Olá, colegas profissionais da metalurgia e nerds da sustentabilidade! Vamos direto ao assunto: se você está lidando com mandris perfurantes (especialmente aqueles TZM resistentes), você provavelmente já se perguntou pelo menos uma vez: "Essas coisas são recicláveis?" Como fornecedor de mandril TZM que está envolvido neste jogo há anos, entendo por que esta questão é diferente agora. Todo mundo está pressionando por uma produção mais circular, menos sucata e custos mais baixos – então por que desperdiçar bons mandris quando você pode reciclá-los? Vamos detalhar isso, sem jargões chatos de livros didáticos, apenas conversa real de alguém que realmente vendeu essas coisas para moinhos e fabricantes de tubos em todo o mundo.
Em primeiro lugar, vamos ter certeza de que estamos na mesma página sobre o que é TZM, porque se você está aqui, provavelmente sabe, mas lembre-se rapidamente: TZM é titânio-zircônio-molibdênio. É aquela liga ultraforte e resistente ao calor que é basicamente a escolha certa para mandris perfurantes - você sabe, as ferramentas que empurram tarugos de metal para fazer canos e tubos. Por que TZM em vez de molibdênio simples? Ele tem uma resistência muito melhor a altas temperaturas, não se desintegra tão rápido quando você o opera sem parar a 1.200 ° C + - perfeito para tubos de aço inoxidável, e é por isso que os caras verificam coisas como o mandril de piercing de molibdênio inoxidável com bastante frequência para seus trabalhos de alta temperatura. Mas o problema é o seguinte: mesmo os mandris TZM mais resistentes não duram para sempre. Eles se desgastam, desenvolvem rachaduras superficiais devido a perfurações repetidas ou simplesmente são substituídos quando uma fábrica atualiza sua linha. Então, o que você faz com eles quando terminam? Reciclar, certo? Mas isso é realmente possível?
Alerta de spoiler: Sim, os mandris TZM são totalmente recicláveis. Mas não é como jogar uma lata de alumínio na lixeira azul – há um processo e algumas coisas que você precisa saber para acertar. Vamos começar explicando por que o TZM é realmente ótimo para reciclagem. O molibdênio, que representa 99% do TZM, é um dos metais mais reciclados do planeta. Seu ponto de fusão é super alto - 2.623°C, que é muito mais quente do que a maioria dos outros metais comuns - mas isso é na verdade uma vantagem para a reciclagem porque ele não se perde em lotes de sucata com menor ponto de fusão. As pequenas quantidades de titânio e zircônio no TZM (como 0,5% cada) também não atrapalham muito o processo de reciclagem, especialmente se você separar a sucata corretamente.
Espere, mas por que algumas pessoas acham que o TZM é difícil de reciclar? Ouço isso o tempo todo de novos clientes que trabalhavam com ligas de menor qualidade. Há alguns anos, um cara de uma pequena loja de tubos me ligou em pânico porque seu antigo fornecedor de mandril lhe disse que o TZM era um material "pronto para uso" que não podia ser reprocessado. Acontece que aquele fornecedor estava economizando, não usando os parceiros de reciclagem certos. A chave aqui é que a sucata TZM deve ser manuseada corretamente. Se você simplesmente jogar um mandril TZM desgastado com um monte de sucata de aço misturada, ele ficará contaminado e não terá valor. Mas se você separar a sucata do mandril TZM de outras ligas de molibdênio, aço ou qualquer revestimento restante (espere, os mandris são revestidos? Alguns ficam, como se fossem usados para aço inoxidável, mas na maioria das vezes o revestimento queima durante a reciclagem de qualquer maneira) - você está certo.
Vamos entrar no processo de reciclagem em si, porque é aí que mora muita confusão. Primeiro, você coleta os mandris TZM desgastados (coisas como peças de cabeça de molibdênio usadas, plugues de perfuração de molibdênio, quaisquer peças que você tenha) e os envia para um reciclador de metal especializado que trabalha com metais refratários - molibdênio, TZM, tungstênio, essa equipe. Os recicladores regulares de aço podem não ter fornos quentes o suficiente ou não ter experiência para processar TZM, então esse é um ponto crítico. Assim que obtêm a sucata, eles primeiro a limpam - removem qualquer resíduo de metal restante do processo de perfuração, removem quaisquer revestimentos e talvez cortam-na em pedaços menores para caber na fornalha. Em seguida, eles o carregam em um forno elétrico a arco que pode atingir as temperaturas superaltas de que falamos. Nesse calor, o TZM derrete, e o titânio e o zircônio formam carbonetos ou óxidos minúsculos e inofensivos que permanecem suspensos no fundido - eles não estragam o molibdênio, apenas se tornam parte da nova liga. Em seguida, eles fundem o metal fundido em lingotes, que podem ser transformados novamente em novos mandris TZM ou até mesmo em outros produtos de molibdênio, como folhas ou varetas.
