Kullan talteenottomenetelmät jätteenpolttolaitoksen lopputuhkasta
Vinha, Ville (2024)
Vinha, Ville
2024
Tekniikan ja luonnontieteiden kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Engineering and Natural Sciences
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2024-05-14
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202405065484
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202405065484
Tiivistelmä
Tämän tutkimuksen tavoitteena on luoda yleiskatsaus jätteenpolttolaitoksen pohjatuhkan sisältämän kullan erottelu- ja talteenottomenetelmistä. Työn päätavoitteena on kuvata paras mahdollinen menetelmä kullan talteenottoon. Työ pyrkii vastaamaan tutkimuskysymykseen: Miten kultaa talteen otetaan jätteenpolttolaitosten pohjatuhkasta ja mikä käytetyistä menetelmistä on paras? Työ on toteutettu kirjallisuuskatsauksena.
Tutkimus lähtee liikkeelle jätteenpolttoprosessista, mistä siirrytään nopeasti pohjatuhkaan ja sen koostumukseen. Koostumuksen tarkastelun avuksi työssä tutkitaan pohjatuhkan sisältämiä arvokkaita aineita. Arvokkaiden aineiden tarkastelu osoittaa kullan merkittävyyden teollisena raaka-aineena. Tutkimuksen runko-osan päättää tutustuminen urban mining konseptiin, jonka alle metallien kerääminen pohjatuhkasta sijoittuu. Kullan talteenottomenetelmiä tarkasteleva osuus alkaa mekaanisten peruserottelumenetelmien läpikäynnillä. Perusmenetelmien jälkeen tutkimus esittelee neljä metallien erottelussa käytettyä menetelmäkategoriaa. Kategoriat magneettinen erottelu, pyörrevirtaerottelu, anturierottelu ja tiheyserottelu sisältävät useita erottelusovelluksia, joita käydään pintapuolisesti läpi. Talteenotto osuuden lopussa esitellään varsinaiset talteenottomenetelmät pyrometallurginen sulatus ja hydrometallurginen syanidiliuotus. Työn lopussa sijaitsevassa vertailuosiossa talteenottomenetelmien tietojen pohjalta rakennetaan vastaus tutkimuskysymykseen. Tutkimus päätetään johtopäätösiin.
Tutkimus osoittaa pyrometallurgisen sulatuksen olevan hydrometallurgista syanidiliuotusta parempi menetelmä kullan talteenottoon jätteenpolttolaitosten pohjatuhkasta. Molemmilla menetelmillä on vahvuutensa, kuitenkin sulatuksen ollessa parempi ratkaisu nopeuden, soveltuvuuden, jalostusasteen, tilatarpeen ja luvanvaraisuuden osa-alueissa. Syanidiliuotus voitti sulatuksen käyttökustannusten ja raaka-aineen laatuvaatimusten osa-alueissa. Tutkimuksessa selviää erottelumenetelmien erottelukyvyn olevan avainasemassa tehokkaan talteenottoprosentin saavuttamiseksi. Tutkimuksessa todetaan anturierottelun olevan hyödytön lisä kullanerotteluketjussa.
Tutkimus lähtee liikkeelle jätteenpolttoprosessista, mistä siirrytään nopeasti pohjatuhkaan ja sen koostumukseen. Koostumuksen tarkastelun avuksi työssä tutkitaan pohjatuhkan sisältämiä arvokkaita aineita. Arvokkaiden aineiden tarkastelu osoittaa kullan merkittävyyden teollisena raaka-aineena. Tutkimuksen runko-osan päättää tutustuminen urban mining konseptiin, jonka alle metallien kerääminen pohjatuhkasta sijoittuu. Kullan talteenottomenetelmiä tarkasteleva osuus alkaa mekaanisten peruserottelumenetelmien läpikäynnillä. Perusmenetelmien jälkeen tutkimus esittelee neljä metallien erottelussa käytettyä menetelmäkategoriaa. Kategoriat magneettinen erottelu, pyörrevirtaerottelu, anturierottelu ja tiheyserottelu sisältävät useita erottelusovelluksia, joita käydään pintapuolisesti läpi. Talteenotto osuuden lopussa esitellään varsinaiset talteenottomenetelmät pyrometallurginen sulatus ja hydrometallurginen syanidiliuotus. Työn lopussa sijaitsevassa vertailuosiossa talteenottomenetelmien tietojen pohjalta rakennetaan vastaus tutkimuskysymykseen. Tutkimus päätetään johtopäätösiin.
Tutkimus osoittaa pyrometallurgisen sulatuksen olevan hydrometallurgista syanidiliuotusta parempi menetelmä kullan talteenottoon jätteenpolttolaitosten pohjatuhkasta. Molemmilla menetelmillä on vahvuutensa, kuitenkin sulatuksen ollessa parempi ratkaisu nopeuden, soveltuvuuden, jalostusasteen, tilatarpeen ja luvanvaraisuuden osa-alueissa. Syanidiliuotus voitti sulatuksen käyttökustannusten ja raaka-aineen laatuvaatimusten osa-alueissa. Tutkimuksessa selviää erottelumenetelmien erottelukyvyn olevan avainasemassa tehokkaan talteenottoprosentin saavuttamiseksi. Tutkimuksessa todetaan anturierottelun olevan hyödytön lisä kullanerotteluketjussa.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8907]