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Magnesita

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O que são refratários?

São materiais com alta resistência térmica, química e mecânica, fabricados a partir de minerais com ponto de fusão superior a 1.800ºC (magnesita, dolomita, alumina). Os refratários são materiais que mesmo quando expostos a condições extremas de temperatura, corrosão, abrasão e reações químicas, não perdem suas propriedades físico-químicas, e por este motivo, são essenciais para a proteção de equipamentos em indústrias que dependem de processos em altas temperaturas (superior a 1200º), como siderurgia, cimento, vidro, não ferrosos, químicos, etc.

Apesar de indispensáveis em diversos processos industriais, os refratários representam uma parcela pequena dos custos destas indústrias. Por exemplo, representam menos de 3% dos custos totais das siderúrgicas e menos de 1% dos custos totais da indústria de cimento.

Soluções Refratárias corresponde ao principal negócio da Magnesita, atuando na produção e comercialização destes produtos, que representam cerca de 88% das receitas da Companhia (em 2012).

A indústria global

O mercado de refratários movimenta cerca de US$ 25 bilhões por ano em todo o mundo. Os seis maiores players da indústria correspondem à 38,8% de todas as vendas globais de produtos refratários. (Industrial Minerals Magazine – dez/2010). A companhia estima que aproximadamente 50% do mercado pertencem a empresas com menos de 1% de participação total, fazendo o setor ser altamente fragmentado e propício a consolidação.

A indústria de refratários é vinculada à indústrias de base como aço, cimento, vidro, petroquímica, metais não-ferrosos, entre outros. Como os materiais são utilizados extensivamente nos processos de produção de setores mais sensíveis às variações cíclicas, a demanda por refratários é influenciada por tendências macroeconômicas nos mercados globais e nas economias domésticas dos países consumidores, os principais setores são os automotivos, construção civil, eletrodomésticos, embalagem e distribuição. As condições de negócios e perspectivas dentro das indústrias e setores de nossos principais clientes também são extremamente importantes para as projeções do setor.

A Magnesita está posicionada como a 3ª maior fornecedora de soluções refratárias no mundo, em vendas. No ano de 2015, foram mais de 1 milhão de toneladas de refratários vendidas, o que correspondeu a uma receita de R$ 3.4 bilhões. Sua produção atinge quatro continentes e atende mais de 1.000 clientes em todo o mundo. São 27 instalações industriais com capacidade nominal de 1,4 milhão de toneladas por ano de refratários.

Matérias-primas

Os refratários são fabricados a partir de minerais com ponto de fusão superior a 1.800ºC. São 3 as principais matérias-primas dos refratários: magnesita, dolomita e alumina. Além destes, há outros componentes utilizados em menor escala na produção dos refratários como grafita, cromita, zircônia, ligantes, etc.

Apesar de todos estes minerais possuírem propriedades resistentes à altas temperaturas, eles não são substituíveis entre si. A escolha das matérias-primas e a formulação são definidas por conta de suas propriedades alcançadas pela equipe de P&D durante o minucioso trabalho de desenvolvimento de produtos. Há muita tecnologia e pesquisa empregada na produção de cada tipo de refratário, com influência direta na performance dos equipamentos dos clientes.

A Magnesita detém minas próprias de magnesita, dolomita, cromita e argilas e produz cerca de 80% de suas necessidades de matérias-primas para fabricação de refratários. A Companhia possui a maior mina de magnesita fora da China e de melhor qualidade no mundo, localizada em Brumado na Bahia, com reservas mensuradas em mais de 200 anos. Além disso, detém minas de dolomita em todos os continentes onde detém operações.

Tipos de refratários

Além das principais matérias primas os refratários também estão separados em 3 formas principais: tijolos, massas (monolíticos) e produtos especiais.

Tijolos

Os tijolos são utilizados tanto no segmento de aço (alto fornos, carros torpedos, convertedores, panelas de aço, entre outros) como no segmento industrial, como indústria de cimento (pré aquecimento, resfriamento e nos fornos rotativos). O processo de fabricação do refratário inicia-se com a dosagem e mistura das diversas granulometrias de matérias-primas e continua com a conformação, que pode ser em prensas de até 2500 t. Os produtos podem ainda, dependendo da aplicação, passar pelo processo de cura, onde são colocados em carros de queima e levados a fornos com temperatura de até 1700 ºC.


 

Monolíticos

Produtos monolíticos são utilizados principalmente na manutenção e prolongamento da qualidade dos tijolos refratários. São massas aplicadas nos próprios tijolos já instalados nos equipamentos, em locais onde ocorrem maior desgaste, sendo que sua composição depende do tipo de aplicação. Seu processo de fabricação ocorre da mesma maneira que os moldados, porém não passam pelo processo de prensa e queima.


