Hiilivoimaloiden rikinpoistojätteet: Esitutkimus

Jussi Ranta, Margareta Wahlström, Jarmo Ruohomäki, Tarja Häkkinen, Pekka Lindroos

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Kivihiilivoimaloiden rikinpoistossa syntyy kiinteitä tuotteita, joita joko laadun tai vähäisen käyttöpotentiaalin vuoksi joudutaan käsittelemään jätteenä. Näitä ovat märkä-kuivaprosessista syntyvä sulfiittipitoinen tuote sekä leijukerros- ja injektiotekniikoiden tuottamat tuhkat ja märkäprosessista syntyvä kipsi. Kivihiilen poltosta vapautuva noin 100 000 t/a rikkidioksidia pyritään sitomaan kiinteiksi tuotteiksi eri rikinpoistotekniikoilla. Jos savukaasujen rikinpidätys toteutetaan laajamittaisesti, saadaan vuonna 2000 kiinteitä sivutuotteita, rikinpoistojätettä ja tuhkaa noin 2 milj. t/a eli noin 20 % käytettäväksi arvioidusta kivihiilimäärästä. Esiselvityksen mukaan rikinpoistojätteiden potentiaalisia käyttökohteita ovat lähinnä maanrakennus ja rakennusaineteollisuus, myöhemmin ehkä käyttö jalostusprosessien raaka-aineena. Aluksi joudutaan ainakin osittain turvautumaan kaatopaikkatyyppiseen sijoittamiseen. Maanrakennuksen sovelluskohteita ovat tierakenteet, rakennuspohjat, kunnallistekniset täytöt, maapadot ja läjitys. Näiden sovellusten suurimpana esteenä on materiaalin routiminen. Optimaalisia käsittelytapoja ei myöskään tunneta tarkasti. Maarakennussovellukset ovat volyyminsä suhteen merkittävin rikinpoistojätteiden hyötykäyttömuoto. Rakennusaineteollisuuden mahdollisia kohteita ovat käyttö sementin seosaineena, sideaineena tai betonin runkoaineena, harkkojen valmistus sekä kipsilevyjen ja -tasoitteiden valmistus. Tulevaisuudessakin rakennusaineteollisuus voi käyttää rikinpoistotuotteita vain rajoitetusti. Kipsiprosessista saadaan luonnonkipsiä täysin korvaava tuote. Märkä- kuivaprosessin lopputuotteen haittapuolena ovat liukenevat suolat, lähinnä kloridit. Massasijoitusmuotoja ovat läjitys (kaatopaikka), kaivosten täyttö ja merisijoitus. Märkä-kuivaprosessin tuote on lujitettava lentotuhkalla riittävän stabiilisuuden varmistamiseksi. Sijoituspaikan on oltava ympäristöteknisesti hyväksyttävä. Rikinpoistojätteiden mahdollisia ympäristöhaittoja ovat lähinnä suolojen ja metallien liukeneminen. Alustavissa kokeissa ei kuitenkaan havaittu mitään poikkeuksellista tässä suhteessa. Jatkotutkimuksessa keskitytään laboratorio- ja pilotkokeisiin Suomessa syntyvillä rikinpoistojätteillä. Erityisesti selvitetään materiaalien tiivistämistä, agglomerointia ja alhaisen lujuuden omaavia tuotteita ja näiden ympäristövaikutuksia.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages146
ISBN (Print)951-38-2943-X
Publication statusPublished - 1987
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number741
ISSN0358-5085

Keywords

  • coal
  • combustion products
  • sulfur dioxide
  • desulfurization
  • wastes
  • utilization

Cite this

Ranta, J., Wahlström, M., Ruohomäki, J., Häkkinen, T., & Lindroos, P. (1987). Hiilivoimaloiden rikinpoistojätteet: Esitutkimus. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 741