Ruostumattoman teräskuonan metallipitoisuuden määritys kuulamyllyjauhatuksella

Abstract

Jauhatuksella tarkoitetaan murskatun materiaalin hienontamista. Kuonaaineksen jauhatuksella tavoitteena on jauhaa vapaaksi metallit kuonamateriaalista. Metallit jauhetaan vapaaksi rikastamista ja tuotantoon palauttamista varten. Metallien palautuksella säästetään tuotannon raaka–ainekustannuksissa. Tapojärvi Oy:n kuonamateriaalien rikastuksella vältetään vuosittain noin 100 000 tonnia kuonajätettä. Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia Tapojärvi Oy:lle kuulamyllyjauhatuksen toimivuutta. Ruostumattoman teräskuonan metallipitoisuuden määrittäminen määritettiin laboratoriomittakaavassa. Tavoitteena oli selvittää oikeanlainen metallipitoisuuden mittaustapa ruostumattomalle teräskuonalle, joka olisi tarkka, edustava ja toistettava. Tapojärvi Oy toimi opinnäytetyön tilaajana. Työn aihe valittiin Tapojärvi Oy:n nykyisen metallipitoisuuden määrittämismenetelmän kehittämiseksi. Nykyistä menetelmää kehittämällä voidaan säästää aikaa, resursseja ja saada näytetuloksista edustavampia suuremman näytekoon ansiosta. Nykyisessä menetelmässä näytekoko on 100-200 g. Uuden menetelmän myötä näytekoko kasvaa ja jauhatuksesta saadaan tehokkaampaa. Työssä testattiin kahta erilaista kuulamyllyä ja lisäksi swing-myllyä. Tarkoituksena oli löytää oikeanlainen jauhatusmenetelmä muuttujineen edustavalle näytemäärälle valokaariuunikuonamursketta. Työssä tutkittiin myös metallin ja kuonan kemiallisia koostumuksia. Työssä saatiin tulokseksi, että kuulamyllyjauhatus ei toiminut tutkimuksessa erottamaan metalleja kuona-aineksesta käytetyillä muuttujilla. Kuulamyllyjauhatuksella kuona-aineksen jauhaminen kesti liian pitkään eikä jauhanut kuonaainesta riittävän hienoksi. Tehokkaimmaksi jauhatusmenetelmäksi tutkittavalle näytteelle soveltui tulosten perusteella edustavan näytemäärän jauhava swingmylly. Tuotantoon tuleva swing-mylly mitoitetaan edustavan näytemäärän mukaan, mikä on noin 5 kiloa.