VTT:n kehittämä sähkökuumenteinen sementtiuuni on nyt skaalattavissa tuotantoon, osoittavat kuluneen vuoden aikana eri raaka-aineilla tehdyt käyttökokeet.

Tutkimuskeskus uskoo, että sähkötoiminen pyörivä rumpu-uuni mullistaa sementin, poltetun kalkin ja myös selluntuotannon toimialat. Sementtitehtaassa sitä voidaan käyttää esikalsinaattorina ja sellutehtaassa meesauunina.

Sementti on uutuusuunin ansiosta mahdollista valmistaa liki hiilineutraalisti. Uuni mahdollistaa myös lähes puhtaan hiilidioksidin talteenoton kalkinpoltossa.

Talteenotettu hiilidioksidi voidaan hyödyntää esimerkiksi synteettisissä polttoaineissa. Sen voi myös sitoa pysyvästi kovettamalla sillä betoni.

“Kalkkikivi on yksi maailman käytetyimmistä raaka-aineista. On tärkeää, että löydämme nopeasti tapoja hyödyntää sitä ympäristöystävällisemmin”, sanoo VTT:n johtava tutkija Eemeli Tsupari tiedotteessa.

Tsupari korostaa, että polttoprosessien korvaaminen sähkökäyttöisillä ratkaisuilla ei ole pelkästään ympäristöä hyödyntävä seikka. Sen lisäksi poltetun kalkin laatu on hyvä.

“On ollut jännittävää huomata, että kokeiden aikana tuotetut parhaat kalsiumoksidit ovat olleet hyvin lähellä tuotetasoista poltettua kalkkia”, kertoo Energy Manager Erkka Uuttu Nordkalkista.

Nordkalk on johtava kalkkikivipohjaisten tuotteiden valmistaja, joka on osallistunut VTT:n uutuusuunin testaukseen.

Uusina lämmönlähteinä vety ja plasma?

Sähkökuumenteisen rumpu-uunin on siis tähän mennessä todistettu toimivan sementin raakajauheen esikalsinointivaiheessa.

”Koeajoissa onnistuttiin ajamaan sementintuotannon raakajauhetta välituotteeksi, joka on täysin kalsinoitunut”, vahvistaa tekninen päällikkö Mathias Frankenhaeuser sementinvalmistaja Finnsementistä, joka myös oli mukana uutuusuunin testausprosessissa.

Vielä se ei kuitenkaan reagoinut piin kanssa, kuten kalsinaattorissa pitää tapahtua.

Syynä on Tsuparin mukaan se, että polton toinen vaihe eli varsinainen sementtiuuni vaatii vielä korkeamman lämpötilan. Siihenkin on kehitettävissä ratkaisu.

”Tutkimme nyt uusien hiilivapaiden lämmönlähteiden, kuten vedyn ja plasman, käyttömahdollisuuksia”, hän kertoo.

Seuraavaksi VTT etsii kumppaneita teollisuusmittaisen rumpu-uunin rakentamiseen.

“Kaasun tämänhetkinen korkea hintataso tekee sähköstä varteenotettavan vaihtoehdon lämmitysprosesseille. Tämän haasteen ratkaiseminen maailmanlaajuisesti vastaa vaikutuksiltaan miljoonien autojen poistoa liikenteestä vuositasolla”, Tsupari muistuttaa.

Sementin tuotanto aiheuttaa seitsemän prosenttia globaaleista hiilidioksidipäästöistä. Päästöt syntyvät polttoprosessissa, joka edellyttää noin tuhannen celsiusasteen lämpöä. Kalkkikiveä kuumennettaessa sen karbonaatit hajoavat hiilidioksidiksi, mistä tulee lisää päästöjä.

Päivi Ikonen

(Kuva VTT) Tutkijat Mikko Lappalainen ja Oona Katajisto tarkastelevat VTT:n Jyväskylän yksikössä sijaitsevan rumpu-uunin säätöjä. Testikäyttöön rakennettu uuni voidaan kuljettaa teollisuuslaitoksiin ja kokeilla sitä niiden erilaisissa tuotantoprosesseissa.

Aiheesta aiemmin:

Sähköuuni kutistaa sementinvalmistuksen päästöt minimiin

Sinua voisi kiinnostaa myös:

Tuulimyllyn taival päättyy sementtitehtaaseen

Sementtikemian edistysaskel vie kohti hiilineutraalia betonia

Tilaa Kemiamedian uutiskirje!

Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tärkeimmät tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista.

Arvomme uusien uutiskirjetilaajien kesken yhden yön kylpyläloman kahdelle.

Lue lisää ja tee tilaus täällä.

P.S. Oletko kemian seurojen jäsen? Jos haluat uutiskirjeemme myös vuonna 2023, käy uusimassa tilauksesi täällä.