JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Tämän diplomityön tavoitteena oli selvittää, miten kipsinpoistoprosessia saataisiin tehostettua nykyisillä prosessilaitteilla Boliden Kokkola Oy:ssa. Työ rajattiin sakeuttimen alitekierron optimointiin, sillä alitteen laatu vaihtelee hyvin paljon ja se vaikuttaa merkittävästi kipsin poistumistehokkuuteen, koska alitetta hyödynnetään siemenkiteinä kipsinpoistoprosessissa. Teoriaosuudessa tarkasteltiin kipsinpoistoprosessia pintakemiallisesta näkökulmasta, sillä pintakemialliset ilmiöt määrittelevät saostuneiden kalsiumsulfaattikiteiden laadun.

Työn kokeellinen osuus suoritettiin tuotantomittakaavaisilla kipsinpoiston koeajoilla, joita tehtiin kaiken kaikkiaan neljä kappaletta. Kokeiden tulokset saatiin Wedge-prosessianalytiikkaohjelmasta. Lisäksi kokeelliseen osuuteen kuului näytteiden ottamista kipsisakeuttimen alitteesta, joista määritettiin kiintoainepitoisuudet ja otettiin mikroskooppikuvat. Lisäksi alitenäytteistä määritettiin partikkelikokojakaumat ja valituista näytteistä otettiin SEM-kuvat Oulun yliopiston materiaalitutkimuskeskuksessa.

Kokeellisessa osuudessa huomattiin, että prosessin hallinta voi olla hyvin haastavaa. Tämä näkyi siinä, että prosessin käyttäytymistä ei aina pystytty ennustamaan suunnitelmista huolimatta eikä merkittäviä korrelaatioita juuri löytynyt. Tulosten perusteella saatiin kuitenkin ideoitua seuraavia askelia prosessinkehitykseen.

Improving the gypsum removal process by optimizing the underflow circulation

Abstract

The aim of this thesis was to study the gypsum removal process in zinc electrowinning department at Boliden Kokkola Oy and find solutions how to improve it with the existing process equipment. In addition, goals were to improve the existing process instructions on how to operate the gypsum removal process and especially improve the underflow quality, so the underflow seed circulation becomes more efficient.

Research was done with trial runs in gypsum removal process. The trial runs were planned in collaboration with thesis supervisors and electrowinning department personnel. The results were obtained from Wedge process diagnostics system. An important task was to collect samples of underflow from process and analyze them in the research laboratory. I also analyzed the particle size distributions in the main laboratory and took SEM-pictures of dried underflow at the Center of Material Analysis at the University of Oulu.

It was found out that controlling the gypsum removal process can be challenging because of the difficulties in repeating the experiments. There weren’t also many correlations found between process variables. However, some development ideas for future process development were made.