100 Anos Definindo o Tom

O que antes era considerado um subproduto sem valor, hoje em dia tinge pedras, concreto e edifícios no mundo todo. Há 100 anos, a planta de LAUX em Krefeld-Uerdingen produz pigmentos de óxido de ferro, um processo único no mundo todo. Uma história sobre química, economia circular e uma rede de produção altamente interconectada, que produz pigmentos de classe mundial a partir de resíduos de ferro, experiência e trabalho em equipe.

Durante nossa visita, o gerente da planta, Holger Friedrich, tomou café em uma xícara com a tabela periódica dos elementos químicos. Um pequeno detalhe que conta muito. Afinal, quando o gerente das instalações de redução fala sobre o processo LAUX, nada soa como rotina. “É quase como alquimia”, conta ele. O ferro sólido é processado mecanicamente, os fluidos fluem, os gases são produzidos, e o calor é liberado. As substâncias mudam de forma e uma massa escura e lamacenta se transforma- em pigmentos brilhantes em vermelho, preto ou amarelo. “Essa diversidade de processos, especialmente a combinação de produtos químicos orgânicos e inorgânicos, é rara hoje em dia, sobretudo em uma única operação”, explica ele.

Essa é uma característica especial do processo LAUX: química orgânica e inorgânica interagem diretamente. Em uma reação comum, o ferro metálico produz um óxido de ferro, acoplado à implementação de uma matéria-prima orgânica. 

O fato de a empresa se chamar “Instalação de redução” ainda assim tem motivos históricos. “Na verdade, produzimos pigmentos de óxido de ferro, então o ferro oxida”, explica Friedrich. “O nome vem da redução simultânea do nitrobenzol em anilina com essa oxidação.” A princípio, o pigmento não era o foco. Quando o processo foi desenvolvido no início do século XX, a anilina, que era necessária para produzir corantes sintéticos, era o material valioso. O óxido de ferro se acumulava como um lodo que, por muito tempo, não se sabia o que fazer com ele. O químico Julius Laux reconheceu o potencial desse subproduto em meados da década de 1920, estabelecendo a base para a produção de óxido de ferro industrial. 

Instalação de redução: onde o ferro se transforma em tinta
A matéria-prima mais importante para as instalações de redução vem de um setor que, inicialmente, não tinha muito a ver com tintas: a indústria automotiva. São usadas limalhas de ferro e cortes metálicos produzidos durante a usinagem de peças fundidas. “Portanto, já começamos a usar a economia circular quando o termo ainda não era oficial”, disse Christian Schütte, que trabalha na planta há mais de três décadas e é responsável pela compra de matérias-primas. “A sustentabilidade sempre foi parte integrante do processo.”

Contudo, os resíduos não todos iguais: “A qualidade do ferro que recebemos influencia claramente a qualidade da tinta”, diz o especialista. Assim, em um enorme armazém, as variedades com diferentes tamanhos de grãos e qualidades são misturadas para produzir uma matéria-prima o mais ideal possível. Em seguida, o material é processado mecanicamente em moinhos de galgas, classificado e preparado para o processo. Nas instalações de redução, a reação em si ocorre, então, de forma quase totalmente automática. Por ser exotérmica, libera grandes quantidades de calor. Essa energia é usada de forma consistente para gerar vapor e água quente para o próprio processo, mas também para outras plantas na unidade de produção. “De certa forma, somos a caldeira da IPG”, diz Schütte.

Da substância líquida ao pigmento sólido
Por fim, o óxido de ferro deixa as instalações de redução como uma pasta tratada e sem anilina, de consistência espessa e completamente livere de ingredientes prejudiciais. Através de pontes tubulares, ele segue para a próxima planta: Pastas e clínqueres. “Temos o produto em sua forma”, diz o gerente da planta, Bartholomäus Luczak. “Nós transformamos a massa lamacenta em um material sólido.” 


“Pastas e clínqueres” é a maior planta no Chempark em termos de área, com seis grandes edifícios principais, cinco salas de controle e uma extensa rede de tubulação ramificada em uma área de cerca de cinco hectares. Aqui, a pasta é submetida a um processo de remoção de resíduos ferrosos, espessamento, lavagem e, em seguida, secagem. Depois, o caminho restante determina a cor: os pigmentos pretos ou amarelos surgem diretamente do processo. Para obter os pigmentos vermelhos, a pasta preta é então calcinada – ou seja, passa por um tratamento térmico.

Para isso, são utilizados os fornos rotativos gigantes, localizados em uma estrutura separada, onde as temperaturas são de até 900 graus Celsius. Regina Müller, chefe adjunta de turno, faz uma ronda de inspeção no momento. Não é apenas a dimensão, mas toda a atmosfera é impressionante: ao longo dos anos, os enormes fornos, tubulações e equipamentos adotaram a cor vermelha do pigmento calcinado aqui. “Normalmente, é muito mais quente aqui”, explica ela. “Nossos fornos estão em manutenção.”

