Teollisuuden jätteistä voidaan valmistaa kultaa ympäristöystävällisesti
22.11.2021/Text: Sipi Seisko
Tutkimukseni päätavoitteena on tulevaisuudessa korvata ensisijaisten raaka-aineiden ehtymisestä koituva raaka-ainepula kullan tuotannossa jätteeksi luokitelluista raaka-aineista ympäristöystävällisesti. Väitöskirjani tutkimustavoitteena on yhdistää laboratoriomittakaavan testimenetelmät siten, että kullan kloridiliuotusta erityisesti jätteeksi luokitelluista raaka-aineista voidaan soveltaa lopulta teollisella tasolla. Suurin haaste on se, että pystyttäisiin taloudellisesti kilpailemaan hallitsevan syanidiprosessin kanssa, ja siksi lisätutkimusta tarvitaan ratkaisemaan nykyiset ongelmat kloridiliuotuksessa niin liuotus- kuin talteenottovaiheessa. Tutkimuksessani määritettiin prosessiparametrien vaikutus kullan liukenemiseen ja liukenemisnopeuteen ensin pienessä sähkökemiallisessa mittakaavassa ja sen jälkeen selvitettiin miten ilmiöt pätevät suuremmassa mittakaavassa panosliuotuksessa teollisella raaka-aineella.
Kultainen kädenpuristus Suomelle?
Suomalaiset metallurgiset tehtaat ja kaivokset tuottavat erittäin suuria määriä, toistaiseksi vielä jätteiksi luokiteltavia sivutuotteita, varsinaisten tuotteiden valmistuksen ohella. Näiden jätteiden, eli sekundääristen raaka-aineiden hyödyntäminen kultaprosessin raaka-aineena vähentäisi myös jätemaksuja, kun syntyvän jätteen määrä olisi pienempi. Kun kloridiliuotus saadaan teollisesti kannattavaksi, se tulee tarjoamaan ympäristöystävällisen tavan liuottaa kultaa niin Suomessa kuin ulkomailla sekä lisäämään myös vientiä. Erityisesti ulkomailla on tarvetta syanidin korvaavalle menetelmälle, kun syanidin käyttöä on alettu rajoittamaan lakiteitse tai siitä halutaan luopua kokonaan.
Väitöskirja pakettiin
Apurahakauden aikana viimeistelin viimeisen väitöskirjakelpoisen artikkelini ja lähetin sen vertaisarviointiin. Viimeisessä artikkelissa sähkökemiallisten kokeiden perusteella rakennettiin potentiaalimallit, joiden avulla pystytään ennustamaan kullan liukenemisnopeutta tiettyjen prosessiparametriarvojen perusteella tai mittaamalla systeemin potentiaali. Liuotuksen mallintaminen on erityisen tärkeä työkalu, kun laboratoriokokeiden tuloksia pyritään soveltamaan teollisessa mittakaavassa. Lisäksi kirjoitin artikkeliväitöskirjani tiivistelmäosuuden, jossa esittelin, tiivistin ja yhdistin neljän vuoden aikana tekemäni tutkimuksen yhdeksi suureksi kokonaisuudeksi.
Tutkimustyö palkitsee
Tutkimustyössäni nautin eniten uuden oppimisesta sekä uusien asioiden ja ilmiöiden löytämisestä. Tutkimustyö on erittäin haastavaa ja etenee hitaasti, mutta samalla se on palkitsevaa. Sekundääristen raaka-aineiden käytön lisäksi tutkimukseni on ainutlaatuinen siksi, koska se sisältää sähkökemiallisten testien ohella myös pilottitestaamista teollisella raaka-aineella. Testejä on tehty toki aikaisemmin, mutta nämä ovat poikkeuksetta firmojen omia tutkimuksia, joita ei ole tarkoitus julkaista. Koska väitöskirja on julkinen opinnäyte, tutkimukseni on julkaistu ja siitä on hyötyä myös muille samaa alaa tutkiville, mikä edistää juuri tieteellisen maailman yhteisiä tavoitteita.
Sipi Seisko sai kannustusapurahan Tekniikan edistämissäätiöltä vuonna 2019. Hän väitteli vuonna 2020 Aalto yliopistossa aiheenaan ympäristöystävällisen kullan valmistus kloridiliuotusmenetelmällä sekundäärisistä raaka-aineista.
Uusimmat artikkelit
Transient and stationary studies of avant garde catalysts and reactors: from microreactors to 3D printed catalyst elements
Transient and stationary studies of avant garde catalysts and reactors: from microreactors to 3D printed catalyst elements Luca Mastroianni DLP 3D Printing and Microreactors: Revolutionizing the Chemical Industry Structured catalysts and reactors are at the heart of sustainable development. As the climate crisis intensifies, it is imperative to take immediate action to improve the…
Environmental Impacts of Processing Complex Cobalt Containing Raw Materials
Prosessimallinnus lisää tietoa metallien ympäristövaikutuksista Riina Aromaa Prosessimallinnus lisää tietoa metallien ympäristövaikutuksista Yleistykset johtavat harhaan Monien metallien tarve kasvaa vihreän siirtymän mukana, kuten myös kiinnostus ympäristövaikutuksiin, joita niiden käyttö aiheuttaa. Metallituotteiden ympäristövaikutukset tulisi määrittää aina tapauskohtaisesti. Identtisten tuotteiden vaikutukset voivat vaihdella paljonkin muun muassa sen mukaan, millaisia prosesseja ja raaka-aineita…
Farmaseuttisten tablettien jatkuvatoiminen valmistus – Kaupallisesta erävalmistuksesta jatkuvatoimisen prosessoinnin tutkimukseen
Farmaseuttisten tablettien jatkuvatoiminen valmistus – Kaupallisesta erävalmistuksesta jatkuvatoimisen prosessoinnin tutkimukseen Jenna Lyytikäinen Jatkuvatoiminen valmistus kiinnostaa myös lääketeollisuutta Jatkuvatoiminen prosessointi on käytössä useilla eri teollisuuden aloilla sen etujen ansiosta. Lääketeollisuus on monista eri syistä, kuten aiemmasta lääkeviranomaisten suhtautumisesta johtuen kuitenkin pitäytynyt perinteisessä erävalmistuksessa. Erävalmistus vaatii henkilökunnalta välituotteiden siirtoa, paljon tilaa ja monia…