Dobro opskrbljen i u budućnosti

Tvrdi metal iz Amerike za svjetsko tržište

Global Tungsten & Powders? Mnogi su možda čuli ime tvrtke koja je od 2008. dio Plansee Grupe kao dobavljač praha volframa i volframovog tvrdog metala. Ali što se točno krije iza tvrtke GTP i praha?

U najvećem pogonu u Towandi, Pennsylvania, GTP između ostalog proizvodi sirovine za proizvodnju tvrdog metala. Više od 500 zaposlenika u SAD-u ne proizvodi samo amonijev paravolframat (APT), volframov oksid (WOx), prah volframovog metala (PVM), volframov tvrdi metal (VTM) i prah spreman za prešanje (PSP), već i poluproizvode, proizvode i komponente od volframa i legura volframa. Više od 20 zaposlenika u odjelu istraživanja i razvoja također osigurava da GTP u budućnosti uvijek bude korak ispred konkurencije.

Put od rude od rudnika volframa do dragocjenog praha volframa za daljnju preradu je dug. „Volfram prolazi kroz najdužu fazu – od mljevene rude ili otpada do praha – ovdje u Towandi. Mi smo zapravo ogromna kemijska tvornica u kojoj kompetentan tim priprema volfram za daljnju obradu u bezbrojnim pojedinačnim kemijskim procesima“, objašnjava Bernard Legrand, direktor operacija u tvrtki GTP. Postoje optimizirane vrste praha za različite primjene. Osim volframovog tvrdog metala, GTP proizvodi i PSP, tj. prahove gotove za prešanje, koji se mogu koristiti kao početni materijal za izradu alata od punog tvrdog metala, potrošnih dijelova i drugih preciznih komponenti. Prahovi koje isporučuje GTP već su legirani tako da npr. može se koristiti izravno za proizvodnju okretnih reznih pločica: Prešanje, sinteriranje, gotovo!

Od srpnja 2021. GTP Powders dio je CERATIZIT grupe i čini zasebnu podjelu. Tvornice u Bruntálu u Češkoj i Niederkornu u Luksemburgu prerađuju volframov oksid iz Towande u volframov tvrdi metal za CERATIZIT i prah volframovog metala za Plansee MVP (materijali visokih performansi). CERATIZIT-ov Stadler Metalle u Türkheimu u Njemačkoj i Tikomet Oy u Jyväskyläu u Finskoj dopunjuju odjel za recikliranje. Stadler Metalle specijaliziran je za trgovinu sekundarnim sirovinama, dok je Tikomet odgovoran za recikliranje otpada tvrdog metala u prah volfram-kobalta tvrdog metala.

Globalno tržište volframa je jasno definirano i uglavnom ga opslužuju kineski dobavljači. Više od 80 % površinskih nalazišta volframove rude koja se mogu iskopati uz relativno malo truda nalazi se u Kini. „Samo se ta nalazišta mogu ekonomski razvijati, inače bi troškovi rudarenja nemjerljivo porasli“, kaže Eric Rowe, direktor nabave sirovina i planiranja. Bez obzira na to, tvrtki GTP je uvijek bilo važno osigurati beskonfliktnu opskrbu sirovinama. Tvrtka GTP je 2013. postala prva talionica volframa na svijetu koja je dobila titulu „Talionica bez konflikata“, a danas je ispunjava smjernice OECD-a o dužnoj pažnji za odgovorne lance opskrbe mineralima iz sukobima pogođenih i visokorizičnih područja. „Predani smo osiguravanju odgovornog nabavljanja svih naših sirovina i ne doprinosimo oružanom sukobu, dječjem radu, ljudskom zlostavljanju ili drugim teškim zločinima“, nastavio je Rowe. Zajedno s tvrtkom GTP, Plansee Grupa održivo i kontinuirano osigurava potražnju za sirovinama.

