mari lundström/ hydrometallurgy and corrosion
TRANSCRIPT
![Page 1: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/1.jpg)
METYK-hankkeen toteutus, tulokset ja jatkonäkymät
Prof. Mari LundströmHydrometallurgy and Corrosion
28.2.2017
![Page 2: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/2.jpg)
My commitment“I want to be pivotal in enabling sustainability to add thousands
of additional years to sustainable living on our planet.
I see all processes related to the metal production being a key part of fulfilling this task.
I see metallurgy research as a tool - transforming waste or valueless material to valuable raw material and metal, thus also
serving society.
I promise to teach this culture to our children”
![Page 3: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/3.jpg)
How can we help circular economy – we are ”Doctors of Metallurgy”
http://www.clipartpanda.com/clipart_images/doctor-clip-art-2117058
Prof. M. Lundström 3
https://peda.net/p/Afrikka/symbioosi12/symbioosi1-090115/kuvamappi/luku_9/kuvat/mvpyie:file/download/ab395a070cd72e0d7cf6b516a317f0881dfc27ef/maapallo_shutterstock_63253744_peda.jpg
CuFe Al
Zn
Au
PGMs
Ni
Li
Co
REE
Mg
Sb
SnPb
Cd Mn …
As
In
![Page 4: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/4.jpg)
![Page 5: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/5.jpg)
MITEN METALLIEN KIERTOTALOUS TOTEUTUU?
J. Neale et al., Ni-Co-Cu Proceedings,ALTA 2015
1. LIIKETOIMINTA
Prof. M. Lundström 5
2. TUTKIMUS
3. KOULUTUS
![Page 6: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/6.jpg)
PANEELI 2015:
1. Osaamisen ja ymmärtämyksen kasvattaminen2. Työkaluja sekundääriraaka-aineiden hyödyntämiseen3. Tuotesuunnittelu + Brändäys + Markkinointi vs. HINTA4. Kaksisuuntainen yhteistyö
1. Opetuksen saralla2. Tutkimuksen saralla
![Page 7: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/7.jpg)
7
METALLIEN KIERTOTALOUS
KULUTTAJAVASTUU
YMPÄRISTÖOIKEUS
VAHVA JA INNOVATIIVINEN1) KOULUTUS JA TUTKIMUS2) METALLITEOLLISUUS3) YRITTÄJYYS
![Page 8: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/8.jpg)
Prof. Mari LundströmHydrometallurgy and Corrosion
28.2.2017
![Page 9: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/9.jpg)
Aalto UniversityUNIIKKI OSAAMISKESKITTYMÄ EUROOPASSA KIERRÄTYKSEN JA METALLUGIAN ALALLA
Aalto-yliopisto• School of Chemical Technology• Department of Chemical and
Metallurgical Engineering• Hydrometallurgy and
Corrosion• Pyrometallurgy• Recycling and Comminution• Thermodynamics• Crystallization
9
![Page 10: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/10.jpg)
prof. M Lundström, 28.2.2017
Pori, Harjavalta,
Luvata, Boliden
Norilsk Nickel, Crisolteq
Akkuser
Jyväskylän energia
Kuusakoski,Aalto-yliopisto
#METYK - lähestymistapa
![Page 11: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/11.jpg)
#METYK-TEEMAT
• AKKUJÄTE • AURINKOENERGIA
prof. M Lundström, 28.2.2017
AkkuSer, 2016
http://yle.fi/uutiset/sahkoyhtion_tarjous_vuokraa_oma_aurinkopaneeli_katoltamme/8139696Kuva: Koen van Weel / EPA
1. Osaamisen ja tietämyksen lisääminen liittyen metallijakeiden kierrätykseen
2. Uusien prosessien kehittäminen ja Liiketoiminnan kasvu (nykyiset ja uudet)
![Page 12: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/12.jpg)
Esimerkki: patterijäteLiiketoimintaa sivuvirroista!
