| Summary: | Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli optimoida flokkulantin käyttö Norilsk Nickel Harjavallan intermediaattiliuottamon sakeuttimella SA92. Työssä tutkittiin sakeuttimen lietenäytteiden rautasakan laskeuttamista Kemiran flokkulanteilla. Työssä tarkasteltiin myös kalkkineutralointia, joka tapahtuu prosessin neutralointireaktoreissa ennen sakeutinta. Laboratoriossa kokeiltiin lietteen neutralointia tällä hetkellä käytössä olevalla kalsiumkarbonaatilla sekä kalsiumhydroksidilla. Tarkoituksena oli selvittää, laskeutuuko kalsiumhydroksidilla neutraloitu rautasakka jollakin tässä opinnäytetyössä käytössä olleista flokkulanteista. Tämä opinnäytetyö tehtiin siksi, että sakeuttimella on ollut ongelmia rautasakan laskeutumisen kanssa. Työn tavoitteena oli löytää sopiva flokkulantti optimaalisella annostuksella sakeuttimella prosessoitavan rautasakkalietteen laskeuttamiseen. Tavoitteena oli myös testata, laskeutuuko kalsiumhydroksidilla neutraloitu sakka jollakin testattavana olleista flokkulanteista. Aiemmat kokeet ovat osoittaneet, että jos neutralointi tehdään kalsiumhydroksidilla, tällä hetkellä sakeuttimella käytettävä flokkulantti Fennopol N200 ei toimi. Työn kokeellinen osuus tehtiin NNH:n tutkimuslaboratoriossa. Sakeuttimelle syötettävästä rautasakkapitoisesta lietteestä tutkittiin esikäsittelyssä pH, kiintoainepitoisuus ja raekokojakauma. Tutkimusmenetelmänä flokkulanttien testauksessa käytettiin laskeutuskoetta. Neutralointikokeet tehtiin 2 litran lasireaktorissa tarkoituksena neutraloida liete tavoite pH-arvoon 3.2, jonka jälkeen lietteellä suoritettiin laskeutuskokeet. Opinnäytetyössä saatujen tulosten perusteella sakeutusprosessiin paras flokkulantti on tälläkin hetkellä käytössä oleva N200, mutta flokkulanttiannostus sakeuttimella tulee olla vähintään 8 ppm. Vaikka suuriin laskeutumisnopeuksiin päästiin muillakin flokkulanteilla, ylitteiden kirkkaudet lopulta osoittivat flokkulantin N200 olevan optimaalisin vaihtoehto. Neutralointikokeiden tulokset osoittivat, että vaikka kalsiumhydroksidi olisi teoreettisesti parempi vaihtoehto lietteen neutralointiin, sillä muodostunut sakka ei laskeutunut kokeissa testatuilla flokkulanteilla. Paremmat tulokset sekä sakan laskeutumisen että suodattumisen suhteen saatiin käytettäessä neutraloinnissa kalsiumkarbonaattia. The purpose of this thesis was to optimize the usage of flocculants in the thickener (SA92) of Norilsk Nickel Harjavalta’s intermediate leaching department. In this study the settling of iron sediment of sludge samples of thickener was researched with Kemira’s flocculants. The lime neutralization that happens in neutralization reactors of process before the thickener was also studied. The neutralization of sludge was tested in the laboratory with calcium carbonate that is currently being used in the process as well as with calcium hydroxide. The purpose was to find out if the iron sediment neutralized with calcium hydroxide settles with some of flocculants used in this thesis. This thesis was made because there have been problems in the thickener with the settling of iron sediment. The aim of the study was to find a suitable flocculant with optimal dosage for settling of iron sediment sludge processed in the thickener. Also the target was to test if the sediment neutralized with calcium hydroxide settles with some of the flocculants tested in this study. Earlier tests have shown that if the neutralization is made with calcium hydroxide the flocculant Fennopol N200 that is currently used in the thickener does not work. The experimental part of this study was done at the research laboratory of NNH. In the pre-treatment, the pH, solids content and particle size distribution of the iron sediment rich sludge fed to the thickener were measured. Research method used in the testing of flocculants was settling test. In neutralization tests the aim was to neutralize the sludge to pH-value 3.2 and this was done in a 2 litres glass reactor. When the sludge had neutralized the settling tests with flocculants were done for the sludge. Based on the results of this thesis the best flocculant for the thickening process is the currently used N200 but the dosage of flocculant at the thickener should be at least 8 ppm. Although good settling rates were reached also with other flocculants the clarity of overflows showed that N200 is the most optimal choice. The results of neutralization tests showed that although the neutralization of the sludge would theoretically be better with calcium hydroxide the sediment generated with it did not settle in the tests with selected flocculants. The results concerning both the settling and filtering were better with the using of calcium carbonate in the sediment neutralization.
|
|---|