Vanadiinin poistaminen ja talteenotto jätevesistä

Väitöstilaisuuden tiedot

Väitöstilaisuuden päivämäärä ja aika

Väitöstilaisuuden paikka

Arina auditorium (TA105), Linnanmaa

Väitöksen aihe

Vanadiinin poistaminen ja talteenotto jätevesistä

Väittelijä

Master of Science Ruichi Zhang

Tiedekunta ja yksikkö

Oulun yliopiston tutkijakoulu, Teknillinen tiedekunta, Kemiallinen prosessitekniikka

Oppiaine

Prosessi- ja ympäristötekniikka

Vastaväittäjä

Tekniikan tohtori, Professori Marjatta Louhi-Kultanen, Aalto yliopisto

Kustos

Tekniikan tohtori, Dosentti Tiina Leiviskä, Oulu yliopisto

Lisää tapahtuma kalenteriin

Vanadiinin poistaminen ja talteenotto jätevesistä

Vanadiini on tärkeä metalli, jota on käytetty laajasti monilla tekniikan aloilla. Vanadiinin kulutus on lisääntynyt merkittävästi viime vuosikymmeninä. Tästä syystä primääriraaka-aineita on pidetty riittämättöminä vastaamaan vanadiinin kysyntää ja monet maat etsivät vaihtoehtoisia lähteitä vanadiinin tuotantoon. Toisaalta vanadiinin joutuminen vesistöihin on herättänyt huolta.

Tämän työn tavoitteena on vanadiinin poisto ja talteenotto jätevesistä. Tässä tutkimuksessa kehitettiin uusia sorbentteja vanadiinin poistamiseen vedestä ja arvioitiin vanadiinin sorption tehokkuutta kaivosvedestä käyttämällä erilaisia rautapohjaisia tuotteita sekä panos- että kolonnisysteemissä. Laboratoriokokeiden jälkeen suljetulla kaivosalueella suoritettiin pilot-mittakaavan kenttätutkimus vanadiinin poistamiseksi kaivosvedestä käyttämällä ferrioksihydroksidisorbenttia (CFH-12). Vanadiinin talteenottoa käytetystä CFH-12:sta tutkittiin kaksivaiheisella prosessilla, joka sisältää vanadiinin irrottamisen käytetystä sorbentista ja saostuksen.

Kehitetyt uudet sorbentit, rautamodifioitu turve ja orgaanisella yhdisteellä modifioitu männyn kuori, poistivat tehokkaasti vanadiinia synteettisistä liuoksista. Rautamodifioidun turpeen ja modifioidun männyn kuoren maksimisorptiokyvyt vanadiinille olivat 16.3 mg/g ja 34.3 mg/g. Pilot-kokeet vahvistivat, että eri virtoihin sijoitetut suodatinjärjestelmät pystyivät poistamaan vanadiinia kaivosvedestä tehokkaasti. Lisäksi pilot-tutkimuksesta kerätystä käytetystä sorbentista (CFH-12) saatiin onnistuneesti talteen vanadiini, joka tarjoaa arvokasta tietoa vanadiinituotannon vaihtoehtoisista raaka-ainelähteistä.
Viimeksi päivitetty: 29.4.2022