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
From the 16th-century archives of Italian glass technology to the workshop: A study of peculiar glass recipes
From the 16th-century archives of Italian glass technology to the workshop: A study of peculiar glass recipes Text: Etienne Thevenet Photo: Etienne Thevenet Exploring technological transfers Renaissance science provided a rich environment for multidisciplinary experimentation, infused with alchemical theories. Starting around the 1550s, Florence developed an interest in glass chemistry that was less conventional…
Tänään vietetään eurooppalaista säätiöpäivää!
Tänään vietetään eurooppalaista säätiöpäivää! Tekniikan edistämissäätiön tarkoituksena on edistää tekniikan kehitystä Suomessa tukemalla siihen liittyvää koulutus- ja tutkimustoimintaa sekä yleensä lisätä teknillisen toiminnan edellytyksiä elinkeinoelämän eri aloilla. Vuonna 2025 säätiö myöntää yli 900 000 euroa tekniikan alan tutkimukseen. Säätiö tukee teknillisen alan jatko-opintoja kotimaassa ja ulkomailla sekä tukee tutkijavaihtoja. Säätiö myöntää kokovuotisia ja osavuotisia…
Synteettinen kemisti bioteknologian sykkeessä
Synteettinen kemisti bioteknologian sykkeessä Teksti: Marleen Hallamaa Kuva: Marleen Hallamaa Miltä tuntuu kasvattaa bakteereja hiilidioksidin johdannaisella ja valjastaa ne tuottamaan kemiallisia työkaluja? Väistyin hetkeksi synteesilaboratoriosta ja sukelsin biotekniikan maailmaan. Löysin sieltä paitsi onnistuneen tutkimusaihion, myös uudenlaisen innon tieteeseen. Mitä tutkin ja miksi? Tutkimuksessa kemolitotrofinen Cupriavidus necator -bakteeri valjastettiin kasvamaan formiaatilla ja tuottamaan samalla rekombinantteja…