Svatko tko je ikada iskusio zimu u Finskoj u automobilu zna: da se s normalnim automobilskim gumama ne može proći kroz nju. Tako su pametni Finci došli na ideju da svoje gume nadograde šiljcima. Budući da bi se normalni materijali prebrzo istrošili, šiljci od volframa koriste se u smjesi guma. Oni su jeftini i mogu se izraditi od recikliranih materijala, poput onih koje proizvodi Tikomet Oy. Tvrtka, koja zapošljava 46 ljudi, specijalizirana je za recikliranje otpada tvrdog metala za širok raspon primjena, uključujući proizvodnju ovih šiljaka. Koristeći najnoviju tehnologiju, ove sekundarne sirovine prerađuju se natrag u prah volfram-kobalta tvrdog metala u procesu cinkanja.

U procesu cinkanja, otpad tvrdog metala puni se komadićima cinka u grafitnim loncima i obrađuje u posebnoj peći. Tehnologija se temelji na činjenici da kobalt reagira s difuznim tekućim cinkom. Kao rezultat ove reakcije nastaju intermetalne faze s velikim širenjem volumena. Otpad se napuhuje i razgrađuje na tanke slojeve. Ono što ostaje je porozna masa volframovog tvrdog metala i kobalta. Cink, s druge strane, isparava na visokoj temperaturi i gotovo se potpuno oporabi. Porozna masa se zatim zdrobi u prah. Nakon toga slijedi proces finog mljevenja i proizvodnja homogene šarže u šaržnoj miješalici. Za razliku od kemijskog postupka, u procesu cinkanja nema kemijske pretvorbe volframovog tvrdog metala i vezivnog metala. Kao rezultat toga, izvorna veličina zrna tvrdog metala volframovog cementiranog tvrdog metala se ne mijenja, a kobalt se također može uporabiti.

Ovaj proces recikliranja funkcioniše sa svim vrstama istrošenih dijelova od tvrdog metala i čini veliki udio u opskrbi sirovinama od volframa. Kemijska tvornica u Towandi također obrađuje sve vrste otpada koji sadrži volfram putem kalcinacije i rafinacije – bez obzira radi li se o nesortiranom tvrdom otpadu, otpadu u prahu ili mekom otpadu). Čak se i mulj od mljevenja reciklira. Međutim, za postizanje najboljih rezultata važno je opsežno iskustvo koje je GTP stekao desetljećima kontinuirane optimizacije procesa. Održivost je već dugo na dnevnom redu CERATIZIT-a!

Kemijsko recikliranje također prednjači u pogledu održivosti i smanjenja CO2 otiska: U usporedbi s proizvodnjom iz volframove rude, smanjuje emisije za faktor 4. S druge strane, emisije CO2 u procesu cinkanja niže su za red veličine od emisija kemijskog recikliranja, čak i kada se koriste izvori energije štetni za okoliš. Uz zelenu energiju, proces cinkanja je čak gotovo CO2 neutralan. Od stopostotnog preuzimanja Stadlera 1. ožujka 2022., CERATIZIT je jedini zapadni proizvođač tvrdog metala s vlastitim integriranim izvorom sekundarnih sirovina i stoga uživa važnu konkurentsku prednost.

Jedno je jasno: Potražnja za volframom nastavit će rasti u nadolazećim godinama. Tvrtka GTP stoga čini sve što je u njenoj moći kako bi i dalje osigurala opskrbu sirovinama. „Brojne mjere – bilo da se radi o suradnji s profitabilnim rudnicima ili o stalnom širenju udjela recikliranja – ovi nas aspekti osamostaljuju i jačaju tržišnu poziciju i vrijednosti održivosti cijele grupe. Naš glavni zadatak je uvijek osigurati siguran i konkurentan opskrbni lanac volframa za Plansee Grupu,“ sažima Melissa Albeck, koja je, osim svoje uloge predsjednice i izvršne direktorice tvrtke GTP, također dio upravnog odboru CERATIZIT-a.