Bien abastecidos también en el futuro

Carburo de tungsteno de América para el mercado global

Global Tungsten & Powders? Es posible que a muchos les suene el nombre de esta empresa, que forma parte del Grupo Plansee como proveedor de polvos de tungsteno y carburo de tungsteno desde 2008. Pero, ¿qué hay exactamente detrás de GTP y los polvos?

En la planta más grande de Towanda, Pensilvania, GTP produce materias primas para la producción de metal duro. Los más de 500 empleados en los Estados Unidos no solo fabrican parawolframato de amonio (APT), óxido de tungsteno (WOx), polvo de tungsteno (WMP), carburo de tungsteno (WC) y polvo listo para prensar (RTP) sino también productos semielaborados y componentes de tungsteno y aleaciones de tungsteno. Los más de 20 empleados del departamento de investigación y desarrollo también garantizan que GTP vaya siempre un paso por delante de la competencia en el futuro.

El camino desde el mineral de las minas de wolframio hasta el valioso polvo de wolframio para su posterior procesamiento es largo. “El tungsteno pasa por su etapa más larga, desde el mineral molido o la chatarra hasta el polvo, aquí en Towanda. En realidad, somos una enorme fábrica química donde un equipo competente prepara el tungsteno para su posterior transformación en innumerables procesos químicos individuales", explica Bernard Legrand, Director de Operaciones de GTP. Así, existen tipos de polvo optimizados para diferentes aplicaciones. Además de carburo de tungsteno, GTP también produce RTP, es decir, polvo listo para prensar que se puede utilizar como material de partida para la fabricación de herramientas de metal duro, piezas de desgaste y otros componentes de precisión. Los polvos suministrados por GTP ya están aleados de tal manera que pueden utilizarse, por ejemplo, directamente para la fabricación de plaquitas: Prensado, sinterizado, y listo.

Desde julio de 2021, GTP Powders forma parte del Grupo CERATIZIT y constituye su propia división. Las plantas de Bruntál, República Checa y Niederkorn, Luxemburgo transforman el óxido de tungsteno de Towanda en carburo de tungsteno para la CERATIZIT y el polvo de tungsteno de Plansee HLW (materiales de alto rendimiento). Stadler Metalle de CERATIZIT en Türkheim, Alemania, así como Tikomet Oy en Jyväskylä, Finlandia, completan el reciclaje. Stadler Metalle está especializada en el comercio de materias primas secundarias, mientras que Tikomet se encarga del Reciclado de chatarra de metales duros en polvo de carburo de tungsteno y cobalto.

El mercado global del tungsteno está claramente definido y lo abastece principalmente los proveedores chinos. Más del 80% de los yacimientos de mineral de tungsteno que se encuentran cerca de la superficie y que se pueden extraer con relativamente poco esfuerzo se encuentran en China. "Sólo estos yacimientos pueden explotarse económicamente, ya que de otro modo los costes de extracción aumentarían desmesuradamente", afirma Eric Rowe, Director de Aprovisionamiento y Planificación de Materias Primas. No obstante, para GTP siempre ha sido importante garantizar un suministro de materias primas libre de conflictos. En 2013, GTP se convirtió en la primera fundición de tungsteno del mundo en recibir el premio "Conflict Free-Smelter" y actualmente cumple con las directrices de diligencia debida de la OCDE para cadenas de suministro responsables de minerales procedentes de zonas de conflicto y alto riesgo. “Nos comprometemos a garantizar que todas nuestras materias primas proceden de fuentes responsables y no contribuyen a conflictos armados, trabajo infantil, abusos humanos u otros delitos graves", prosiguió Rowe. Junto con GDP, Plansee Group asegura de forma sostenible y continua la demanda de materias primas.

Cualquiera que haya experimentado un invierno en Finlandia en coche sabe: No se puede conducir por ahí con neumáticos normales de coche. Así que a los inteligentes finlandeses se les ocurrió equipar sus neumáticos con clavos. Como los materiales normales se desgastarían demasiado rápido, se añaden clavos de tungsteno al compuesto de caucho de los neumáticos. Son baratos y pueden fabricarse con materiales reciclados, como los producidos por Tikomet Oy. La empresa, que cuenta con 46 empleados, está especializada en el reciclado de chatarra de metales duros para numerosas aplicaciones, incluida la producción de estos pinchos. Con la tecnología más moderna, estas materias primas secundarias se procesan nuevamente en polvo de carburo de tungsteno-cobalto en el proceso de zinc.

En el proceso térmico de zinc, la chatarra de metal duro se carga con trozos de zinc en crisoles de grafito y se procesa en un horno especial. La tecnología se basa en que el cobalto reacciona con el zinc líquido que se evapora. Como resultado de esta reacción se forman fases intermetálicas con alta expansión volumétrica. La chatarra se hincha y se descompone en capas finas. Lo que queda es una masa porosa de carburo de tungsteno y cobalto. Por el contrario, el zinc se evapora a alta temperatura y se recupera casi por completo. A continuación, la masa porosa se tritura hasta convertirla en polvo. A continuación se procede a una molienda fina y a la producción de un lote homogéneo en una mezcladora discontinua. A diferencia de los procesos químicos, en el proceso de zinc no se produce ninguna reacción química entre el carburo de tungsteno y el metal aglutinante. Como resultado, el tamaño original del grano del carburo de tungsteno del metal duro no cambia y también se recupera el metal aglutinante de cobalto.

Este proceso de reciclaje funciona con todo tipo de piezas de metal duro desgastadas y representa una gran parte del suministro de materias primas de tungsteno. La planta química de Towanda también procesa todo tipo de chatarra de tungsteno mediante calcinación y refinado, ya sea chatarra dura sin clasificar, chatarra en polvo o chatarra blanda. Incluso se reciclan los lodos del afilado. Sin embargo, para obtener los mejores resultados, es importante la amplia experiencia que GTP ha adquirido a lo largo de décadas de optimización continua del proceso. La sostenibilidad no está en el cartel de CERATIZIT desde ayer.

El reciclaje químico también va por delante en términos de sostenibilidad y reducción de la huella de CO2: En comparación con la producción a partir de mineral de tungsteno, reduce las emisiones en un factor de 4. A su vez, las emisiones de CO2 del proceso de zinc son de nuevo un orden de magnitud inferior a las emisiones del reciclaje químico, incluso cuando se utilizan fuentes de energía contaminantes. Con energía verde, el proceso de zinc es prácticamente neutro en CO2. Desde la adquisición del 100% de Stadler, el 1 de marzo de 2022, CERATIZIT ha sido el único fabricante occidental de metal duro con su propia fuente integrada de materias primas secundarias y, por lo tanto, disfruta de una importante ventaja competitiva.

Una cosa está clara: La demanda de tungsteno continuará aumentando en los próximos años. Por eso GTP hace todo lo posible para seguir garantizando el suministro de materias primas. "Las numerosas medidas -ya sea la cooperación con minas rentables o la constante ampliación de la cuota de reciclaje- son aspectos que nos hacen independientes y refuerzan el posicionamiento en el mercado y los valores de sostenibilidad de todo el grupo. Nuestra principal tarea es garantizar siempre una cadena de suministro de tungsteno segura y competitiva para el Grupo Plansee", resume Melissa Albeck, quien, además de su función como Presidenta y Directora General de GTP, también forma parte del Consejo de Administración de CERATIZIT.