Kuparisulaton pölykierto

Abstract

Tässä Boliden Harjavallalle tehdyssä opinnäytetyössä selvitettiin kuparisulatolla syntyvien pölyjen määrä ja niiden sisältämien alkuaineiden pitoisuudet. Työssä toteutettiin näytteenottokampanja kaikille kuparisulaton pölyille. Näytteenottokampanjassa selvitettiin ja kirjattiin parhaat paikat ja tavat ottaa näytteitä edustavasti ja vertailukelpoisesti. Työssä on laskettu jokaiselle pölylle massa- ja tilavuusvirta, joita voidaan käyttää taselaskennassa.

Näytekampanjassa kerätyt näytteet analysoitiin röntgenfluoresenssi-analysaattorilla (XRF) ja osa näytteistä ICP-analysaattorilla. Työssä tutkittiin XRF-analysaattorin luotettavuutta pölynäytteitä analysoitaessa. XRF-analysaattorin todettiin olevan toistettavuudeltaan erittäin tarkka, kun vertailtiin saman pölyn pitoisuuksia eri vuorokausina. Tarkan analyysituloksen saamiseksi tarvitaan kuitenkin tarkempi analysointimenetelmä, kuten ICP, mutta XRF-analysaattoria voidaan kuitenkin käyttää kun riittää suuntaa-antava analyysitulos. Analyysituloksia tarkasteltaessa huomattiin muutama selkeä poikkeama prosessiolosuhteissa, mutta yleisesti työssä toteutetun näytteenottokampanjan aikana prosessiolosuhteet pysyivät normaalitasolla.

This thesis was made for Boliden Harjavalta. Mass balance and composition of dust in copper smelting plant was evaluated. The whole working procedure including analysis of the samples from different parts of the copper smelting plant was called sample campaign. In this campaign the best places and methods to take representative and comparable samples was investigated. Mass- and volume flow values were calculated for every dust stream, which can be used in mass balance calculations.

Collected samples were analyzed by using semiQ-XRF- analysis and part of the samples were analyzed also by ICP- analysis. Reliability of XRF- analysis in dust analysis was investigated. According to the results XRF- analysis was found to be very accurate in repeatability, when it was used to compare dust concentration changes between different days. For accurate analysis, more precise method, e.g ICP- analysis, should be used, but XRF-analysis is accurate enough, when only indicative analysis results are needed. Couple of anomalies were noticed in process conditions, when analysis results were viewed, but generally process conditions were remained at normal typical level during the sample taking campaign.