SlideShare a Scribd company logo

Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto

Prizztech
Prizztech

Harvinaiset maametallit akuissa

1 of 13
Download to read offline
Antti Porvali
Metallifoorumi III 13.12.2016
Porin yliopistokeskus
Harvinaiset maametallit akuissa
1
Nikkelimetallihydridiakku
• Sisältää suuren määrän harvinaisia
maametalleja (REE), nikkeliä ja kobolttia
• Edellisessä Metallifoorumissa esiteltiin:
– Seulotun akkumurskeen liuotusta
– Alustavasti REE talteenottoa
Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016
Ni
(mg/g)
Co
(mg/g)
Fe
(mg/g)
Al
(mg/g)
Mn
(mg/g)
La
(mg/g)
Ce
(mg/g)
Pr
(mg/g)
433,8 55,1 17,6 8,4 27,4 40,0 41,3 13,3
2
Aikaisemmat liuotustulokset
• Liuotuksessa harvinaisten maametallien
(La+Ce+Pr+Y) saannot olivat karkeasti:
• 50 – 75%
• Ni, Co, Mn, Al, … saannot:
• 80 – 100 %
• Haasteina murskatun materiaalin koostumus
Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016
3
Metallifoorumi II:n lopputulema
• Päätettiin jatkaa liuotus- ja talteenottokokeita
• REE:n talteenotossa on potentiaalia
Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016
4
REE-prosessi Suomeen
• Liiketoimintamahdollisuus:
– Harvinaisia maametalleja jätteestä
– Hyödynnetään teollista symbioosia
– Uutta osaamista Suomeen
Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016
http://www.lwwpservice.com/rare-earth-elements.html
5
REE-prosessin liiketoiminta
• Primäärituotteita
– Mischmetal
– Ce(OH)x  CeO2
• Sivuvirta
– Nikkelirikas liuos
Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016
6

Recommended

Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopistoTutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopistoPrizztech
 
Topi Tirronen/ Pyrometallurgia ja termodynamiikka
Topi Tirronen/ Pyrometallurgia ja termodynamiikkaTopi Tirronen/ Pyrometallurgia ja termodynamiikka
Topi Tirronen/ Pyrometallurgia ja termodynamiikkaPrizztech
 
Kenneth Ekman, Crisolteq
Kenneth Ekman, CrisolteqKenneth Ekman, Crisolteq
Kenneth Ekman, CrisolteqPrizztech
 
Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoMiamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoPrizztech
 
Risto Ryymin, Jyväskylän energia
Risto Ryymin, Jyväskylän energiaRisto Ryymin, Jyväskylän energia
Risto Ryymin, Jyväskylän energiaPrizztech
 
Mari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion
Mari Lundström/ Hydrometallurgy and CorrosionMari Lundström/ Hydrometallurgy and Corrosion
Mari Lundström/ Hydrometallurgy and CorrosionPrizztech
 
J ätteenpolton tuhkat - huomispäivän materiaaliresurssi? Jaakko Soini, Ekokem Oy
J ätteenpolton tuhkat - huomispäivän materiaaliresurssi? Jaakko Soini, Ekokem OyJ ätteenpolton tuhkat - huomispäivän materiaaliresurssi? Jaakko Soini, Ekokem Oy
J ätteenpolton tuhkat - huomispäivän materiaaliresurssi? Jaakko Soini, Ekokem OyPrizztech
 
Tutkija Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Tutkija Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoTutkija Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Tutkija Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoPrizztech
 

More Related Content

More from Prizztech

Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätys
Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätysSeveri Ojanen/ Mekaaninen kierrätys
Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätysPrizztech
 
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissaAntti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissaPrizztech
 
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätys
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätysSanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätys
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätysPrizztech
 
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmasta
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmastaArto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmasta
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmastaPrizztech
 
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessä
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessäMiamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessä
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessäPrizztech
 
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousMETYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousPrizztech
 
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoTutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoPrizztech
 
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoTutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoPrizztech
 
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopistoTutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopistoPrizztech
 
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistoTutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistoPrizztech
 
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin Ltd
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin LtdOlli Virtanen, Director Operations, Hacklin Ltd
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin LtdPrizztech
 
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopisto
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopistoProfessori Rodrigo Serna, Aalto yliopisto
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopistoPrizztech
 
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousMETYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousPrizztech
 
Petri Latostenmaa, Boliden Harjavalta
Petri Latostenmaa, Boliden HarjavaltaPetri Latostenmaa, Boliden Harjavalta
Petri Latostenmaa, Boliden HarjavaltaPrizztech
 
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoTutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoPrizztech
 
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoTutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoPrizztech
 
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistotutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistoPrizztech
 
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakoulu
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakouluProfessori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakoulu
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakouluPrizztech
 
Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoMiamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoPrizztech
 
Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Topi Tirronen, Aalto yliopistoTopi Tirronen, Aalto yliopisto
Topi Tirronen, Aalto yliopistoPrizztech
 

More from Prizztech (20)

Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätys
Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätysSeveri Ojanen/ Mekaaninen kierrätys
Severi Ojanen/ Mekaaninen kierrätys
 
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissaAntti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa
Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa
 
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätys
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätysSanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätys
Sanna-Mari Nevala/ Aurinkopaneelien kierrätys
 
