Hantering av avfallskalk från kulsinterverkens rökgasrening i Kiruna - Karakterisering och framtida möjligheter : En idéstudie om hantering och nyttjande av avfallskalk

Sammanfattning: Dagens industrier har ett ansvar att bidra till en hållbar miljö vilket regleras genom lagstiftningar inom områden för utsläpp av föroreningar och avfallshantering. Det kräver bland annat processer för rökgasrening samt en vision för de medförande avfallsströmmarna. Idag sker förbränning av fossila bränslen runt om i världen som leder till utsläpp av svaveloxider, vilket negativt påverkar miljön och människors hälsa. Det finns olika tekniker för avlägsnande av svaveloxider från rökgaser som klassificeras som torra, semi-torra och våta metoder och nyttjar olika kalciumbaserade sorbenter för att avlägsna svavel och resulterar i en renare gas att frige till atmosfären.  Detta arbete syftar till att undersöka hanteringen av den avfallsström som genereras från rökgasreningsprocesser. Detta undersöktes genom kemisk karakterisering, bestämning av mängden oreagerad sorbent och undersökning av potentiella hanteringsmetoder så som termisk behandling eller urtvättning av avfallsströmmen för att identifiera möjliga användningsområden och framtida möjligheter. Projektet har sitt fokus på LKAB:s tre kulsinterverk i Kiruna där huvudfokus ligger på den avfallsström som genereras från svavelreningen, dvs. avfallskalk. Koncentrationsnivåerna av sulfater som återfinns i avfallsströmmarna varierar mellan kulsinterverken. Avfallsströmmarna visar på en sammansättning som tenderar till ett relativt ineffektivt svavelavlägsnande. Alla kulsinterverk har en betydande mängd kvarvarande oreagerad sorbent, Ca(OH)2, som leder till ett oförbrukat material som kan betraktas som en resurs i stället för ett avfall. Avfallsströmmarna från respektive kulsinterverk visade efter den termiska behandlingen en markant mängd CaO som tillsammans med den konstruerade porösa ytan borde utredas för att åter igen nyttjas i processen.  Alternativa hanteringsmetoder för att bidra med en säkrare och miljövänligare hantering och karakterisering av avfall är lika betydelsefullt för ett framtida funktionellt kretslopp. En befuktningssteknik kan förhindra partikelspridning av avfallet samtidigt som det kan ge en kompakt yta vid deponering som även kan vara fördelaktig vid urlakning. Koncentrationsnivåer av klorider och fluorider varierar mellan kulsinterverken som kan ge konsekvenser vid deponihantering. Extraktion av salter kunde genomföras från ett av kulsinterverken vilket leder till ett avfall med minskad kloridhalt som kan vara en miljömässig lösning vid deponering.