Bezvadné zásobování i do budoucna

Tvrdokov z Ameriky pro globální trh

Global Tungsten & Powders? Mnozí z vás možná již slyšeli název podniku, který je od roku 2008, coby dodavatel wolframového prášku a prášku z karbidu wolframu, součástí skupiny podniků Plansee. Ovšem co přesně se skrývá za zkratkou GTP a označením prášků?

V největším závodě situovaném v Towandě (Pensylvánie) vyrábí GTP mimo jiné výchozí suroviny pro výrobu tvrdokovů. Více než 500 zaměstnanců ovšem v USA nevyrábí pouze parawolfram amonný (APT), oxid wolframu (Wox), wolframový prášek (WMP), karbid wolframu (WC) a prášek připravený pro lisovací proces (RTP), nýbrž i polotovary a komponenty z wolframu a slitin wolframu. Více než 20 zaměstnanců z oddělení vývoje a výzkumu se navíc snaží o to, aby byla společnost GTP stále o krok před konkurencí i v budoucnosti.

Cesta od rudy těžené ve wolframových dolech až k cennému wolframovému prášku určenému pro další zpracování je dlouhá. „Nejdelší etapu - od namleté rudy nebo odpadu až po získání prášku - absolvuje wolfram zde v Towandě. De facto jsme obrovskou chemickou továrnou, v níž náš kompetentní tým upravuje wolfram, prostřednictvím nesčetných chemických jednotlivých procesů, pro jeho další zpracování“, komentuje zaměření výroby Bernard Legrand, podnikový ředitel GTP. Pro různé použití existují optimalizované sorty prášku. GTP vyrábí vedle karbidu wolframu i RTP, to znamená prášek připravený pro lisovací proces, který lze používat jako vstupní materiál pro výrobu TK nástrojů, opotřebitelných dílů a jiných precizních komponent. Prášek dodávaný společností GTP je již legovaný takovým způsobem, že jej lze např. již přímo aplikovat při výrobě vyměnitelných břitových destiček. Lisování, slinování, a je to!

Od července 2021 je společnost GTP Powders součástí skupiny podniků CERATIZIT a tvoří samostatnou výrobní divizi. Závody v Bruntálu (Česká republika) a v Niederkornu (Lucembursko) zpracovávají oxid wolframu z Towandy a vyrábějí z něj karbid wolframu pro CERATIZIT a wolframový prášek pro Plansee HLW (vysoce výkonné materiály). Společnosti ze skupiny CERATIZIT - Stadler Metalle v německém Türkheimu a Tikomet Oy ve finské Jyväskylä - doplňují segment recyklace materiálů. Společnost Stadler Metalle se zaměřuje na obchodování s druhotnými surovinami, zatímco parketou společnosti Tikomet je recyklace tvrdokovového odpadu a výroba prášku ze směsi karbidu wolframu a kobaltu.

Globální trh z wolframem je jednoznačně definovaný a z větší části jej ovládají čínské firmy. Přes 80 % ložisek wolframové rudy nacházejících se těsně pod povrchem a umožňujících poměrně nízkonákladovou těžbu se nachází v Číně. „Pouze u těchto ložisek lze zajistit ekonomickou těžbu, jelikož jinak náklady na těžbu dosahují astronomických výšin“, komentuje situaci Eric Rowe, ředitel pro získávání surovin a plánování. Nehledě na tuto skutečnost považuje GTP odjakživa za důležité zajišťovat bezkonfliktní zásobování surovinami. GTP se tak v roce 2013 stala první tavírnou wolframu na světě, která získala ocenění „Conflict Free-Smelter“, a nyní splňuje požadavky směrnice OECD týkající se náležité péče v zodpovědných dodavatelských řetězcích minerálů z oblastí postižených konfliktem a vysoce rizikových oblastí. „Zasazujeme se o to, aby nákup našich surovin probíhal s maximální zodpovědností a aby nevedl ke vzniku ozbrojených konfliktů, práci dětí, týrání lidí či ke vzniku jiných závažných trestných činů“, dodává Eric Rowe. Společně s GDP zajišťuje skupina podniků Plansee udržitelné a trvalé zásobování surovinami.

