Eri jätejakeiden hyödyntämismahdollisuudet kaivostäytössä Pyhäsalmen kaivoksella

Samankaltaiset tiedostot
Johanna Tikkanen, TkT

Sideaineet eri käyttökohteisiin

Harjoitus 11. Betonin lujuudenkehityksen arviointi

Mikko Haikola. Pyhäsalmen kaivoksen hydraulitäytön tehostaminen

Suomen Kaivosyrittäjät ry Kaivosseminaari 2013 Kevitsan kaivos Levi, Kittilä Kesäkuu 6, 2013

UUSIOMATERIAALIEN HYÖTYKÄYTTÖ SAVO- KARJALAN KIERTOTALOUDESSA

KAIVOSTEOLLISUUDEN MATERIAALIVIRRAT

Suomen Kaivosyri;äjät ry Kaivosseminaari 2013 Pyhäsalmen kaivos Levi, Ki(lä Kesäkuu 5, 2013

Ramboll. Knowledge taking people further --- Turun satama. Pernon väylän TBT-massojen kiinteyttäminen stabiloimalla, tekniset tutkimukset

Kalkkikivestä sementiksi

Harjoitus 5. Mineraaliset seosaineet, Käyttö ja huomioonottaminen suhteituksessa

OUTOKUMMUN KUPARIPROJEKTI Kylylahden kaivos / Luikonlahden rikastamo. Jarmo Vesanto Kylylahti Copper Oy Altona Mining Limited

Kestävä kaivostoiminta II

Alueellinen Uuma-hanke Savo-Karjalan Uuma 2

JAKELU. OUTOKUMPU OY Ka$vosteknillinen ryhrna P. Eerola, ~.Anttonen/sn'

Sotkamo Silver ja hopeakaivoshanke. Timo Lindborg, Toimitusjohtaja, Sotkamo Silver Oy

Pyhäsalmi Mine Oy. Suomen Kaivosyrittäjät Kaivosseminaari Oulu Anja Pekkala Site Services Manager

FLUPA I, syksy 2009 RIKASTUS. Tehtävä 1.

Rakennussementit. Betonilaborantti ja -myllärikurssi Otaniemi, Espoo. Sini Ruokonen. Finnsementti OY

TUHKARAKENTAMISEN KÄSIKIRJA ENERGIANTUOTANNON TUHKAT VÄYLÄ-, KENTTÄ- JA MAARAKENTEISSA

Valintaesitys. Kestävää kasvua ja työtä Suomen rakennerahasto-ohjelma EURA 2014/7229/ /2018/ESAELY

TUTKIMUSRAPORTTI VTT-R Betonin halkeamien injektointiaineiden,

ATUN MONIMETALLIESIINTY~ Atun monimetallinen sulfidiesiintyma liittyy nk. Etela-Suomen leptiittivyohykkeeseen, jossa tunnetaan

sulkuaineiden SILKO-koeohjelma 2015-v4

Pekka Rajala POHJOIS-SUOMEN ENERGIA-, KAIVOS- JA PAPERITEOLLI- SUUDEN SIVUTUOTTEET SIDEAINEINA KAIVOSTÄYTÖISSÄ JA METSÄAUTOTEISSÄ

Betonilaborantti- ja myllärikurssi, Helsinki Risto Mannonen/Kim Johansson

100 siltaa - mitä opittiin

KAIVOSTOIMINNAN YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET

Betonin lujuuden määrittäminen rakenteesta. Betonitutkimusseminaari Risto Mannonen

HELSINKI JA UUMA II MASSATALOUS YTLK

Haitta-aineiden sitoutuminen sedimenttien stabiloinnissa. Satamien ympäristöverkon teemapäivä,

Työkoneet, tuotekehitys ja muotoilu

FQM KEVITSA MINING OY. LuostoClassic Business Forum. Kevitsan kaivos. Elokuu 8, 2014, Jukka Brusila

Vastaanottaja Turun Satama. Asiakirjatyyppi Laadunseurantaraportti. Päivämäärä Elokuu, 2010 LIFE06 ENV/FIN/ STABLE TURUN SATAMA

UUMA2-VUOSISEMINAARI 2013 LENTOTUHKARAKENTEIDEN PITKÄAIKAISTOIMIVUUS

Kymen Bioenergia Oy NATURAL100

Betonimatematiikkaa

Betonimatematiikkaa

MINERAALI- TUOTTEET Kierrätys ja Mineraalituotteet

Sotkamo Silver ja pörssi

RATA Betonisiltojen lujuusongelmat. Jani Meriläinen

SUOMEN KAIVOSTEOLLISUUDEN TILANNE. Kaivosseminaari

Betoniliete hankala jäte vai arvotuote Betonipäivät , Messukeskus Helsinki. Rudus Oy Kehityspäällikkö Katja Lehtonen

