Hankkeen tiedot |  |
| Nimi | Sekundääristen teollisuusvirtojen arvonlisäys ja tuotteistus |
| Aloituspäivä | 1.3.2023 |
| Lopetuspäivä | 30.11.2025 |
| www-sivut | - |
| Tila | Käynnissä |
| Yhteyshenkilö | Petri Juntunen |
| Kuvaus | Projektin ensimmäisenä tavoitteena on tarjota kaivoksille nykyistä enemmän apua ja ohjeistusta kaivannaisjätteen tuotteistuksen toteuttamiseksi. Useilla kaivoksilla on tahtotila hyödyntää kaivannaisjätteitään nykyistä tehokkaammin, mutta etenkin kaivannaisjätteen jätestatuksen purkaminen ja tuotteistus kaivoksen ulkopuoliseen käyttöön vaatii paljon resursseja, pitkäjänteisyyttä ja osaamista. Aikaisemmat rikastushiekan hyödyntämistä tutkineet projektit ovat tuoneet esille mahdollisuuksia erilaisille hyödyntämiskohteille, mutta varsinaista hyötykäyttöä ei ole toteutettu ja jätestatusta ei ole purettu, jolloin tutkimustulokset ovat jääneet hyödyntämättä. SETELIT-projektissa viedään eteenpäin ja mahdollisuuksien mukaan toteutetaan Yara Oy:n Siilinjärvellä sijaitsevan apatiittikaivoksen rikastushiekan jätestatuksen purku ja tuotteistusprosessi. Tuotteen osana tai omana tuotteenaan voidaan hyödyntää Nilsiän kvartsiittikaivoksen (Sibelco Nordic Oy) rikastushiekkaa. Tuotteen kovettamisessa hyödynnetään yhteistyökumppaneilta saatavia vähähiilisiä materiaaleja, kuten kuonaa ja tuhkaa. Tuotteistusprosessi dokumentoidaan kattavaksi oppaaksi, jonka avulla muidenkin suomalaisten kaivosten on helpompaa aloittaa rikastushiekan tuotteistusprosessi.
SETELIT-projektin toisena tavoitteena on kehittää ja edistää kovettuviin kaivostäyttöihin liittyviä tutkimuspalveluita ja etenkin laadukkaan tutkimuksen toteuttamiseen tarvittavaa infrastruktuuria. Metallimalmikaivosten rikastushiekat saattavat sisältää tuotteistusta haittaavia alkuaineita, jolloin niiden hyödyntäminen kannattaa keskittää kaivosalueelle sellaisiin kohteisiin, joista ei liukene haitallisia alkuaineita ympäristöön. SETELIT-hanketta edeltäneessä Kove-Pro-hankkeessa tutkittiin rikastushiekan hyödyntämistä kaivosalueella kovettuvana kaivostäyttönä, mikä on erinomainen ja oikein toteutettuna ympäristöystävällinen tapa hyödyntää rikastushiekkaa louhostilojen tukirakenteena. Kolmantena tavoitteena on kehittää digitaalinen data-alusta, joka kokoaa Kove-Pro- ja SETELIT-projektien kaikki tulokset yhteen. Data-alustaan liittyvän työkalun avulla voidaan mallintaa minkälaisia mahdollisia reaktiotuotteita erilaiset sideaines-, vesi- ja rikastushiekkayhdistelmät tuottavat. Kirjastoon kootaan kaikkien Kove-Pro- ja SETELIT-projekteissa tutkittujen lähtöaineiden (rikastushiekka, vedet, sideaineet, aktivaattorit) ominaisuudet ja eri resepteillä valmistettujen kappaleiden ominaisuudet. Kokonaisuudesta louhitaan tietoa Self Organising Map (SOM)-menetelmällä, jonka avulla tulkitaan reseptiin liittyvien parametrien suhdetta tuotteen ominaisuuksiin. Lisäksi projektin tavoitteena on luoda kaivannaisjätepohjaisen tuotteen elinkaariarviointiin liittyvä koulutuskokonaisuus. Kiertotalouden koulutus osana ammattikorkeakoulun opetusta edistää uusien kiertotalousasiantuntijoiden ja tulevaisuuden innovaatioiden syntymistä. |
| Kehittämistarve | Kaivostoiminnan ympäristövaikutusten hallintaan, jätteiden ja päästöjen määrän vähentämiseen
ja kiertotalouteen liittyvät vaatimukset ovat kasvaneet samanaikaisesti louhittujen materiaalien kysynnän kasvaessa. Kaivosteollisuus on pitkään toiminut periaatteella, jossa suuresta määrästä louhittua ja prosessoitua kivimateriaalia päätyy rikasteeksi vain murto-osa. Prosessoidusta malmista jopa 96 % päätyy vielä nykyäänkin hyödyntämättömänä läjitettäväksi rikastushiekka-alueelle kaivannaisjätteenä ts. rikastushiekkana. Tämä tapa toimia on energia- ja materiaalitehokkuuden, ympäristönsuojelun ja talouden kannalta tehotonta. |
| Toimenpiteet | Hanke jakaantuu kuuteen työpakettiin seuraavasti.
TP1 LÄHTÖMATERIAALIEN HANKINTA JA KARAKTERISOINTI TP2 RIKASTUSHIEKAN TUOTTEISTUS JA HYÖTYKÄYTTÖ KAIVOSALUEEN ULKOPUOLELLA TP3 KAIVOSTÄYTTÖRESEPTIEN OPTIMOINTI JA FLOW LOOP-TESTAUS TP4 NÄYTEKAPPALEIDEN VALMISTUS, 3D-TULOSTUS JA KARAKTERISOINTI TP5 DIGITAALINEN RESEPTIKIRJASTO JA -TYÖKALU TP6 TULOSTEN JAKAMINEN, PROJEKTIN HALLINTA |
| Tulokset | Hankkeen tuloksena rikastushiekan tuotteistusprosessista laaditaan opas, jonka avulla muidenkin suomalaisten kaivosten on helpompaa aloittaa rikastushiekan tuotteistusprosessi.
Lisäksi projektin tuloksena syntyy kovettuviin kaivostäyttöihin liittyviä tutkimuspalveluita ja etenkin laadukkaan tutkimuksen toteuttamiseen tarvittavaa infrastruktuuria. Hankkeessa kehitetään myös digitaalinen data-alusta, joka kokoaa kovettuviin kaivostöyttöihin liittyvän datan yhdelle alustalle. Data-alustaan liittyvän työkalun avulla voidaan mallintaa minkälaisia mahdollisia reaktiotuotteita erilaiset sideaines-, vesi- ja rikastushiekkayhdistelmät tuottavat. Lisäksi projektin tuloksena on kaivannaisjätepohjaisen tuotteen elinkaariarviointiin liittyvä koulutuskokonaisuus. Kiertotalouden koulutus osana ammattikorkeakoulun opetusta edistää uusien kiertotalousasiantuntijoiden ja tulevaisuuden innovaatioiden syntymistä. |
| Kumppanit | Hankkeen päätoteuttajana toimii GTK.
Hankkeen osatoteuttajana toimii Savonia AMK Oy Hankkeen osarahoittajia Agnico Eagle Oy, Yara Finland Oy, LKAB Minerals Oy, Sika Finland Oy, Fatec Oy, Fescon Oy, Sibelco Oy ja ALVA Oy. |
| Rahoittaja | EAKR 2021-27 |