Um bom fornecimento no futuro

Tungstênio e pós globais? Muitos de vocês já devem ter ouvido falar da empresa que se juntou ao Grupo Plansee como fornecedora de pó de tungstênio e carboneto de tungstênio em 2008. Mas qual é a história por trás da GTP e seus pós? 

Na maior fábrica em Towanda, Pensilvânia, a GTP produz matérias-primas para a produção de metal duro, entre outras coisas. Mais de 500 funcionários nos EUA fabricam não apenas paratungstato de amônio (APT), óxido de tungstênio (WOx) pó de tungstênio metálico (WMP), carboneto de tungstênio (WC) e pó pronto para prensagem (RTP), mas também produtos semiacabados e componentes feitos de tungstênio e ligas de tungstênio. Mais de 20 funcionários do departamento de Pesquisa e desenvolvimento trabalham para garantir que a GTP estará sempre um passo à frente da concorrência no futuro. 

O caminho desde o minério nas minas de tungstênio até o valioso pó de tungstênio para processamento posterior é longo. “O tungstênio passa pela fase mais longa – do minério retificado ou sucata ao pó – aqui em Towanda. Na verdade, somos uma enorme fábrica química na qual uma equipe competente prepara o tungstênio para processamento posterior em inúmeros processos químicos individuais”, explica Bernard Legrand, Diretor de operações da GTP. Existem tipos de pó otimizados para diferentes aplicações. Além do carboneto de tungstênio, a GTP também produz RTP, ou seja, pós prontos para prensagem, que podem ser usados​como matéria-prima para a fabricação de ferramentas de metal duro, peças de desgaste e outros componentes de precisão. Os pós fornecidos pela GTP já vêm com liga para que possam ser utilizados diretamente na produção de insertos intercambiáveis, por exemplo. É tão fácil quanto prensar, sinterizar e pronto!

A GTP Powders faz parte do Grupo CERATIZIT desde julho de 2021 e forma uma divisão própria. As fábricas em Bruntal, República Tcheca, e Niederkorn, Luxemburgo, processam o óxido de tungstênio de Towanda em carboneto de tungstênio para a CERATIZIT e pó metálico de tungstênio para a Plansee HPM (Materiais de alto desempenho). A Stadler Metalle da CERATIZIT em Turkheim, Alemanha, e a Tikomet Oy em Jyvaskyla, Finlândia, concentram-se na reciclagem. A Stadler Metalle é especializada no comércio de matérias-primas secundárias, enquanto a Tikomet é responsável pela reciclagem de sucata de metal duro em pó de carboneto de tungstênio-cobalto.

O mercado global de tungstênio está claramente delimitado e é em grande parte atendido por fornecedores da China. Mais de 80% dos depósitos de minério de tungstênio próximos à superfície que podem ser extraídos com esforço relativamente baixo estão localizados na China. “Apenas estes depósitos podem ser explorados economicamente, caso contrário, os custos da mineração aumentariam imensamente”, afirma Eric Rowe, Diretor de fornecimento e planejamento de matérias-primas. No entanto, sempre foi importante para a GTP garantir um fornecimento de matérias-primas sem conflitos. Em 2013, a GTP foi a primeira fundição de tungstênio do mundo a ser reconhecida como uma “Fundição livre de conflitos” e hoje atende às Diretrizes de Devida Diligência da OCDE para Cadeias de Suprimentos Responsáveis de Minerais de Áreas Afetadas por Conflitos e de Alto Risco. “Estamos empenhados em garantir que todas as nossas matérias-primas sejam obtidas de forma responsável e não contribuam para conflitos armados, trabalho infantil, violações dos direitos humanos ou outros crimes graves”, acrescenta Eric Rowe. A GTP, juntamente com o Grupo Plansee, garantiu fontes sustentáveis de longo prazo para cobrir todas as necessidades de matéria-prima.

Qualquer pessoa que já tenha experimentado as estradas da Finlândia durante o inverno sabe que não é possível resistir com pneus normais no carro. Então, alguns finlandeses experientes tiveram a ideia de aperfeiçoar os seus pneus com pinos. Como os materiais normais se desgastariam muito rapidamente, pinos de tungstênio são usados no composto de borracha dos pneus. São baratos e podem ser feitos de materiais reciclados, como os produzidos pela Tikomet Oy. A empresa, com 46 funcionários, é especializada na reciclagem de sucata de metal duro para diversas aplicações, inclusive na fabricação desses pinos. Usando tecnologia de ponta, essas matérias-primas secundárias são processadas novamente em pó de carboneto de tungstênio-cobalto no processamento de zinco. 

No processamento de zinco, a sucata de metal duro é carregada com pedaços de zinco em cadinhos de grafite e processada em um forno especial. A tecnologia baseia-se no fato de que o cobalto reage com o zinco líquido que nele se difunde. Como resultado dessa reação, formam-se fases intermetálicas com alta expansão volumétrica. A sucata incha e se divide em camadas finas. O que resta é uma massa porosa de carboneto de tungstênio e cobalto. O zinco, por outro lado, é vaporizado em altas temperaturas e quase totalmente recuperado. A massa porosa é então triturada em pó. Isso é seguido por um processo de retífica fina e pela produção de um lote homogêneo em um misturador de lote. Em contraste com o processo químico, não há conversão química do carboneto de tungstênio e do metal ligante no processamento de zinco. Isso significa que o tamanho de grão original do carboneto de tungstênio não muda e o cobalto também pode ser recuperado.

Este processo de reciclagem funciona com todos os tipos de peças desgastadas de metal duro e é responsável por uma parcela substancial do fornecimento de matérias-primas de tungstênio. A fábrica de produtos químicos em Towanda também processa todos os tipos de sucata contendo tungstênio por meio de calcinação e refino, independentemente de se tratar de sucata dura não selecionada, sucata em pó ou sucata mole. Até os resíduos de retífica são reciclados. Para obter os melhores resultados, no entanto, é importante a vasta experiência que a GTP adquiriu ao longo de décadas de otimização contínua de processos. Não é de agora que a sustentabilidade está no plano da CERATIZIT! 

A reciclagem química também está à frente quando se trata de sustentabilidade e redução da pegada de carbono. Em comparação com a produção de minério de tungstênio, reduz as emissões por um fator de 4. As emissões de CO2 provenientes do processo de zinco, por outro lado, são uma ordem de grandeza inferiores às emissões provenientes da reciclagem química, mesmo quando se utilizam fontes de energia prejudiciais ao ambiente. Com energia verde, o processo de zinco é quase neutro em carbono. Com a Stadler Metalle, que faz parte 100% da CERATIZIT desde 1º de março de 2022, a CERATIZIT é a única fabricante ocidental de metal duro com sua própria fonte integrada de matérias-primas secundárias, o que a confere uma importante vantagem competitiva.

Uma coisa é certa: a demanda por tungstênio continuará a aumentar nos próximos anos. A GTP está, portanto, fazendo tudo o que está ao seu alcance para continuar a garantir o fornecimento de matérias-primas. “As inúmeras medidas – desde a colaboração com minas lucrativas até o aumento contínuo da taxa de material reciclado – reforçam a nossa independência enquanto fortalecem o posicionamento de mercado e os valores de sustentabilidade de todo o Grupo. Nossa principal tarefa é garantir sempre uma cadeia de suprimentos de tungstênio segura e competitiva para o Grupo Plansee”, explica Melissa Albeck, que, além de sua função como Presidente e CEO da GTP, também é membro do Conselho Executivo da CERATIZIT.