19. Kylmänä kovettuvat hiekat, kovettumisreaktio

Johanna Tikkanen, TkT

KALKKIA MAAN STABILOINTIIN

Kunnossapidon integroituminen käynnissäpitoon Kevitsan kaivoksella käynnistäminen ja toiminta. Rikasta pohjoisesta

Kittilän kaivos Kaivososaston käyttöinsinööri Matias Suomela

BETONIN SUHTEITUS : Esimerkki

Osaavan työvoiman saatavuus ja koulutus kaivosalalle GeoKokkola-seminaari, Kokkola Material Week

VAIHTOEHTOISTEN MAARAKENNUSMATERIAALIEN MEKAANISET OMINAISUUDET UUMA2-vuosiseminaari, Elina Lätti

POHJANVAHVISTUSPÄIVÄ 2016 PÄÄKAUPUNKISEUDUN ENERGIANTUOTANNON TUHKIEN KORROOSIOVAIKUTUS

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 19/3344/-88/2/19 Sotkamo Rytisuo Jouko Vanne TALKKIMALMITUTKIMUKSET RYTISUON ALUEELLA SOTKAMOSSA SINA

Mustavaaran Kaivos Oy

Viite: Pohjois-Suomen aluehallintoviraston täydennyspyyntö (Dnro PSAVI/2744/2017, PSAVI/3701/2016)

Johanna Tikkanen, TkT, Suomen Betoniyhdistys ry

Aijalan Cu, Zn, Pb-kaivoksen aiheuttama metallikuormitus vesistöön ja kuormituksen mahdollinen hallinta

Sotkamo Silver ja hopeakaivoshanke

TERRAFAMEN KAIVOSTOIMINNAN JATKAMISEN TAI VAIHTOEHTOISESTI SULKEMISEN YVA-MENETTELY YLEISÖTILAISUUS KLO SOTKAMO

Jenni Nurmi. Kestävää kasvua kiertotaloudesta

Sotkamo Silver AB. Taivaljärvi Silver Mine Ilkka Tuokko, Managing Director, Sotkamo Silver Oy

Kaivannaisjätteiden optimoinnin toimintamalli

Teollisuuden sivuvirrat ja niiden hyödyntäminen symbioosituotteina

Uutta liiketoimintaa jätteestä tuhkien modifiointi ja geopolymerisointi

UUSIOMATERIAALIT SUUNNITTELUSSA

»Osavuosikatsaus Q Q Joni Lukkaroinen Joni Lukkaroinen toimitusjohtaja toimitusjohtaja VAIHDA KUVA

Betonin ominaisuudet talvella. Pentti Lumme

1 TEKIJA 1 Pentti Seppänen

Martti Korhonen: kehittämiseen (Kuusamo )

HANKKEEN YHTEYDESSÄ SAATUJA KOKEMUKSIA JA TULOKSIA

KIVIAINESHUOLTO KIERTOTALOUDESSA SEMINAARI KIERTOTALOUS CLEAN TECH

Jätteestä ekokaivokseksi. Kemian Päivät Jutta Laine-Ylijoki VTT

Kaivosteknillinen ryhmä Paavo Eerola

Nopeasti lujittuva betonimassa isoihin korjausvaluihin

SEINÄJOKI, ROVES STABILOITAVUUSTUT- KIMUSTEN RAPORTTI

Uraanikaivoshankkeiden ympäristövaikutukset

Uusiomateriaaliselvitys Savo-Karjalan alueella (UUMA2 hanke)

Kestävä kaivannaisteollisuus Toimitusjohtaja Jukka Pitkäjärvi

Uusiomateriaalit Lappeenannan kaupungissa. Markku Mäki-Hokkonen, Ilkka Räsänen Lappeenrannan kaupunki

Kylylahti Copper Oy Luikonlahden rikastamon sivutuotteiden ja kaivannaisjätteiden elinkaarisuunnittelu

Yhteenveto luomun kehittämisen alueellisista tavoitteista ja toimenpiteistä vuoteen

Korkealujuusbetonin suhteitus, suhteituksen erikoistapauksia. Harjoitus 6

Materiaalivirta näkyy

MARA-asetuksen uudistus. Neuvotteleva virkamies Else Peuranen, ympäristöministeriö YGOFORUMin seminaari , Helsinki

UUMA2 - Seminaari Rakennuttajanäkökulma Tuotehyväksyntä ja EN-standardit Liikennevirasto/Tuomo Kallionpää

Maa- ja kiviainesalan ammatilliset erikoistumisopinnot (30 op) Tammikuu 2015 Joulukuu 2015

Suomen kansallisen geotietoaineiston arvo ja mineraaliklusterin kilpailukyky- ja vaikuttavuustutkimus I Riikka Aaltonen

ENERGIA- JA METSÄTEOLLISUUDEN TUHKIEN YMPÄRISTÖKELPOISUUS

Betonin halkeamien injektointiaineiden,

MASA - valtioneuvoston asetus maaainesjätteen. hyödyntämisestä maarakentamisessa. Asetusluonnoksen esittelytilaisuus , Ympäristöministeriö

Betonirakenteiden suunnittelussa käytettävää betonin lujuutta kutsutaan suunnittelu- eli nimellislujuudeksi f ck (aiemmin K-lujuus).