Ei kierrätetä
Keskinkertaisesti
Kierrätetään hyvin Cu Ni
Co
RE Li Mn
OSA METALLEISTA HÄVITÄÄN KIERRÄTYKSESSÄ
![Page 13: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/13.jpg)
#METYK - ProjektiryhmäSanna-Mari Nevala
Severi Ojanen
Miamari Aaltonen
Antti Porvali
Topi Tirronen
Ben Wilson
Prof. Mari Lundström
Prof. Pekka Taskinen
Prof. Rodrigo Serna
![Page 14: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/14.jpg)
#METYK Seminaarit
prof. M Lundström, 14.6.2016
14.6.2016 I Metallifoorumi Kiertotalous – uudet sovellusmahdollisuudet20.9.2016 II Metallifoorumi Tutkimus – metallurgiset prosessit
kiertotalouden tukena
13.12.2016 III Metallifoorumi Yrittäjyys – uudet liiketoimintamahdollisuudet ympäristö- ja kiertotaloudessa
28.2.2107 IV Metallifoorumi Edelläkävijyys ympäristöliiketoiminnassa
![Page 15: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/15.jpg)
#METYK – OSAAMISEN JA TIETÄMYKSEN LISÄÄMINEN
• Aktiivinen ohjausryhmätoiminta– Ohjausryhmä tavannut tutkijat vähintään 3kk välein, tiivis
yhteydenpito, raaka-aineiden toimitus• Yritysvierailut
– 14 virallista yritysvierailua METYK tutkijoiden toimesta– Suuri määrä epävirallisia vierailuja, keskusteluja ja kontakteja
• Esitykset4 kaikille avointa METYK Seminaaria Porissa7 METYK Projektiesitystä eri seminaareissa
prof. M Lundström, 14.6.2016
![Page 16: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/16.jpg)
#METYK – OSAAMISEN JA TIETÄMYKSEN LISÄÄMINEN
• Battery Recycling, Metal Recovery, and Waste Processing review– Industrial Pyrometallurgical Processes for Battery Recycling– Scientific publication from the experiments and results concerning distribution of battery
materials in copper converting• Pre-treatment
– Battery discharging experiments– Mechanical refining of crushed batteries
• REE and Ni containing batteries Batteries– State of art review of REE battery recycling– Conference Paper of REE leaching (EMC 2017)– Recycling Processes for Nickel Containing Batteries– Copper Anode Passivation Tests with high Ni
• Li battery waste– Recycling Processes for Lithium Ion Batteries– Leaching of Lithium-ion Battery Scrap– Lithium Recovery from Lithium-Ion Battery Waste
• Recycling of Solar PanelsRecycling of Solar Panels in Finland posterElectrochemical deposition of coating for copper current collector – Master´s Thesis
prof. M Lundström, 14.6.2016
![Page 17: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/17.jpg)
#METYK – UUSIEN PROSESSIEN KEHITTÄMINEN ja liiketoiminnan kasvu
prof. M Lundström, 28.8.2017
![Page 18: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/18.jpg)
Lyijy-juotteet hallitsevat vielä vahvasti markkinoita
![Page 19: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/19.jpg)
MEKAANINEN EROTUS
19Severi Ojanen Metallifoorumi III 13.12.2016
100 1000 100000%
20%
40%
60%
80%
100%
Raekoko (µm)
Muut La Al Ni Co Fe
NiMH Akkujae
![Page 20: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/20.jpg)
REE talteenotto hydrometallurgisesti
20Severi Ojanen Metallifoorumi III 13.12.2016
http://www.lwwpservice.com/rare-earth-elements.html
![Page 21: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/21.jpg)
Li akkujätteen liuotuskokeet• Hapot:
– 2 M sitruunahappo (C₆H₈O₇)– 1 M oksaalihappo (C₂H₂O₄)– 2 M rikkihappo (H₂SO₄)– 4 M suolahappo (HCl)– 1 M typpihappo (HNO₃)
![Page 22: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/22.jpg)
Kupari-kuparikivi-kuona tasapainotus ampullissa
Näytteen hivenaineet (n. 1paino% metalli- tai kuonafaasista)
Ni Co Ag Nd Mn Li
Li-ion NiMh Hopea-nappiEnnen sulatusta
Sulatuksen jälkeen
1cm
Topi Tirronen Metallifoorumi III 13.12.2016 3
![Page 23: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/23.jpg)
Ni 0,4%
Ni 0,03%
Ni 0,25%
Ni 0,8%
Cu 98% Cu 80%
Cu 4,5%
Cu 1%
Co 0,2%
Co 0,002%
Co 0,35%
Co 0,35%
Ag 1%Ag
0,35%
Ag 0,005%
Nd 0,3%
Mn 0,45%
Li 0,3%
KUPARI KUPARIKIVI KUONA
Magnetiitti
LaserTasapaino 1250 °C
Topi Tirronen Metallifoorumi III 13.12.2016 9
![Page 24: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/24.jpg)
http://epa.ohio.gov/dmwm/Home/MunicipalSWLandfills.aspx
20 milj t ashes / year in EU
24
http://www.tech-faq.com/permanent-magnets.html
http://wikimapia.org/3823854/A-hill-of-phosphogypsum
Tämä on vasta alkua
![Page 25: Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion](https://reader035.vdocument.in/reader035/viewer/2022062316/58cfb4ce1a28ab223a8b59c5/html5/thumbnails/25.jpg)
http://epa.ohio.gov/dmwm/Home/MunicipalSWLandfills.aspx
20 milj t ashes / year in EU
25
http://www.tech-faq.com/permanent-magnets.html
http://wikimapia.org/3823854/A-hill-of-phosphogypsum
Tämä on vasta alkua
CMEcoMineWEEE
Closeloop
Kestomagneetti kierrätys…MetSek
NoWASTE