O engenheiro projetista João Altenir Lopes e egresso do Mestrado Profissional em Materiais (MEMAT) do UniFOA acaba de conquistar um marco relevante para a pesquisa acadêmica e para a inovação na indústria pesada. A patente concedida pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) em abril de 2025 reconhece oficialmente a invenção de uma tinta refratária de alta eficiência, capaz de aumentar drasticamente a vida útil das lanças de oxigênio utilizadas em conversores LD (Linz-Donawitz) no processo de produção de aço.
A invenção que foi desenvolvida pelo aluno do sob orientação do professor doutor Bruno Chaboli Gambarato, é resultado de uma longa trajetória de observação e aprimoramento técnico. Segundo o autor do projeto, a ideia teve origem em 2014, quando foi chamado por uma empresa da região para redesenhar um equipamento patenteado que apresentava deficiências. A partir dessa experiência, João criou um sistema de raspagem para lanças de oxigênio usado inicialmente na Companhia Siderúrgica Nacional (CSN). “O equipamento chegou a aumentar a durabilidade das lanças de 12 para 200 corridas”, comentou.
No entanto, a remoção da escória metálica ainda não era completamente eficiente. “A composição da escória varia muito conforme os elementos utilizados no controle térmico do forno. Quando ela se torna mais metálica, o raspador tradicional não consegue atuar com eficiência total. Foi aí que surgiu a ideia de um revestimento protetor que pudesse evitar a aderência do material à lança”, explica João.
A tinta desenvolvida é à base de água e utiliza insumos reaproveitados da própria indústria siderúrgica, como escória de alto-forno, óxido de magnésio, finos de carvão e pó de diatomita. Um dos diferenciais técnicos da formulação é a presença da vermiculita, um mineral com propriedades de expansão térmica que permite o craquelamento controlado da superfície. Isso impede a adesão da escória mesmo em ambientes que operam a temperaturas superiores a 1.600°C.
De acordo com o professor Bruno Gambarato, a inovação combina sustentabilidade, aplicabilidade industrial e um alto potencial de retorno econômico. “A proposta vai muito além de um revestimento eficiente. Estamos falando de uma solução que reduz paradas não programadas, evita desperdícios e aumenta a produtividade do forno com um custo operacional extremamente baixo. É uma contribuição real e mensurável para o setor”, destaca.
O processo de pesquisa, no entanto, não foi isento de dificuldades. Para chegar a uma composição segura, João precisou driblar a escassez de dados técnicos detalhados e protegidos por segredos industriais. A escolha dos materiais também exigiu cautela, uma vez que qualquer alteração na composição química do aço comprometeria sua integridade. “Foi necessário encontrar componentes que não reagissem com o metal líquido, mas que pudessem se integrar à escória sem causar interferência no processo”, relata.
A pandemia de Covid-19 foi outro obstáculo enfrentado durante o desenvolvimento. Com o fechamento dos laboratórios universitários, João precisou montar um espaço experimental em casa, onde realizou testes, misturas e protótipos. Mesmo com as restrições, conseguiu concluir a pesquisa e dar início ao processo de patenteamento junto ao INPI em 2022. O registro foi aprovado em apenas dois anos, um prazo curto considerando que a média de concessão gira em torno de quatro a cinco anos.
“Receber essa patente ainda durante o mestrado foi uma surpresa gratificante. Eu já tinha outras patentes anteriores, mas nenhuma delas tramitou tão rapidamente. Isso reforça o valor inovador dessa invenção e a solidez do projeto desenvolvido com apoio do UniFOA”, afirma João.
Além dos ganhos operacionais, a tinta representa um avanço em termos de segurança e sustentabilidade. Por ser formulada à base de água, reduz os riscos de exposição a solventes agressivos e facilita o manuseio por parte dos operadores. A utilização de coprodutos também reduz o impacto ambiental e dá nova finalidade a resíduos que, muitas vezes, são descartados sem aproveitamento.
Na visão do professor Bruno, o projeto simboliza o papel estratégico do MEMAT na geração de soluções práticas e aplicáveis à realidade produtiva. “Nosso mestrado tem esse foco: formar profissionais com visão técnica apurada, capazes de enxergar os gargalos da indústria e propor soluções eficazes. O trabalho do João é exemplo disso e mostra como a universidade pode ser protagonista da inovação”, conclui.
A invenção já está em fase de testes industriais avançados e pode representar, nos próximos anos, uma mudança significativa na forma como se realiza o controle térmico e a manutenção preventiva em siderúrgicas. Com tempo de retorno estimado entre quatro e seis meses, a nova tecnologia se apresenta como uma aliada estratégica da competitividade no setor metalúrgico.