A propósito, eu vi isso em primeira mão. Um grande fabricante de tubos de aço inoxidável, meu cliente há 8 anos, desperdiçava cerca de 15 toneladas de sucata de mandril TZM por ano, até que eu os conectei a uma recicladora respeitável. Eles me disseram no ano passado que reciclaram 12 toneladas de sucata e obtiveram 10 toneladas de novos lingotes TZM, um rendimento de 83%, o que é muito maior do que eu esperava. Esse novo lingote foi direto para a fabricação de novas unidades de molibdênio Piercing Mandrel inoxidável para sua linha. Isso economizou cerca de US$ 250 mil por ano em custos de matéria-prima, e sua equipe de sustentabilidade enlouqueceu porque reduziu a pegada de carbono da produção de novos metais em quase 70%. Essa não é uma vitória pequena para uma usina de médio porte.
Mas espere, nem tudo são raios de sol e rosas. Existem algumas coisas que podem atrapalhar seu jogo de reciclagem de TZM. Primeiro é a contaminação. Se o seu TZM de sucata tiver um monte de aço preso nele, ou talvez uma pastilha aleatória de carboneto de tungstênio de outra ferramenta, esse material diminuirá a qualidade do TZM reciclado. Certa vez, um cliente me enviou uma caixa de mandris "recicláveis" que continha alguns pedaços simples de molibdênio misturados - quando verificamos com o reciclador, eles disseram que isso teria reduzido o rendimento em 10% porque teriam que separar manualmente. O segundo grande problema são os mandris desgastados. Se o seu mandril TZM estiver tão desgastado que tenha apenas metade do seu tamanho original ou tiver rachaduras profundas que não podem ser reparadas (espere, observação rápida: algumas pequenas rachaduras superficiais podem ser reparadas, mas isso é um processo totalmente diferente), é menos valioso para reciclagem porque resta menos metal TZM bom. Terceiro, se você estiver usando mandris com revestimentos que contenham coisas como chumbo ou outros metais pesados, você deve ter certeza de que o reciclador pode lidar com isso - a maioria pode, mas acrescenta uma pequena etapa que pode custar um pouco mais.
Espere, vamos falar também sobre reparo versus reciclagem, porque isso é outra coisa que me perguntam muito. Muitas pessoas não sabem que não é necessário descartar imediatamente um mandril TZM desgastado. Pequenos desgastes e danos superficiais podem ser reparados com um processo como o revestimento a laser, onde você adiciona uma fina camada de TZM novo às áreas desgastadas. Já vi isso prolongar a vida útil de um mandril em 20-30%, o que é enorme porque os mandris TZM não são baratos - eles podem custar alguns milhares de dólares cada. Mas quando o mandril está muito desgastado para ser reparado, a reciclagem é a melhor opção. É muito mais barato do que comprar TZM bruto novo e é muito melhor para o planeta do que mandá-lo para um aterro sanitário (onde ficará parado, já que o molibdênio não é biodegradável).
Voltemos ao cliente que mencionei anteriormente, aquele que economizou US$ 250 mil. Eles costumavam substituir cada mandril quando ele atingia 80% do seu diâmetro original. Agora, eles consertam os que apresentam menor desgaste e reciclam os que estão muito desgastados. A vida média do mandril aumentou 40% e o custo da sucata caiu 60%. Isso não é apenas uma vitória para seus resultados financeiros – é uma vitória para o meio ambiente, porque eles não estão extraindo novo minério de molibdênio toda vez que precisam de um novo mandril. A mineração de molibdênio consome muita energia, então a reciclagem reduz o uso de energia em cerca de 90% em comparação com a produção de novo molibdênio a partir do minério. Essa é uma estatística que realmente fica com você quando você tenta ser mais sustentável.
