Metsäteollisuudessa syntyvien tuhkien luokittelu hydrosyklonilla
Kinnunen, Timo (2022)
Kandidaatintyö
2022
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022091358936
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022091358936
Tiivistelmä
Metsäteollisuudessa syntyvien tuhkien käyttökohteita on kehitetty runsaasti. Tuhkien käyttöön liittyy ongelmana niiden sisältämät ympäristölle haitalliset aineet. Hydrosykloni on laajasti käytetty erotus- ja luokituslaite. Muuttamalla syöttölietteen muuttujia sekä alite- ja yliteaukkokokoonpanoja voidaan vaikuttaa hydrosyklonin toimintaan.
Tämän työn tarkoituksena oli selvittää metsäteollisuudessa syntyvien tuhkien ominaisuuksia sekä käyttökohteita, ja kuinka nämä luokittuvat hydrosyklonissa lietteen kiintoainepitoisuutta, alite- ja yliteaukkoja muuttamalla. Luokitusta kuvaamaan valittuja parametreja olivat erotustehokkuus, redusoitu erotustehokkuus, redusoitu luokitustehokkuus, redusoitu katkaisukoko ja luokituksen terävyys.
Tulosten perusteella partikkelikoon ja kiintoainepitoisuuden kasvaessa erotustehokkuus keskimääräisesti kasvaa. Kyseisissä koeolosuhteissa korkein erotustehokkuus oli alite- ja yliteaukkokokonpanoista riippuvainen, eli kiintoainepitoisuuden muuttuessa saavutettiin korkein erotustehokkuus eri kokoonpanoilla. Kiintoainepitoisuuden kasvaessa katkaisukoko keskimäärin kasvoi kaikilla tuhkanäytteillä. Hydrosyklonin kokoonpanolla pystyttiin vaikuttamaan katkaisukokoon merkittävästi. Luokituksen terävyydessä ei havaittu merkittäviä muutoksia kokoonpanojen välillä. Partikkelikokoanalyysilaitteelle näytteiden otossa havaittiin haasteelliseksi lietteiden nopea laskeutuminen, joka vaikutti analyysin tuloksiin.
Tämän työn tarkoituksena oli selvittää metsäteollisuudessa syntyvien tuhkien ominaisuuksia sekä käyttökohteita, ja kuinka nämä luokittuvat hydrosyklonissa lietteen kiintoainepitoisuutta, alite- ja yliteaukkoja muuttamalla. Luokitusta kuvaamaan valittuja parametreja olivat erotustehokkuus, redusoitu erotustehokkuus, redusoitu luokitustehokkuus, redusoitu katkaisukoko ja luokituksen terävyys.
Tulosten perusteella partikkelikoon ja kiintoainepitoisuuden kasvaessa erotustehokkuus keskimääräisesti kasvaa. Kyseisissä koeolosuhteissa korkein erotustehokkuus oli alite- ja yliteaukkokokonpanoista riippuvainen, eli kiintoainepitoisuuden muuttuessa saavutettiin korkein erotustehokkuus eri kokoonpanoilla. Kiintoainepitoisuuden kasvaessa katkaisukoko keskimäärin kasvoi kaikilla tuhkanäytteillä. Hydrosyklonin kokoonpanolla pystyttiin vaikuttamaan katkaisukokoon merkittävästi. Luokituksen terävyydessä ei havaittu merkittäviä muutoksia kokoonpanojen välillä. Partikkelikokoanalyysilaitteelle näytteiden otossa havaittiin haasteelliseksi lietteiden nopea laskeutuminen, joka vaikutti analyysin tuloksiin.