Kuona – tulevaisuuden kiertotalousmateriaali
Kiertotaloudesta toivotaan ratkaisua neitseellisten raaka-aineiden ylikulutukseen. Tuotteiden elinkaarta pyritään pidentämään materiaalien uudelleenkäytöllä. Huomattava osuus materiaalien uudelleenkäytöstä on peräisin teollisuuden sivuvirroista. Näitä ei kuitenkaan olla vielä pystytty täysin hyödyntämään.
Teollisuuden sivuvirroissa on suuri potentiaali ja niitä pystytään hyödyntämään ilmaston kannalta edullisesti. Sivuvirtoja syntyy teollisen tuotannon jätteistä. Ehkä merkittävin teollisuuden sivuvirta on terästeollisuudessa syntyvä kuona, jonka määräksi on arvioitu miljoonia tonneja vuodessa. Pelkkää masuunikuonaa arvioidaan syntyvän puoli miljoonaa tonnia vuodessa. Puolet masuunikuonasta hyödynnetään betoniteollisuudessa. Loput käytetään maatalouden lannoitteeksi ja tienrakentamiseen. Masuunikuonalla korvataan sementtiä, kalkkia ja neitseellistä kiviainesta. Neitseellisten raaka-aineiden korvaaminen saa aikaan suuren ilmastohyödyn, koska tuotanto kuluttaa runsaasti energiaa. Prosessointi, kuljetus ja louhiminen ovat energiaintensiivisiä prosesseja. Betonin hiilijalanjälkeä pystytään laskemaan jopa 90% käyttämällä sen valmistukseen sementin sijasta masuunikuonaa. Saavutettava hyöty on erityisen merkittävä, koska betoniteollisuuden arvioidaan aiheuttavan noin 8% koko maailman kasvihuonepäästöistä. (Gaia Consulting 2020).
Kuonien käyttöä kiertotalousmateriaaleina tulee kehittää, jotta kuonat voitaisiin ohjata betonin tuotantoon. Lannoituksessa, sekä maan- ja tienrakennuksessa käytettävät kuonat voivat soveltua betonin raaka-aineeksi. Niitä pystytään korvaamaan muilla kuonilla, tuhkalla ja muilla käyttöön soveltuvilla teollisuuden sivuvirroilla samalla, kun betonin valmistukseen soveltuva kuona ohjataan betoniteollisuuden käyttöön. Ferrokromikuonaa tuotetaan sivuvirtana 0,7 miljoonaa tonnia vuodessa. Se soveltuu betonin tuottamiseen. Myös senkkakuonan käyttöä voidaan edistää huomattavasti. Muiden terästeollisuudessa syntyvien kuonien ja jätteenpolton pohjakuonien määräksi on arvioitu noin miljoona tonnia ja niitä ei vielä hyödynnetä tarpeeksi tehokkaasti. Niiden hyödyntämiseksi tulee kehittää prosessointia ja tuotteistamista. (Gaia Consulting 2020).
Senkkakuona uutena kiertotalousmateriaalina
Yksi hyödynnettävistä kiertotalousmateriaaleista on terästuotannon prosessissa syntyvä senkkakuona. Senkkakuonaa jalostetaan raaka-aineeksi rakennusmateriaalituotannolle. Jalostettu kuona korvaa osan raaka-aineista laasteissa ja tasoitteissa. Suomessa ja Ranskassa sijaitsevat laboratoriot ovat tutkineet senkkakuonan käyttöä. Kuonajauheen ominaisuuksia on testattu laajasti ja se täyttää tekniset vaatimukset. Käyttöön on myönnetty patentti vuonna 2022. Senkkakuona vastaa kemiallisesti ja mineralogisesti sideainetta, jota käytetään rakennusmateriaaleissa. Käyttö on turvallista, eikä aiheuta vaaraa terveydelle tai ympäristölle. (Raahen kaupunki 2023).
Jalostusprosessin päävaiheisiin kuuluu noin 400-asteisten kuonapatojen tyhjennys. Kuona erotellaan ensin kaivinkoneella ja sen jälkeen seulonnalla. Suuremmat kappaleet palautetaan terästehtaan tuotantoon. Hienompijakoinen aines jäähdytetään, jonka jälkeen se siirretään seulontaan. Alle 8mm kuonajauhe varastoidaan siiloihin. Yli 8mm kuona palautetaan terästehtaan tuotantoon. Jalostusprosessiin kuuluu useita murskaus-, jauhatus-, seulonta- ja metallinerotusvaiheita. Kuulamyllyjauhatusta käytetään alle 2mm kokoiseen ainekseen. Prosessissa erotettu metalli palautetaan terästehtaan tuotantoon. Valmis tuote on alle 1mm kokoista jauhetta. Tuote kuljetetaan siiloista tehtaisiin. Kuonaa jäähdytetään merivedellä. Jäähdytys tapahtuu lämmönvaihtimella, joka estää veden saastumisen. (Raahen kaupunki 2023).
Lähteet
Gaia Consulting 2020. Teollisen tuotannon sivuvirtojen potentiaali kiertotaloudessa. Kierrätysteollisuus. https://kierratysteollisuus.fi/wp-content/uploads/2020/09/Raportti_-Teollisuuden_sivuvirtojen_potentiaali_kiertotaloudessa.pdf.
Raahen kaupunki 2023. Raahen kuonanjalostustehtaan ympäristönsuojelulain mukainen lupahakemus. Raahen kaupunki. Raahe.
Kuva: Microsoft Office kuvapankki