Fosforin uutto lentotuhkasta

Abstract

Tämän kandidaatin tutkielman kirjallisessa osassa käsitellään fosforia. Osiossa kerrotaan fosforin tarpeellisuudesta, fosforiesiintymistä ja sen luonnollisesta kierrosta sekä ihmisen vaikutuksesta fosforin luonnolliseen kiertoon. Tekstissä esitellään nykyisin käytössä olevia menetelmiä fosforin kierrättämiseksi ja mahdollisia keinoja tehostaa fosforin talteenottoa ja kierrätystä. Lisäksi kerrotaan polttolaitosten tuhkasta ja sen potentiaalista fosforilähteeksi. Tutkielman kokeellisessa osassa esitellään kaksi menetelmää, joista toisella määritettiin kokonaisfosforipitoisuus lentotuhkanäytteissä ja toisella pyrittiin löytämään optimiolosuhteet fosforin uuttamiseksi lentotuhkasta happoa ja ultraäänihajotusta käyttäen. Tutkimuksessa vertaillaan neljää eri happoa (vetykloridi, rikkihappo, sitruunahappo ja glutaarihappo) eri pitoisuuksilla, neste-kiinteä-suhteilla ja hajotusajoilla. Menetelmillä käsiteltyjen näytteiden fosforipitoisuudet määritettiin induktiivisesti kytketyn plasman - optisella emissiospektrometrilla (ICP-OES). Kokonaisfosforipitoisuus tutkituissa lentotuhkan hienoksi seulotuissa näytteissä oli 16 600 ± 400 mg/tuhka kg ja seulomattomissa näytteissä 10 800 ± 300 mg/tuhka kg. Vetykloridilla ja rikkihapolla uutoissa päästiin parhaimmillaan yli 100 % saantoihin, kun taas sitruuna- ja glutaarihapolla uutoissa saannot jäivät alle 10 %, eikä niiden katsottu soveltuvan hyvin fosforin uuttoon lentotuhkasta.