileira, objeto do nosso estudo de caso.

2.3 - Combustível

Outro item debatido pelos engenheiros e estudiosos durante a Primeira República, apesar de se tratar de assunto debatido, desde os estudos realizados pelo mineralogista, José Bonifácio10 F

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, mas que é que de fundamental importância para instalação da siderurgia brasileira é a questão do combustível a ser utilizado.

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Para maiores informações consultar: http://www.cprm.gov.br/publique/Redes- Institucionais/Rede-de-Bibliotecas---Rede-Ametista/Canal-Escola/Breve-Historia-da-Mineralogia-Brasileira-2566.html