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmasta
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmastaArto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmasta
Arto Kotipelto/ Tekes/ Kiertotalouden mahdollisuudet Tekesin näkökulmasta
 
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessä
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessäMiamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessä
Miamari Aaltonen/ Hydrometallurgia akkujen kierrätyksessä
 
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousMETYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
 
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoTutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
 
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoTutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
 
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopistoTutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto
 
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistoTutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
Tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
 
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin Ltd
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin LtdOlli Virtanen, Director Operations, Hacklin Ltd
Olli Virtanen, Director Operations, Hacklin Ltd
 
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopisto
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopistoProfessori Rodrigo Serna, Aalto yliopisto
Professori Rodrigo Serna, Aalto yliopisto
 
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalousMETYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
METYK - Metallialan ympäristö ja kiertotalous
 
Petri Latostenmaa, Boliden Harjavalta
Petri Latostenmaa, Boliden HarjavaltaPetri Latostenmaa, Boliden Harjavalta
Petri Latostenmaa, Boliden Harjavalta
 
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopistoTutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Tutkija Topi Tirronen, Aalto yliopisto
 
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopistoTutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
Tutkija Severi Ojanen, Aalto yliopisto
 
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopistotutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
tutkija Sanna-Mari Nevala, Aalto yliopisto
 
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakoulu
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakouluProfessori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakoulu
Professori Pekka Taskinen, Kemian tekniikan korkeakoulu
 
Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopistoMiamari Aaltonen, Aalto yliopisto
Miamari Aaltonen, Aalto yliopisto
 
Topi Tirronen, Aalto yliopisto
Topi Tirronen, Aalto yliopistoTopi Tirronen, Aalto yliopisto
Topi Tirronen, Aalto yliopisto
 

Tutkija Antti Porvali, Aalto yliopisto

  • 1. Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 Porin yliopistokeskus Harvinaiset maametallit akuissa 1
  • 2. Nikkelimetallihydridiakku • Sisältää suuren määrän harvinaisia maametalleja (REE), nikkeliä ja kobolttia • Edellisessä Metallifoorumissa esiteltiin: – Seulotun akkumurskeen liuotusta – Alustavasti REE talteenottoa Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 Ni (mg/g) Co (mg/g) Fe (mg/g) Al (mg/g) Mn (mg/g) La (mg/g) Ce (mg/g) Pr (mg/g) 433,8 55,1 17,6 8,4 27,4 40,0 41,3 13,3 2
  • 3. Aikaisemmat liuotustulokset • Liuotuksessa harvinaisten maametallien (La+Ce+Pr+Y) saannot olivat karkeasti: • 50 – 75% • Ni, Co, Mn, Al, … saannot: • 80 – 100 % • Haasteina murskatun materiaalin koostumus Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 3
  • 4. Metallifoorumi II:n lopputulema • Päätettiin jatkaa liuotus- ja talteenottokokeita • REE:n talteenotossa on potentiaalia Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 4
  • 5. REE-prosessi Suomeen • Liiketoimintamahdollisuus: – Harvinaisia maametalleja jätteestä – Hyödynnetään teollista symbioosia – Uutta osaamista Suomeen Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 http://www.lwwpservice.com/rare-earth-elements.html 5
  • 6. REE-prosessin liiketoiminta • Primäärituotteita – Mischmetal – Ce(OH)x  CeO2 • Sivuvirta – Nikkelirikas liuos Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 6
  • 7. REE-prosessin kehittäminen • Pyrimme Aallolla kehittämään hydrometallurgista talteenottokokonaisuutta REE:lle Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 7
  • 8. REE-talteenottokokeet • Hyvä selektiivisyys saavutettu harvinaisten maametallien ryhmän osalta • REE-saostussaannot parhaimmillaan >95% • Osasta sakoista löytynyt epäpuhtauksia: – Cd: 0.05 mg/g – Fe: 0.15 mg/g • Talteenottoa kehitettävä edelleen Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 8
  • 9. Teollinen talteenottokoe • Harjavallassa järjestettävä • Kuutioluokan koossa • Yhdistelmä liuotusta ja talteenottoa • Tavoitteena tuottaa sakkaa jatkokokeita varten • Osoittaa menetelmän soveltuvuuden murskeelle 9
  • 10. Cerium dioksidia sakasta • Ceriumin erottaminen ja puhdistus • 1000 kg NiMH-murskaa – 16 kg ceriumia • Käyttökohteita: – Kiillotuspulverit (20 – 300 €/kg) – Katalyytit Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 Alkuperäinen sakka Prosessoitu sakka 0 50 100 150 200 250 300 Pitoisuus(mg/g) La Ce Pr Cd Fe 10
  • 11. Haasteet • Liuotuksen REE-saannoissa on optimoitavaa • Raaka-aineen esikäsittely ja koostumus • Sivuvirran käsittely • Kadmiumin talteenotto liuoksesta – Kadmiumia L/S = 10 liuoksessa ~70 mg/L – Perinteiset kadmiumin poistomenetelmät eivät sovellu suoraan puhdistukseen – Ionisista nesteistä vastauksia? Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 11
  • 12. Jatkosuunnitelmat 1. Iso liuotus- ja talteenottokoe Harjavallassa 2. HSC Sim: taseiden arvioiminen 3. CeO2 valmistaminen 4. Neste-nesteuuttokokeita Antti Porvali Metallifoorumi III 13.12.2016 12