God försörjning även i framtiden

Amerikansk hårdmetall för den globala marknaden

Global Tungsten & Powders? Många känner kanske igen namnet på företaget som levererar volfram- och volframkarbidpulver och som sedan 2008 är en del av Plansee Group. Men vad ligger egentligen bakom GTP och pulvren?

I den största anläggningen i Towanda i Pennsylvania tillverkar GTP bland annat utgångsmaterial för hårdmetalltillverkning. De över 500 medarbetarna tillverkar bland annat ammoniumparavolframat (APT), volframoxid (WOx), volframmetallpulver (WMP), volframkarbid (WC) och pressklart pulver (RTP) men även halvfabrikat och komponenter av volfram och volframlegeringar. Mer än 20 medarbetare inom forskning och utveckling ser också till att GTP ligger steget före konkurrenterna även i framtiden.

Vägen är lång från malmen i volframgruvorna till värdefullt volframpulver för bearbetning. ”Den längsta etappen – från skrot eller malmkross till pulver – för volfram finns här i Towanda. Egentligen är vi en stor kemifabrik med ett kompetent team som bearbetar volfram i ett stort antal kemiska steg”, förklarar Bernard Legrand som är verksamhetschef hos GTP. Olika pulversorter har optimerats för olika användningar. GTP tillverkar inte bara volframkarbid utan även pressklara RTP-pulver (ready-to-press) som kan användas som utgångsmaterial för tillverkning av verktyg, slitdelar och andra precisionskomponenter helt i hårdmetall. Pulvren som levereras av GTP är redan legerade och kan användas direkt för tillverkning av vändskär: Pressa och sintra – sedan är det klart!

Sedan juli 2021 är GTP Powders en del av CERATIZIT-gruppen och utgör en egen division. Anläggningarna Bruntál i Tjeckien och Niederkorn i Luxemburg bearbetar volframoxid från Towanda, som blir volframkarbid åt CERATIZIT och volframmetallpulver för Plansees högpresterande HLW-material. Stadler Metalle i Türkheim i Tyskland och Tikomet Oy i Jyväskylä i Finland är två CERATIZIT-anläggningar som kompletterar återvinningssektorn. Stadler Metalle är specialiserat på handel med sekundära råmaterial, medan Tikomet ansvarar för återvinning av hårdmetallskrot till volframkarbid-koboltpulver.

Världsmarknaden för volfram är tydligt avgränsad och utgörs huvudsakligen av kinesiska leverantörer. Över 80 % av världens förekomster av marknära volframmalm – som är förhållandevis lätt att utvinna – finns i Kina. ”Bara dessa fyndigheter är lönsamma att utvinna, eftersom kostnaden annars blir oöverkomlig för oss”, säger Eric Rowe som är chef för Raw Materials Sourcing & Planning. Trots det är GTP mycket viktigt för en garanterad försörjning av konfliktfria råmaterial. 2013 blev GTP världens första volframsmältverk att betecknas som ”Conflict Free Smelter” och uppfyllde OECD:s riktlinjer för aktsamhetskrav för ansvarsfulla leverantörskedjor av mineral från konflikt- och högriskområden. ”Vi arbetar hårt för att säkerställa att alla råvaror anskaffas på ett ansvarsfullt sätt och inte bidrar till att gynna väpnade konflikter, barnarbete, utnyttjande av människor eller annan allvarlig brottslighet”, fortsätter Rowe. Tillsammans med GDP säkrar Plansee Group en hållbar och långsiktig råvaruförsörjning.

Den som redan har upplevt en finsk vinter med bil har märkt det. Med vanliga bildäck kommer man att köra fast. Så finnarna kom på idén att sätta dubbar på däcken. Normala material skulle slitas alltför fort, så man valde därför att sätta dit dubbar av volfram i gummiblandningen. De fungerar bra och kan tillverkas av återvunna material från bland annat Tikomet Oy. Företaget har 46 anställda och är specialiserat på återanvändning av hårdmetallskrot för en mängd användningsområden, bland annat för framställning av däckdubbar. Med toppmodern teknik bearbetas sekundärmaterialen i en zinkprocess till volframkarbid-koboltpulver.

I processen läggs hårdmetallskrot tillsammans med zinkstycken i grafitdeglar och bearbetas i en speciell ugn. Tekniken utnyttjar det faktum att kobolt reagerar med diffunderande flytande zink. Resultatet av reaktionen är intermetalliska faser med hög volymexpansion. Skrotet sväller och lossnar i tunna skikt. Återstoden är en porös massa av volframkarbid och kobolt. Zinket förångas av den höga temperaturen och kan återanvändas nästan fullständigt. Den porösa massan finfördelas därefter till pulver. Efter en finmalningsprocess framställs en homogen sats i en satsblandare. I zinkprocessen sker ingen kemisk omvandling av volframkarbiden och bindemetallen, till skillnad från kemiska processer. Det medför att volframhårdmetallens ursprungliga karbidkorn behåller sin storlek och att även koboltet kan återvinnas.

Återvinningsprocessen fungerar med alla slags slitna hårdmetalldelar och utgör en stor andel av försörjningen med volframråvara. Kemikalieanläggningen i Towanda bearbetar också alla slags volframhaltigt skrot med kalcinering och raffinering – såväl osorterat skrot som pulverskrot och mjukt skrot. Även sludge – ett annat namn på slipslam – återvinns. Den omfattande erfarenheten från flera decenniers processoptimering av GTP är mycket viktig för bästa resultat. Hållbarhet är viktigt för CERATIZIT – och det är inget nytt påfund!

Även inom hållbarhet och CO2-avtrycksminskning har kemisk återvinning fortfarande vissa fördelar: Produktionen från volframmalm släpper ut 4 gånger mer. CO2-utsläppen från zinkmetoden är ytterligare en storleksordning lägre jämfört med kemisk återvinning, även om miljöskadliga energikällor används. Med grön energi är zinkmetoden i det närmaste CO2-neutral. Sedan CERATIZIT blev 100-procentig ägare av Stadler den 1 mars 2022 är företaget den enda hårdmetalltillverkaren i västländerna med egen försörjning av sekundärmaterial, vilket är en viktig konkurrensfördel.

En sak står klar: Behovet av volfram kommer att öka under de kommande åren. Därför arbetar GTP för fullt med att säkra råvaruförsörjningen även framöver. ”Med en mängd åtgärder – bland annat samarbetet med lönsamma gruvor eller ökad återvinningsandel – kan vi bli mer oberoende och stärka vår position på marknaden och förbättra hela koncernens hållbarhet. Vår huvudsakliga uppgift är att säkerställa en säker och konkurrenskraftig försörjningskedja för volfram för Plansee Group”, sammanfattar Melissa Albeck som är vd för GTP och styrelseledamot i CERATIZIT.