Rikastushiekan ja kierrätyslasin hyödyntäminen tiilien valmistuksen raaka-aineena

Abstract

Sivuvirtojen hyödyntäminen on yksi tapa edistää kiertotaloutta. Kaivostoiminnassa syntyy runsaasti rikastushiekkaa, jolle pitäisi löytää käyttökohteita. Tässä työssä selvitettiin kokeellisesti partikkelikoon ja lämpötilan vaikutusta keraamisten kappaleiden halkaisijaan ja vedenimukykyyn. Tutkitut partikkelikoot olivat rikastushiekka sellaisenaan, 250 μm fraktio sekä keskimäärin 20 μm. Käytetyt lämpötilat olivat 1050 °C ja 1100 °C.

Käytetty rikastushiekka oli jauhettu ja sen partikkelikoko analysoitu. Kappaleet valmistettiin kierrätyslasijauheesta ja Keliber Oy:n rikastushiekasta, joista sekoitettiin yhteensä kuusi näytettä: yksi jokaista partikkelikokoa molemmille tarkastelulämpötiloille. Näyteseokset siirrettiin alumiinioksidiupokkaisiin, ja niiden pinta tasoitettiin pöytää vasten kopauttamalla. Näytteet poltettiin kammiouunissa. Valmiit näytteet valokuvattiin, niiden halkaisija mitattiin ja vedenimukyky mitattiin.

Tulokset taulukoitiin, ja vedenimukyvystä laadittiin myös havainnollistava kaaviokuva. Huomattiin, että lämpötilalla on selvä vaikutus sekä kappaleiden kutistumiseen että vedenimukykyyn. Korkeampaa lämpötilaa käytettäessä kappaleet kutistuivat enemmän, ja niiden vedenimukyky oli pienempi. Partikkelikoolla ei ollut yksiselitteistä vaikutusta kutistumiseen tai vedenimukykyyn. Eniten kutistui hienojakoisin näyte, vähiten 250 μm fraktiosta valmistettu näyte. 1050 °C:ssä vedenimukyky kasvoi partikkelikoon pienentyessä, mutta korkeammassa lämpötilassa näin ei tapahtunut.