Outra coisa: e se você tiver apenas alguns mandris para reciclar, e não uma tonelada inteira? Tipo, se você tem uma pequena loja de tubos, não uma grande fábrica. Você não precisa procurar um reciclador em massa. Muitos fornecedores de metais especiais (grite para nossa equipe aqui, obviamente) pegarão seus mandris TZM antigos e os enviarão para a recicladora para você ou os repassarão para outras empresas que possam usá-los para projetos de reparo. No mês passado, uma pequena loja no Texas nos enviou três plugues de molibdênio antigos que estavam muito gastos para sua linha. Encontramos outra pequena oficina no México que faz reparos em seus mandris, e eles conseguiram reutilizar o metal para fazer novos plugues. Essa é a economia circular em ação, sem a necessidade de processos sofisticados em grandes lotes.
Espere, vamos abordar o elefante na sala: a reciclagem dos mandris TZM afeta a qualidade dos novos mandris? Porque se isso acontecer, isso será um fracasso para a maioria dos metalúrgicos. Pelo que tenho visto e pelo que os recicladores me dizem, não, quando bem feito, o TZM reciclado é tão bom quanto o TZM novo. As pequenas quantidades de titânio e zircônio não ficam fora de sintonia durante o processo de fusão, e o molibdênio é tão puro como se viesse do minério. Tenho um cliente que usa mandris TZM reciclados há 5 anos e diz que não notou nenhuma diferença no desempenho em comparação com os novos. Isso é um grande negócio – você não precisa sacrificar a qualidade para ser sustentável.
Agora, vamos ser práticos para você, leitor. Se você tiver mandris TZM antigos por aí, o que deve fazer? Primeiro, classifique-os: separe o TZM de outros metais (aço, alumínio, outras ligas). Se você não tiver certeza, marque-os para que o reciclador saiba que são TZM. Em segundo lugar, limpe qualquer resíduo de metal restante - corte quaisquer pedaços grandes de metal preso e limpe-os. Terceiro, não espere muito tempo para que o valor da sucata permaneça bastante consistente, mas esperar um ano ou dois pode significar que ele cai um pouco. E se você está pensando em comprar mandris novos, talvez pergunte ao seu fornecedor sobre a devolução dos antigos para reciclagem - nós fazemos isso aqui, aliás, é uma pequena vantagem, mas faz sentido.
Ah, e antes de encerrar, vamos acabar com um último mito: algumas pessoas pensam que, porque o TZM contém metais “raros”, não vale a pena reciclar. Mas o titânio e o zircônio não são muito raros - na verdade, são bastante comuns na crosta terrestre, mas não estão concentrados em minérios fáceis de extrair. Mas mesmo assim, reciclá-los significa que não precisamos processar mais minério, o que economiza energia e reduz o impacto ambiental. E como o TZM é composto principalmente de molibdênio, que é amplamente reciclado, é óbvio.
No final das contas, a resposta para "Os mandris TZM são recicláveis?" é um sonoro sim. É um processo simples que economiza dinheiro, reduz o desperdício e não sacrifica a qualidade. Já vi isso funcionar tanto para pequenas oficinas quanto para grandes fábricas, e é uma das maneiras mais fáceis de tornar sua operação de metalurgia um pouco mais sustentável sem muito trabalho extra.
Se você usou mandris TZM dos quais precisa se livrar ou está procurando mandris novos (se você precisa de uma cabeça de molibdênio, plugue de piercing de molibdênio, mandril de piercing de molibdênio inoxidável, plugue de molibdênio ou plugue de piercing de molibdênio), entre em contato com nossa equipe para conversar sobre como podemos ajudar na compra e na reciclagem. Temos o conhecimento necessário para tornar esse processo o mais tranquilo possível e ficaremos felizes em orientá-lo em cada etapa.
Referências
- Pesquisa Geológica dos EUA. (2023). Resumos de commodities minerais: molibdênio. Obtido em usgs.gov
- Associação Internacional de Molibdênio. (2022). Reciclagem de Molibdênio e Suas Ligas. Obtido em imoha.org
- Metal Tech Internacional. (2021). Melhores práticas de reciclagem de metais refratários para componentes industriais. Obtido em metaltechint.com
- Associação de Fabricantes de Tubos e Tubos. (2022). Sustentabilidade em Processos de Perfuração: Redução de Custos com a Reciclagem de Mandris. Obtido em ptma.org