Teräksen valmistuksessa syntyvää jatkuvavalukuonaa voidaan käyttää sementtimäisenä sideaineena rakentamisessa, todetaan uudessa väitöstutkimuksessa. Sen tavoitteena oli löytää kestäviä kiertotalouden ratkaisuja teräksen valmistusprosessissa syntyvän jatkuvavalukuonan hyödyntämiseksi. Pelkästään Suomessa tuotetaan kymmeniä tuhansia tonneja teräskuonaa vuosittain ja Euroopassa noin neljä miljoonaa tonnia.
Jatkuvavalu (JV)-kuonalla on sementtimäisiä ominaisuuksia ja näin sitä voitaisiin käyttää sovelluksissa, joissa tällä hetkellä käytetään kalliita kaupallisia sementtejä, joilla on korkeat hiilidioksidipäästöt. Väitöstyössä tutkittiin JV-kuonan hyödyntämistä korkea-arvoisena sementtimäisenä sideaineena alkaliaktivoiduissa materiaaleissa, sideaineena kipsin kanssa ja kuumuutta kestävissä laasteissa.
Väitöskirjan tulokset osoittivat, että JV-kuonaa voidaan käyttää sideaineena alkaliaktivoinnissa tai hydraulisena sideaineena pelkästään veden kanssa tai yhdessä kipsin ja veden kanssa. Näytteistä riippuen 28 päivän puristuslujuudet saavuttivat jopa 92 MPa. Tulokset osoittivat, että lujuuden ja kestävyyden suhteen kyseisellä sideaineella on samanlaisia tai jopa parempia ominaisuuksia kuin tavallisella Portlandin sementillä, joka myös tunnetaan korkeista hiilidioksidipäästöistään tuotannon aikana. Lisäksi sillä oli samanlaisia kuumuutta kestäviä ominaisuuksia kuin kaupallisella tulenkestävällä sementillä.
JV-kuonaa voidaan siis käyttää arvokkaana rakennusmateriaalina, kuten tiilissä ja korkeita lämpötiloja kestävissä laasteissa. Väitöskirjan tuloksia hyödyntämällä kuonan läjittäminen kaatopaikoille voidaan lopettaa, kaupallisten sementtien käyttöä voidaan vähentää ja samalla Euroopan hiilidioksidipäästöjä vähentää noin neljä miljoona tonnia. Tämä myötävaikuttaisi osaltaan rakennusteollisuuden ympäristöystävällisyyteen.
Master of Science Elijah Adesanya väitteli tohtoriksi Oulun yliopistossa 13.12.2019. Prosessitekniikan alaan kuuluvan väitöskirjan otsikko on A cementitious binder from high-alumina slag generated in the steelmaking process (Sementtimäinen sideaine terästeollisuuden alumiinirikkaasta kuonasta). Vastaväittäjänä toimi apulaisprofessori Maria Chiara Bignozzi (Bolognan yliopisto, Italia) ja kustoksena professori Mirja Illikainen (Oulun yliopisto). Väitöstilaisuus pidettiin Oulun yliopistossa.
INFO
Elijah Adesanya
M.Sc.
Elijah.Adesanya@oulu.fi
Tiina Pistokoski
Viestintäasiantuntija
puh. 029 448 4091
Tiina.Pistokoski@oulu.fi
Lisätietoja julkaisijasta:
Oulun yliopisto
Pentti Kaiteran katu 1, 90570 Oulu
puh. 0294 480 000
http://www.oulu.fi/yliopisto/
