Vanadiini: Kriittinen raaka-aine, jonka talteenotto pohjoismaisesta terästeollisuuden sivuvirrasta on hyödyntämätön mahdollisuus
Oulun yliopistossa toteutetussa väitöskirjatutkimuksessa on otettu edistysaskeleita terästeollisuudessa muodostuvan sivuvirran tehokkaassa hyödyntämisessä. Vanadiini on tärkeä alkuaine teräs-, kemian- ja akkuteollisuudelle, ja se on luokiteltu kriittiseksi raaka-aineeksi Euroopan unionissa. Pohjoismainen terästeollisuus tuottaa merkittäviä määriä sivuvirtaa, vanadiinipitoista kuonaa, mutta tätä arvokasta resurssia ei hyödynnetä vanadiinin talteenotossa. Nykyiset vanadiinin talteenottomenetelmät sisältävät energiaintensiivisen korkean lämpötilan prosessivaiheen, jonka käyttö ei ole tarpeen vanadiinin talteenotossa pohjoismaisesta teräskuonasta.
Väitöstutkimus esittelee vanadiinin talteenotolle potentiaalisen, kiertotaloutta tukevan, ja ympäristöystävällisen prosessin pohjoismaisesta teräskuonasta. Kuonan koostumuksen vuoksi prosessi koostui kahdesta peräkkäisestä liuotusvaiheesta. Ensimmäisessä liuotusvaiheessa kuonasta otettiin talteen kalsium, mikä tarjoaa suuremman hyödyntämispotentiaalin kuonalle samalla edesauttaen vanadiinin talteenottoa. Toisessa liotusvaiheessa kuonasta otettiin talteen vanadiini, joka lopulta erotettiin liuoksesta suoraan ilman ylimääräisiä prosessivaiheita.
Tutkimuksen tulokset osoittivat: 1) yksinkertainen ja ympäristöystävällinen prosessi on suuren potentiaalin omaava menetelmä vanadiinin talteenottoon nykyisestä pohjoismaisesta terästeollisuuden kuonasta, 2) kalsiumin talteen ottaminen ennen vanadiinin liuotusta tarjoaa kuonalle suuremman hyödyntämispotentiaalin, 3) prosessi luo mahdollisuuden prosessiliuosten suoralle kierrätykselle, mikä tukee kiertotalouden periaatteita, 4) liuotusprosessi osoittaa lähes samankaltaisia tuloksia fossiilivapaan teräksen tuotantoon kytkeytyvälle, uudentyyppiselle kuonalle.
Tutkimus avaa oven kokonaisvaltaisemmalle pohjoismaisen teräskuonan hyödyntämiselle.
Vastaväittäjä
Tutkimusprofessori Päivi Kinnunen, VTT Valtion teknillinen tutkimuslaitos, Tampere
