Metallien jalostusprosesseja kehittänyt tutkimushanke ennakoi miljoonasäästöjä

Juuri päättynyt poikkitieteellinen hanke Symmet, ”Symbiosis of Metals Production and Nature”, on tuonut merkittäviä ratkaisuja kestävyysvajeeseen, jonka metallien jatkuvasti kasvava tarve aiheuttaa. Kaksivuotisen hankkeen kokonaisbudjetti on ollut noin 6,9 miljoonaa ja mukana on ollut lähes sata tutkijaa niin yrityksistä kuin yliopistoistakin.

Nykyiset kaivokset eivät riitä vastaamaan metallien kysyntään uusiutuvan energian, kuten tuuli- ja aurinkoenergian, ja sähköisen liikenteen lisääntyessä. Metallinjalostus on energia- ja materiaali-intensiivistä ja siten suuri CO2-päästöjen lähde. Metalliteollisuudelle ominaisia ovat myös jalostusprosessin tuottamat sivuvirrat. Kiristyvä kansainvälinen kilpailu ja tiukemmat ympäristövaatimukset ohjaavat metalliteollisuuden ottamaan suuria askeleita kohti tehokkaampia tuotantoprosesseja ja kohti sivuvirtojen tehokkaampaa jatkohyödyntämistä.

Juuri päättyneen poikkitieteellisen hankkeen suurimmat löydökset liittyvät rikinpoistoreagenssin käytön tehostamiseen ja uudelleenkierrätykseen, mangaanipitoisen anodiliejun prosessointiin, elektrolyyttipeittaukseen teräsnauhan hilseen poistossa, sinkin talteenottoon terästeollisuuden lietteistä sekä sivuvirtojen hyödyntämiseen geopolymeereina ja sementtiä korvaavina sideaineina.

Tutkittuja jätemateriaaleja voidaan hyödyntää myös akkuteollisuuden raaka-aineina, jossa kierrätysmateriaalien käyttöä tulee merkittävästi lisätä. Merkittävää hyötyä saadaan myös tehostamalla koboltin ja nikkelin talteen saantia Ni-kuonasta. Värimetallien valmistuskuonien pelkistyksessä etua taas saadaan korvaamalla koksi metaanilla ja e-romun mukana tulevilla hiilivedyillä ja alumiinilla. ”Näissäkin tehostamistoimenpiteissä liikevaihdon kasvussa puhutaan jopa miljoonista”, toteaa professori Ari Jokilaakso Aalto-yliopistosta.

”Epäorgaaniseen kiertotalouteen liittyvä tutkimus ja kehitys ovat äärimmäisen tärkeä osa teollisuuden hiilidioksidijalanjäljen pienentämisessä,” kommentoi InStreams Hub tutkimuskeskittymää vetävä professori Mirja Illikainen Oulun yliopistosta.

Tulokset sekä auttavat ilmastonmuutoksen torjunnassa että ovat taloudellisesti kannattavia: ”Kuonien ja pölyjen hyödyntäminen sekä savukaasujen puhdistuksesta syntyvien lietteiden kierrätys voi kansallisesti tuoda jopa miljoonien eurojen säästön vuositasolla”, ennakoi prosessimetallurgian professori Timo Fabritius Oulun yliopistosta. ”Vuosittainen käsiteltävä jätemateriaalimäärä on jopa 10 000 tonnia. Oikein käsiteltynä ja jatkojalostettuina talteen otetut arvometallit voivat tuoda yrityksille merkittävää kilpailuetua”.

Matkaa käytännön toteutukseen kuitenkin on, ja säästöjen toteutuminen vaatii pitkäjänteistä kehitystyötä niin akateemisessa maailmassa kuin teollisuudessakin. Myös yhteistyön merkitys on mittava. Juuri päättyneeseen Oulun yliopiston vetämään ja Clic Innovation:n koordinoimaan hankkeeseen osallistuivat Aalto-yliopisto, Boliden Harjavalta Oy, Boliden Kokkola Oy, Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto (LUT), Outokumpu Stainless Oy, Outotec (Finland) Oy, Owatec Oy, SSAB Europe Oy, Tapojärvi Oy ja Teknologian tutkimuskeskus VTT. Lisäksi mukana on yhteistyöpartnerina Timegate Instruments Oy.

Laajempi kuvaus hankkeesta ja sen tärkeimmistä tuloksista on koottu loppuraporttiin.

Lisätietoja:

Professori Ari Jokilaakso, Kemian tekniikan ja metallurgian laitos, Aalto-yliopisto,

[email protected], +358 50 313 8885

Professori Timo Fabritius, prosessimetallurgian tutkimusyksikkö, Oulun yliopisto,

[email protected], +358 40 554 6683