Jätteenpolton pohjakuonasta valmistettu kevytkiviainesmurske, diplomityö Juho Lautala
Tässä diplomityössä tutkittiin vaahtokuonamurskeen materiaaliominaisuuksia ja potentiaalisia infrarakentamisen käyttökohteita. Vaahtokuonamurskeelle tehtiin kattavat laboratoriokokeet, joiden perusteella määritettiin sen tärkeimmät teknis-mekaaniset ja kemialliset ominaisuudet. Tuloksia verrattiin yleisimpiin Suomessa käytettäviin kevytkiviaineksiin ja potentiaalisten infrarakentamisen käyttökohteiden vaatimuksiin. Juho Lautalan diplomityö Jätteenpolton pohjakuonasta valmistettu kevytkiviainesmurske vuodelta 2023.
- Julkaisutyyppi:
- Diplomityö, Juho Lautala
- Julkaisija:
- Tampereen yliopisto
- Julkaistu:
- Marraskuu 2023
- Avainsanat:
- Keinotekoinen, Kevennys, Kevytkiviaines, Lämmöneristys, Murske, Uusiomateriaali, Vaahtobetoni, Yhdyskuntajätteenpolton pohjakuona
Yhdyskuntajätteen poltto on yleistynyt jätteenkäsittelymenetelmä, jonka jäännöstuotteena
syntyy yhdyskuntajätteen polton pohjakuonaa. Käsiteltyä yhdyskuntajätteen polton pohjakuonaa voidaan hyödyntää infrarakentamisessa, mutta hienorakeinen (0–1 mm) pohjakuonalajite on haastava rakennusmateriaali heikkojen teknis-mekaanisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa vuoksi. Pohjakuonan käsittelyprosesseissa hienorakeista pohjakuonalajitetta syntyy usein enemmän kuin sitä pystytään hyödyntämään.
Hienorakeiselle pohjakuonalajitteelle kehitettiin uusi innovatiivinen hyötykäyttökohde keinotekoisen kevytkiviaineksen, vaahtokuonamurskeen, raaka-aineena. Vaahtokuonamursketta valmistetaan vaahtobetonireseptillä, jossa valmistettavan tuotteen raaka-aineista valtaosa on korvattu jätemateriaaleilla. Vaahtokuonamurskeen valmistusprosessin energiankulutus on pienempi kuin perinteisesti sintraamalla valmistettavien kevytkiviainesten.
Tässä työssä tutkittiin vaahtokuonamurskeen materiaaliominaisuuksia ja potentiaalisia infrarakentamisen käyttökohteita. Vaahtokuonamurskeelle tehtiin kattavat laboratoriokokeet, joiden perusteella määritettiin sen tärkeimmät teknis-mekaaniset ja kemialliset ominaisuudet. Tuloksia verrattiin yleisimpiin Suomessa käytettäviin kevytkiviaineksiin ja potentiaalisten infrarakentamisen käyttökohteiden vaatimuksiin.
Työssä saadut tulokset osoittautuivat erittäin lupaaviksi ja siksi materiaalille suositellaan jatkotutkimuksia. Teknis-mekaanisilta ominaisuuksiltaan vaahtokuonamurske vastaa yleisimpien Suomessa käytettävien kevytkiviainesten suoritustasoa. Vaahtokuonamurskeen liukoisuudet pienenevät raaka-aineisiin verrattuna, mutta joidenkin haitallisten aineiden liukoisuudet ylittävät edelleen osan MARA-asetuksen (843/2017) mukaisista käyttökohteiden raja-arvoista. Vaahtokuonamurske osoittautui ominaisuuksiensa perusteella soveltuvan kaikkiin tarkasteltuihin potentiaalisiin kevytkiviainesten käyttökohteisiin infrarakentamisessa, mutta vaahtokuonamurskerakenteiden toimivuus täytyy kuitenkin varmistaa jatkotutkimusten, kuten koerakenteiden, avulla.