Ten, kdo se svým autem strávil zimu ve Finsku, ví: S normálními pneumatikami na cestách neuspějete. A tak chytré Finy napadlo osadit své pneumatiky hroty. Jelikož bylo opotřebení normálních materiálů velmi rychlé, používají se v pryžové směsi pneumatik hroty z wolframu. Jsou levné a lze je vyrábět z recyklovaných materiálů, jaké mimo jiné vyrábí i společnost Tikomet Oy. Tento podnik se 46 zaměstnanci se specializoval na recyklování tvrdokovového odpadu za účelem jeho dalšího různorodého použití, mimo jiné i pro výrobu těchto hrotů. Pomocí nejmodernější technologie se tyto druhotné suroviny pomocí metody tavení zinku opět zpracovávají a vyrábí se z nich prášek z karbidu wolframu a kobaltu.

V případě metody tavení zinku se tvrdokovový odpad vsází s kousky zinku do grafitového kelímku a taví ve speciální peci. Princip této technologie spočívá v reakci kobaltu s dispergačním kapalným zinkem. Výsledkem této reakce je vznik intermetalické fáze s vysokou objemovou roztažností. Odpad se rozpíná a rozpadá na tenké vrstvy. Výsledkem tohoto procesu je porézní hmota - slitina karbidu wolframu a kobaltu. Zinek se na rozdíl od této hmoty při působení vysoké teploty odpaří a téměř kompletně recykluje. Porézní hmota se následně rozmělní na prášek. Poté následuje proces jemného rozemílání a výroby homogenní šarže v mísicím zařízení. Oproti chemické metodě nedochází v případě metody tavení zinku k chemické reakci mezi karbidem wolframu a vazným kovem. Díky tomu se nemění původní zrnitost tvrdokovu - karbidu wolframu - a recyklovat lze i kobalt.

Tento recyklační proces funguje pro veškeré druhy opotřebených tvrdokovových komponent a značnou měrou se podílí na zásobování wolframem coby surovinou. Chemička v Towandě kromě toho zpracovává, s využíváním procesu kalcinace a rafinace, veškeré druhy odpadů obsahujících wolfram - bez ohledu na to, zda se jedná o netříděný tvrdokovový odpad, práškový odpad nebo měkký odpad). Recyklují se dokonce i brusné kaly. Pro dosažení optimálních výsledků musí být ovšem k dispozici dlouholeté zkušenosti, které společnost GTP získala díky kontinuálnímu optimalizačnímu procesu trvajícímu dlouhá desetiletí. Trvalá udržitelnost tedy není u společnosti CERATIZIT na prvním místě až od včerejška!

Chemická recyklace přináší výhody i při realizaci procesu trvalé udržitelnosti a snižování uhlíkové stopy: V porovnání s procesem zpracování wolframové rudy se emise snižují o emisní faktor 4. Emise CO2 uvolňující se během aplikace metody tavení zinku jsou i v případě používání ekologicky škodlivých zdrojů energie ještě o řád nižší než emise zaznamenávané v případě chemické recyklace. V případě zelené energie je metoda tavení zinku téměř uhlíkově neutrální. Od okamžiku 100 % převzetí společnosti Stadler, 1. března 2022, je CERATIZIT jediným západním výrobcem tvrdokovů s vlastním integrovaným zdrojem druhotných surovin, a díky tomu tak disponuje důležitou konkurenční výhodou.

Jedna věc je jasná: Spotřeba wolframu i v následujících létech dále poroste. Proto společnost GTP činí veškerá opatření pro zajištění kontinuálního zásobování surovinami. „Díky četným opatřením - spolupráce s profitujícími doly či trvalé zvyšování podílu recyklovaných materiálů - se zvyšuje naše nezávislosti a posiluje naše postavení na trhu i trvale udržitelný rozvoj celé skupiny. Naším hlavním úkolem je zajištění fungování trvale spolehlivého a konkurenceschopného řetězce zásobování wolframem pro skupinu podniků Plansee“, shrnuje Melissa Ableck, která vedle své funkce prezidenta a CEO zasedá i v představenstvu společnosti CERATIZIT.