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) e, posteriormente, na Siderurgica Ternium, no Rio de Janeiro. “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.
