Kaivosteollisuuden sivutuotevirtojen hyödyntäminen
Transcription
Kaivosteollisuuden sivutuotevirtojen hyödyntäminen
Sivukivikasa ©M. L. Räisänen Rikastushiekan jätealue ©M. L. Räisänen Kaivosteollisuuden sivutuotevirtojen hyödyntäminen Marja Liisa Räisänen Geologian tutkimuskeskus, Kuopio KIVIAINEKSET KIERTOTALOUDESSA - seminaari 28.10.2015 GTK/M. L. Räisänen Kivi- ja mineraalijätteiden hyödyntäminen sivutuotteistaminen • • Määrittely pysyväksi kaivannaisjätteeksi (Suomen Ympäristö 21/2011) – Soveltuvuus maarakennuskäyttöön ilman lisätutkimusselvitystä Sivutuotesoveltuvuuteen vaikuttavat tuotekäytölle asetettujen teknisten / fysikaalisten laatuominaisuuksien lisäksi kivi- ja mineraaliaineksen kemialliset koostumusominaisuudet – Potentiaalisten haitta-aineiden pitoisuudet (PIMA-raja-arvot), ensisijaisesti haitta-aineiden liukenevuuskäyttäytyminen tuotekäytössä – Pitkäaikainen kemiallinen reaktiivisuus tuotekäytössä • Lisääntyykö hapon tuotto pitkäaikaiskäytössä? • Heikkeneekö materiaalin käyttöominaisuudet pitkäaikaiskäytössä? (moroutuminen / ’hapristuminen’ kemiallinen ja/tai fysikaalinen rapautuminen) KIVIAINEKSET KIERTOTALOUDESSA - seminaari 28.10.2015 GTK/M. L. Räisänen Kivilajit, jotka täyttävät pysyvän kaivannaisjätteen kriteerit (geologinen kivilajiluokitus) • • • • • • • • • • • • • • Kvartsiitti Arkoosi Graniitti graniitti, gneissigraniitti, graniittinen pegmatiitti Syenitoidi syeniitti, (kvartsi)montsoniitti Granodioriitti granodioriitti, gneissigranodioriitti, granodioriittineosomi Tonaliitti tonaliitti, gneissitonaliitti, tonaliittineosomi, trondhjemiitti Hapan/vaalea gneissi hapan/vaalea gneissi, granodioriittigneissi, graniittigneissi, kvartsimaasälpägneissi, tonaliittigneissi Hapan/vaalea migmatiitti Anortosiitti Anortosiitti, gabroanortosiitti Kalkkikivi KIVIAINEKSET KIERTOTALOUDESSA - seminaari 28.10.2015 GTK/M. L. Räisänen Rautasulfidipitoinen murske (S≤0,5 %) sisältäen herkästi rapautuvaa alumiinisilikaattia (kloriittia) Kivitäytön suotovesi vs luonnon suo-oja Sivukiviläjitys, kaivos Kivimurske, pengertäyttö Alumiinin liukeneminen kivimurskeesta Suo-oja (mustaliuskealue) Rapautunut murske 1000000 120 Vesiliukoinen Al mg/kg 100000 µg/L (liukoinen) Rapautumaton murske 10000 1000 100 10 1 100 80 60 40 20 0 2 0.1 S Fe Al Mn Ni Zn Co Cu Pb Cd 3 4 5 6 pH (BaCl2) 4 Rikastushiekan ja kivituhkan soveltuvuus huokosten keraamien raaka-aineeksi - Suomen Akatemian rahoittama CeraTail-projekti käynnistyi 1.9.2015 (päättyy 31.8.2019) • GTK - VTT - Tampereen teknillinen yliopisto - Oulun yliopisto – Tutkia kaivannaisjätteiden soveltuvuutta keraamien raaka-aineeksi ja kehittää matalaenerginen tuotteistusmenetelmä – Projektin koordinaattorina toimii Oulun yliopiston kuitu- ja hiukkastekniikan laboratorio KIVIAINEKSET KIERTOTALOUDESSA - seminaari 28.10.2015 GTK/M. L. Räisänen