Os revestimentos refratários a base de magnésia carbono representam uma das linhas de produtos mais importantes para a indústria siderúrgica, em função de suas propriedades físico-químicas. São particularmente importantes nos equipamentos onde o ferro gusa é transformado em aço, como por exemplo: conversores, panelas de aço, fornos panela e RH. Eles suportam níveis extremos de solicitações químicas, térmicas e mecânicas, atualmente presentes nos processos de fabricação de aço. Apesar de ser a segunda maior fabricante de produtos refratários no mercado brasileiro até 1995, a IBAR – Indústrias Brasileiras de Artigos Refratários não possuía na sua linha de fabricação produtos de magnésia carbono de desempenho satisfatório. Isso a deixava praticamente fora de um nicho de mercado bastante importante: o dos produtos destinados ao revestimento da linha de escória das panelas de aço usadas nas usinas siderúrgicas. Vale dizer que cerca de 60% de toda produção de revestimentos refratários do país é dirigida para a indústria siderúrgica.
Foi justamente para disputar uma fatia desse segmento que, naquele ano, a empresa iniciou uma pareceria com o LIEC da UFSCar. Desde sua fundação, em 1988 o LIEC vem pesquisando e desenvolvendo materiais especiais e novas tecnologias, principalmente na área de cerâmica refratária. O objetivo da parceria era estudar os mecanismos de desgaste das panelas de aço e chegar ao desenvolvimento de uma nova linha de refratários magnésia-carbono. Contrariamente aos produtos convencionais, estes revestimentos são compósitos cerâmicos de alta tecnologia, constituídos de óxido metálico de alto grau de pureza química, grafite, aditivos metálicos e resina que serve como material ligante. O trabalho de pesquisa que envolveu diretamente oito pesquisadores do LIEC e da empresa, começou com o estudo e caracterização dos refratários e dos mecanismos que provocam a corrosão nas panelas de aço. Depois de conhecidos profundamente esses mecanismos a pesquisa evoluiu para a elaboração de novas formulações. A formulação e preparação das amostras experimentais e parte da caracterização físico-química eram realizadas pelos pesquisadores da IBAR, enquanto os pesquisadores do LIEC se encarregavam de estudar a microestrutura dos materiais e as diversas fases de corrosão.
Foram utilizadas amostras de magnésia contendo diferentes níveis de pureza, diferentes quantidades de grafite e diversas ligas metálicas. Comprovou-se por exemplo, que quanto maior a pureza do óxido de magnésio e quanto maior a quantidade do grafite presente no refratário, melhor sua resistência química “No final, conseguiu-se desenvolver um produto adequado para uso em panelas de aço, com alta qualidade e muito menos suscetível à corrosão do que os refratários tradicionais”, diz o professor Élson Longo, coordenador da equipe de pesquisadores do LIEC. O projeto contou com a participação de Hideo Fujie, pesquisador japonês que teve seu trabalho reconhecido ao receber a comenda do Cruzeiro do Sul, por transferência de Alta Tecnologia ao Brasil. O produto desenvolvido pela IBAR/LIEC sofreu modificações para tornar o revestimento mais resistente à corrosão. Principalmente no caso de ataques químicos, como por exemplo, aqueles provocados pela escória produzida no processo de fabricação do aço. O valor investido pela empresa para o desenvolvimento do produto, em parceria com o LIEC foi de 57 mil reais. A partir dos resultados obtidos na pesquisa, que durou dois anos, a IBAR desenvolveu uma linha completa de produtos refratários de magnésia carbono.
São produtos com diferentes teores de carbono e de aditivos metálicos tendo em vista as várias aplicações e as diferentes solicitações térmicas, químicas e mecânicas dos equipamentos siderúrgicos. Enquanto fabricava apenas refratários tradicionais, à base de alta alumina, a IBAR fornecia apenas uma parte dos revestimentos usados em áreas específicas das panelas de aço, “agora, com os novos refratários passamos a atuar com mais força em toda a linha de revestimentos para panelas de aço. Em 1998 essa linha de produtos já representou 4,4% do faturamento da empresa e já participamos com cerca de 15% do segmento de refratários para panelas de aço”, diz Waldir de Sousa Resende, gerente técnico da IBAR. Além de alavancar os negócios da IBAR o novo produto trouxe várias vantagens para os consumidores de refratários. Mais resistente ao desgaste, há um substancial aumento na vida do revestimento. O que termina por reduzir o custo de fabricação de aço em função de um menor consumo específico do refratário. Este aumento é cerca de 30% superior aos produtos menos nobres.
Élson Longo é Assistente Técnico de Gabinete e Professor Vinculado a Pós-Graduação do IQ e POSMAT da UNESP. Professor Emérito, Titular e Professor Vinculadodo à Pós-Graduação do DQ e DEMa UFSCar, doutor em Físico-Química pelo Instituto de Física da USP-São Carlos, publicou mais de 608 artigos em revistas internacionais, possui 17 pedidos de privilégios e gerou mais de 460 trabalhos em congressos nos últimos 13 anos. Desenvolveu mais de 37 projetos e convênios com os governos Federal e Estadual, e também com empresas (só com a CSN foram mais de 42 Projetos). Orientou e co-orientou mais de 58 teses e dissertações. Recebeu mais de 20 prêmios e menções honrosas. Mantém forte intercâmbio com instituições nacionais e internacionais de pesquisa na Espanha, França, EUA e Itália. Atualmente é o Diretor do Centro Multidisciplinar de Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos um centro, financiado pela FAPESP, que foi concebido para o desenvolvimento de pesquisa, básica e tecnológica, ensino e transferência de tecnologia ao setor privado. Membro da Academia Internacional de Cerâmica (World Academy of Ceramics). Ex-Presidente da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (SBPMat).
Fonte: Tecnologia & Inovação para a indústria, Sebrae, 1999, página 148