Ela não está limpa, mas é colorida
Geralmente, a manutenção é um tópico importante para a equipe de Uerdinger. O pigmento tem uma forte ação abrasiva – os transportadores helicoidais, as tubulações e os conjuntos de máquinas estão sujeitos a grandes cargas durante a operação contínua. Por isso, os equipamentos devem ser inspecionados, submetidos à manutenção e reparados regularmente. “Apesar da automação, passamos muito tempo nas instalações, reconfigurando linhas e, às vezes, fazendo intervenções manuais”, conta Müller. “É isso que me atrai.” 


Nem é preciso dizer que os pigmentos fazem mais do que apenas dar cor ao pavilhão e ao ambiente. Os traje des trabalho têm traços visíveis do produto no final do turno. “Nossa planta não é limpa”, diz Müller, “mas é colorida”.

Um todo poderoso – há 100 anos
Depois da parada em “Pastas e clínqueres”, o caminho do pigmento ainda não está completo. “Nós o passamos para os colegas da moagem”, explica Müller. Aqui, o pigmento passa por um processo de refinamento –é misturado e, dependendo da respectiva aplicação posterior, finamente moído ou compactado como em um formato de fornecimento com baixo teor de poeira, de acordo com a forma e finalidade de uso que o cliente dará a ele depois.

A cadeia de produção estreita é uma dos motivos pelos quais o processo continua a ser bem-sucedido mesmo depois de 100 anos, e é usado apenas aqui no mundo todo. “Muitas etapas do processo, longos percursos e grandes tonelagens. Os fluxos de material devem ser coordenados e os prazos respeitados – 24 horas por dia, 7 dias por semana. Em uma única planta, isso seria difícil de ser demonstrado”, declara Luczak. Para Friedrich, a colaboração estreita e baseada em parceria é fundamental: “Qualquer que seja a planta, nós dizemos: fazemos óxido de ferro juntos. Não dá para copiar esse espírito de equipe, juntamente com 100 anos de experiência.”

Tradição com Futuro

100 ANOS DE EXPERIÊNCIA: É com isso que a unidade de negócios IPG quer explorar novos potenciais de mercado. Entrevista com Michael Ertl, Chefe da BU IPG.

Sr. Ertl, há 100 anos, a LANXESS vem fabricando pigmentos de óxido de ferro em Krefeld-Uerdingen de acordo com o processo LAUX. Por que isso é tão bem-sucedido?
O inventor do processo, Julius Laux, fez uma pergunta surpreendentemente moderna há cerca de 100 anos: e se o lixo não fosse lixo? O ponto de partida foi a produção de anilina a partir de nitrobenzol e sucata de ferro – um processo que gerava grandes quantidades de óxido de ferro como subproduto. Laux percebeu que esse óxido de ferro é particularmente colorido e puro em determinadas condições, além de ser adequado como um pigmento de alta qualidade. Até hoje, o processo é considerado um dos mais sustentáveis na produção de pigmentos de óxido de ferro. A combinação do uso de um circuito de resíduos metálicos e de etapas de processo com eficiência energética torna o processo LAUX um fator crítico para o sucesso.

Porém, eles não fabricam pigmentos apenas na Alemanha. Qual é a importância da rede de produção global para a IPG?
Muito grande. Temos escritórios em todos os cinco continentes. Aqui na Europa, ainda processamos pigmentos na Espanha e na Inglaterra, e também nos EUA, Brasil, China e Austrália. Essa diversificação geográfica é uma vantagem central. Com isso, temos uma maior capacidade de entrega e somos mais resilientes a conflitos comerciais, sanções, restrições de exportação, instabilidade política ou crises regionais. Ao mesmo tempo, é importante que a unidade de produção da Alemanha permaneça competitiva, em especial no que diz respeito aos custos de energia, que desempenham um papel fundamental em nossa produção com consumo intensivo de energia. Por meio de investimentos direcionados em nossas plantas e processos, estamos impulsionando ainda mais a otimização energética.

100 anos de tradição: onde vocês estão inovando?
Uma ampla gama de aplicações é importante para manter nossas plantas ocupadas. É por isso que estamos constantemente conquistando novos mercados, mesmo além das aplicações de coloração clássicas. Um exemplo atual é a tecnologia de baterias: além de óxidos de ferro, a produção de baterias de fosfato de ferro-lítio também pode ser feita usndo fosfato de ferro. Para o fosfato de ferro, após a fabricação bem-sucedida na planta-piloto, a IPG está desenvolvendo o processo em escala industrial para implementação como instalação de produção. Esse mercado está crescendo em um ritmo acelerado no mundo todo e estamos conduzindo pesquisas na área. No momento, os materiais de cátodo LFP e as baterias correspondentes são produzidos principalmente na China. A Europa ainda não tem capacidade suficiente, mas queremos mudar isso.

Destaques

• Cerca de 15 milhões de toneladas de pigmentos foram produzidas pela unidade de negócios nos últimos 100 anos, o suficiente para pintar a área da Alemanha em preto, vermelho e amarelo cinco vezes.
• As cores básicas de vermelho, preto, amarelo, marrom e laranja criam um total de cerca de 100 cores diferentes.
• Oom o Bayferrox®, a LANXESS é uma das líderes mundiais em pigmentos de óxido de ferro. 
• No setor da construção, o Bayferrox® é sinônimo de pigmentos de óxico de ferro, assim como Kleenex é sinônimo de lenços de papel.