URAANIKAIVOSTEN YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET

MASA-asetus. Maa-ainesjätteen hyödyntäminen maarakentamisessa. Erika Liesegang, Varsinais-Suomen ELY-keskus

Kaiva.fi Kaivos- ja louhintatekniikka

Kaivostoiminta. Pohjois-Suomen rakennerahastopäivät , Rovaniemi. Esityksessä

Betonin ominaisuudet talvella

Määritelmä. Betonin osa aineet Sementti Rakennustekniikka Sirpa Laakso 1

OUTOKUMPU OY VIHANNIN KAIVOS J. Vesanto/TSL (3)

UUMA2. Metsä Group Olli Lehtovaara

Betonin halkeamien injektointiaineiden,

Transkriptio:

Eri jätejakeiden hyödyntämismahdollisuudet kaivostäytössä Pyhäsalmen kaivoksella Uusiomateriaalit hyötykäyttöön Savo-Karjalan Uuma-hankkeen seminaari 29.1.2013 Timo Pekkala, research metallurgist, PMO Agenda :n yleisesittely Yleistä kaivostäytöstä Kaivostäyttö Pyhäsalmen kaivoksella Kovettuvan kaivostäytön kehitystyö 2009-> Tulevaisuuden näkymät 1

Pyhäsalmen kaivos - Massiivinen Cu-Zn-malmi, vuosituotanto 1.4 Mt (2011) - Tuotanto alkoi 1962 - Tuotantotasot 1000-1400 m maanpinnan alapuolella - Työllistää n. 220 henkilöä ja n. 50 urakoitsijaa - Inmet Miningin omistuksessa vuodesta 2002 - Inmet Mining on kanadalainen monikansallinen kaivosyhtiö Yleistä kaivostäytöstä Maanalaisessa louhinnassa syntyvät tilat täytetään usein kaivostäytteellä Täyttömenetelmiä ovat mm. hydraulinen täyttö, pastatäyttö ja kivitäyttö sekä niiden yhdistelmät Taulukko. Täytetyyppien erot (Hassani et al. 1998) 2

Kaivostäyttö Pyhäsalmen kaivoksella Pyhäsalmen kaivoksessa vaakajännitykset ovat korkeita ja louhintamenetelmänä on pengerlouhinta Louhokset on täytettävä kovettuvalla materiaalilla Onnistunut kaivostäyttö ehdoton edellytys tuotannolle Tällä hetkellä täyttökapasiteetti on riittävä Tulevaisuudessa kovettuvan täytön tarve kasvaa Yhä suurempi osa rikastushiekka-altaille menevästä voidaan käyttää kaivostäytössä Kaivostäyttö Pyhäsalmen kaivoksella Pyhäsalmen kaivoksella käytetään kovettuvaa hydraulista täyttöä yhdistettynä sivukivitäyttöön Kovettuvan hydraulisen täytteen valmistuksessa käytetään: Rikastushiekkaa runkomateriaalina ~ n. 160000-180000 t/v Jauhettua masuunikuonaa ja lentotuhkaa sideaineena (yht. 150 kg/täyttökuutio) ~12000-15000 t/v kuonaa, ~1000-1400 t/a lentotuhkaa Kalkkia aktivaattorina (8 % kuonan määrästä) Tuhkan määrää aiotaan tulevaisuudessa kasvattaa Sivukivi saadaan pääosin avolouhinnasta 3

Kaivostäyttö Pyhäsalmen kaivoksella Tyhjää tilaa syntyy nykyisellä 1,4 Mt/a tuotannolla n. 315000 m 3 /a Tilasta täytetään: 25 % kovettuvalla 75 % raakulla Lujuusvaatimus 2 MPa 2 kk:n kovettumisen jälkeen (koekappaleilla) Tärkeimmät ominaisuudet ovat vedenläpäisevyys ja puristuslujuus Kaivostäyttö Pyhäsalmen kaivoksella Materiaalitase Rikastushiekan raekokojakauma 17 t/h SS3SV SC1-165 t/h 10SV 27 t/h JAUHATUS CuV ZnV 10 t/h Rikastushiekka-altaille 165 t/h 152 t/h t/h %-syötteestä 2 t/h SYÖTE 165 t/h 100.0 % CuR 6 t/h 3.5 % 135 t/h ZnR 7 t/h 4.5 % SR 98 t/h 59.6 % 27 t/h KT 25 t/h 14.9 % SV KT Jäte 29 t/h 17.5 % Kaivostäyttö CuR ZnR 6 t/h 7 t/h Ka-virtaus 25 t/h SR1 SR2 Virtaus 28 m3/h 48 t/h 51 t/h Vesi 20 m3/h Lietetiheys 55 % s/w 4