 

Produtos Especiais

Nos produtos especiais são englobados os produtos de controle de fluxo (Flow Control) e lanças. Estes produtos têm como principais matérias-primas a zircônia, grafita e alumina. Flow Control são produtos que controlam o fluxo de vazão do aço para o processo de refino e laminação, exigem tecnologia avançada para atingir as necessidades demandadas, já que não permitem defeitos em sua fabricação, pois falhas podem provocas graves acidentes e danos.

A Magnesita possui fábricas especializadas na fabricação destes diversos tipos de refratários espalhadas por todo o mundo, além de reservas minerais que conseguem suprir aproximadamente 80% das suas necessidades de minerais industriais na fabricação de refratários, garantindo suprimento e qualidade do material utilizado. Toda sua infraestrutura espalhada por todo o mundo e reunida em um único supply chain faz a Magnesita se posicionar como produtor global de baixo custo. A Magnesita possui uma capacidade de aproximadamente 1,4 milhão de toneladas de refratários/ano em suas unidades espalhadas pelos 4 continentes, atendendo a mais de 1000 clientes em mais de 100 países.

Refratários são consumíveis

Por ficarem expostos a condições tão extremas, esses materiais demandam troca frequente, e sua vida útil varia de acordo com o processo ao qual é submetido. O consumo depende da performance do refratário, que é influenciada por fatores como: qualidade da matéria-prima, tecnologia empregada no refratário, processo siderúrgico, qualidade da instalação, entre outros fatores.

Por exemplo, na siderurgia, os refratários são necessários em todos os equipamentos dentro da usina, desde o alto forno, até a etapa final no lingotamento contínuo. O consumo varia muito de indústria para indústria e de equipamento para equipamento. No alto-forno por exemplo, a vida útil do refratário pode chegar a 15 anos, enquanto que no lingotamento contínuo a troca do refratário ocorre a cada algumas horas. Em média, aproximadamente 10 a 12 kg de refratários são consumidos durante o processo de fabricação de 1 tonelada de aço.

 

Customização

Cada cliente demanda um diferente tipo de refratário, adaptado a determinado equipamento e processo de acordo com a necessidade, sendo necessários diferentes tipos de matérias primas e processos produtivos para que eles sejam atingidos. Ou seja, a fabricação de refratários é totalmente customizada para cada cliente, com alta tecnologia e expertise envolvidos. É por isso que a Magnesita mantém 3 Centros de Pesquisa e Desenvolvimento em Minas Gerais - Brasil, Hagen – Alemanha e York – Estados Unidos, sempre buscando o aprimoramento seus produtos e desenvolvimento de novos melhores performance e novas tecnologias.

Atualmente, a Magnesita produz em suas unidades, entre formatos e composições, mais de 10 mil diferentes materiais refratários para atender à necessidade de seus clientes, desenvolvendo soluções customizadas de acordo com o equipamento e aplicação.

Aplicações

Refratários são indispensáveis para diversos processos industriais como a fabricação de aço, cimento, vidro, não-ferrosos, petroquímico, entre outros. Segundo a publicação Freedonia em 2013, a siderurgia corresponde à aproximadamente 60% do consumo mundial de refratários, seguido por não metálicos e não ferrosos com 15% cada.

Fig. Consumo de refratários por indústria. Estimativa global da publicação Freedonia de 2013

A Magnesita divide os Refratários em dois segmentos: Siderurgia e Industrial (não aço).

Siderurgia

 

A siderurgia é a principal consumidora mundial de refratários, e por isso grande parte de nossas receitas advém deste segmento. Em 2012 elas representaram 84% das receitas de refratários. A Magnesita tem importante presença no mercado siderúrgico na América do Sul, além das usinas de aço inox e mini-mills na América do Norte e Europa Ocidental.

Modelo de Vendas

Além das vendas convencionais em que o valor é baseado no volume de refratários vendidos, a Magnesita foi pioneira na década de 90 no modelo de negócios inovador para seus clientes da siderurgia: o CPP – Cost per Performance.

No contrato CPP, que também pode ser denominado R$/t (Real por tonelada), as receitas da Magnesita são baseadas no volume de aço vazado ao invés do volume de refratários vendido. Neste modelo é importante que a Companhia possa aumentar a produtividade do cliente com a redução de paradas para troca de refratários.