Kovettuvan kaivostäytön kehitystyö Luotettavan laboratoriokoemenetelmän kehittäminen Kaivostäyttömateriaalien ja täyttölietteen ominaisuuksien vaikutus kaivostäytön lujuuteen Täyttölietteen määrän lisääminen Kustannustehokkuuden parantaminen Prosessinkehitys em. tutkimusten perusteella Koemenetelmän kehitystyö Tavoitteena oli kehittää tarkoituksenmukainen ja toistettava testimenetelmä koekappaleille Testimenetelmä Valumuottina Pringles-tuubi Puristuslujuus mitataan ruuvi- tai hydraulisella puristimella Rinnakkaiskappale ja referenssikoe kaivoksen nykyisellä täyttöreseptillä tehdään joka sarjalle Testimenetelmä on osoittautunut käyttökelpoiseksi 5

Koemenetelmän kehitystyö Kaiken jätteen käyttö In situ-kokeet 6

Sideaineiden määrän ja laadun vaikutus kaivostäytön lujuuteen sarja 1 Uniaxial compressive strength [MPa] 2.5 2 R² = 0.9528 1.5 1 0.5 0 80 100 120 140 160 180 200 Slag [kg/filled m^3] Koemateriaalina rikastushiekka-altaan rikastushiekka Kolme sideainemäärää Tuhka/kuona-suhteet: 0, 15, 25 and 35 p-% lentotuhkaa 10 koepistettä Puristuslujuus vs. kuonapitoisuus 28 vrk:n kovettumisen jälkeen. Lentotuhkan osuutta ei ole huomioitu. Kuonan määrän ja lujuuden riippuvuus on lineaarinen Lujuus ei riipu lentotuhkan määrästä Sideaineiden määrän ja laadun vaikutus kaivostäytön lujuuteen sarja 2 Uniaxial compressive strength [MPa] 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 R² = 0.9955 R² = 0.9818 R² = 0.9953 R² = 0.9799 R² = 0.9926 0.00 0 20 40 60 80 100 Curing time [d] Puristuslujuus vs. kovettumisaika eri sideainepitoisuuksilla 120/0 120/15 150/0 150/15 150/25 Koemateriaalina luokiteltu prosessijäte Kaksi sideainemäärää Kaksi Tuhka/kuonasuhdetta 5 koepistettä, Kahden kuukauden lujittumisen jälkeen kehitys hidastuu Lentotuhkan lisäys parantaa lujuuksia Tulokset ristiriitaisia verrattuna sarjaan 1 7

Sideaineiden määrän ja laadun vaikutus kaivostäytön lujuuteen-sarja 3 Tässä jatkotutkimuksessa jatkettiin sideainemäärien optimointia sekä arvioitiin tuhkan laatuvaihtelua Pohjautui Savo-Karjalan UUMa-projektin ohella tehtyihin tutkimuksiin usean eri lämpölaitoksen tuhkilla sekä Yaran kipsillä Runkomateriaalina luokiteltu jäte ja lentotuhkana Kuopion Energian lentotuhka Laatuvaihtelujen selvittämiseksi käytettiin tuhkaa kolmelta eri suolta poltetusta turpeesta Useita kokonaissideainemääriä ja tuhka/kuona-suhteita Kovettumisaika 8 vko Sideaineiden määrän ja laadun vaikutus kaivostäytön lujuuteen sarja 3 Koekappaleiden puristusluujudet [Mpa] Koetulokset Tuloksissa on hajontaa suhteellisen paljon Tuloksien perusteella Kuopion tuhka parantaa poikkeuksetta täytön lujuutta Annostus 100 kg tuhkaa ja 100 kg kuonaa täyttökuutiota kohti tuottaa paremman lujuuden kuin nykyinen kaivostäyttöresepti Kuonan käyttöä on mahdollista vähentää 8

Tulevaisuuden näkymät Prosessiteknisesti rikastamo on valmis tuottamaan erilaisia kovettuvia kaivostäyttölietteitä Masuunikuonan korvaamista lentotuhkalla lisätään mikäli löydetään sopivaa tuhkamateriaalia Löydettävä menetelmä tuhkan laadun varmistukseen Käyttöasteen nosto Kiitos! 9