Para tal, a Companhia mantém uma estrutura de serviços de assistência técnica juntamente com o cliente, que aliado ao Centro de Pesquisa e Desenvolvimento torna possível monitorar todo o processo, buscando a melhora continua na performance de suas soluções refratárias. Este tipo de contrato permite à Magnesita utilizar sua expertise e tecnologia no ramo para ampliar suas margens e fortalecer a relação com seus clientes.

Até o início de 2013 a Magnesita detinha 63 contratos CPP espalhados por todo o mundo, o que demonstra o conhecimento e confiança que seus clientes mantém sobre a Companhia e seus produtos e serviços. As vendas sob o modelo CPP representavam cerca de 33% do total das vendas para a siderurgia em 2012.

Industrial

As vendas de refratários da Magnesita para o setor industrial representaram cerca de 16% das receitas de soluções refratárias da Companhia em 2012. O segmento Industrial são todos os clientes que não estão relacionados a indústria de aço. Dentro deste segmento, destacam-se a indústria de não metálicos, como cimento, vidro e cal, e não ferrosos, como alumínio, cobre, prata, níquel e zinco. Este segmento não demanda trocas de refratários tão frequentes como acontece na siderurgia, explicando então a sazonalidade do segmento que normalmente aproveitam o período de chuva no hemisfério sul e o inverno no hemisfério norte para fazer as trocas e manutenções.

Não metálicos

Dentro do segmento de não metálicos destacam-se principalmente a indústria de cimento e vidro.

Cimento

 

O setor cimenteiro é o principal dentro do segmento industrial. A Magnesita tem presença líder nesta indústria na América do Sul. A estimativa é que a cada tonelada de cimento produzido, 0,6kg de refratários sejam utilizados. Neste segmento, os refratários representam apenas 1% dos custos.

Vidro

Dentro do segmento de não metálicos a indústria do vidro também se destaca. Os fabricantes de vidro consomem 4% do total de refratários vendidos no mundo (Industrial Minerals Magazine – dezembro de 2010). Os refratários são utilizados para revestir o forno de forma a não contaminar o vidro por conta do desgaste durante o processo produtivo.

Para este segmento os refratários utilizados são especialmente aqueles a base de magnesia eletrofundida, que mantém a propriedade do vidro sem contaminação do produto final. A indústria do vidro consegue permanecer com o equipamento intacto e sem paradas por diversos anos, e quando ela ocorre é necessário a substituição de em média 20 mil toneladas de refratários.

Não ferrosos

Há mais de 50 anos a Magnesita desenvolve produtos para todos os equipamentos das indústrias de alumínio, níquel, cobre, prata, zinco, entre outros. A partir de seu Centro de Pesquisa e Desenvolvimento foi possível desenvolver produtos mais específicos para tipo de equipamento e processo. Como é o caso do cobre, por exemplo, a Magnesita é amplamente conhecida em todo o mundo como grande produtora de refratários básicos, principalmente pelo fato de possuir um mina de magnesita de qualidade excepcional. Os cromomagnesianos, linha dentro dos refratários básicos, é a mais utilizada para revestimento de fornos para a indústria de chumbo. Assim como o cobre, a Companhia detém linhas específicas para cada tipo de processo das indústrias não ferrosos: fornos, convertedores, refinadores, entre outros.Destacam-se dentro deste grupo o cobre, níquel e alumínio.

Alumínio

Soluções refratárias são utilizadas em diversos processos de produção de alumínio como revestimento dos calcinadores e demais revestimentos das refinarias, como fornos de cozimento de anodos, equipamento de transporte de alumínio líquido e fornos de fusão e de refino de alumínio. Há mais de 50 anos a Magnesita desenvolve novos produtos para todos os equipamentos da indústria de alumínio, juntamente com prestação de serviços de assistência técnica, acompanhamento de desempenho, o que possibilita a evolução de seus resultados operacionais, redução do tempo de aplicação, redução de consumo e melhora da qualidade dos produtos.

Cobre

A Magnesita é tradicional fornecedora de soluções refratárias para a indústria de cobre, abrangendo os fornos conversores, fornos de refino, entre outros. A companhia utiliza suas reservas de alta qualidade de cromita e magnesita para a produção de uma completa linha de tijolos com destacada performance.

Níquel

A indústria do níquel vem avançando em larga escala devido ao desenvolvimento cada vez mais devido a indústria de aço inoxidáveis. Graças a sua matéria prima de alta qualidade, produtos e soluções específicas foram desenvolvidas para os principais problemas encontrados no processo produtivo do níquel como concretos refratários especiais resistentes a abrasão em fornos rotativos revestidos unicamente com tijolos, proporcionando campanhas cada vez melhores.

Para entender melhor nossos processos, clique aqui.

 

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