resten - en tillgång

resten - en tillgång

resten - en tillgång Det kommer en dag då avfall blir en viktig tillgång. En ansvarsfull hushållning med jordens resurser kräver ett nytt synsätt. Restprodukter och sidoprodukter från mineraloch metallindustrin är framtidens råvarukällor. Redan idag källsorteras upparbetade biprodukter från industrin och dess reningsanläggningar för ett utvecklat nyttjande. Biprodukterna har ett stort värde och det ökar i framtiden. MiMeR har forskat i elva år om återvinning av restprodukter från gruv- och metallindustrin. Forskningen har finansierats av industrin, LTU och Vinnova - Framtidens industri tillverkar bara produkter. Inga rester uppstår. Allt tas tillvara, säger Helena Moosberg-Bustnes, vid Elkem i Norge, tidigare forskare vid MiMeR. Men det finns också hot. Miljökrav på att allt som inte är en huvudprodukt ska behandlas som avfall går rakt emot det nya, utvecklade tänkandet och blir till ett hinder.

resten - en tillgång M i M e R s l u t r a p p o r t 19 9 5 – 2 0 0 6

MiMeR 

Utgiven av MiMeR Utgivare: Bo Björkman och Caisa Samuelsson, MiMeR Intervju och text: Mauritz Magnusson, MediaWind AB Redaktör: Gunnel E Vidén, Plan Sju AB Typografi och form: Tor-Arne Moe och Kasper Lahti, Plan Sju AB ISBN 978-91-633-0679-2

 MiMeR

resten - en tillgång M i M e R sl u t ra p p o r t 19 9 5 – 2 0 0 6

MiMeR 

innehåll förord 

7

inledning 

9

Restprodukter är en resurs och en möjlighet  Återvinning av restprodukter - en 250-årig historia i sverige 

11 14

från restprodukt till resurs19 Mimer en framgång - tack vare industrins engagemang och långsiktighet Renare luft i stålorter – vart tog stoftet vägen?  Briketter återvinner stoft och hyttsot till masugnen 

20 24 26

återvinna 31 Egen metod – våtslam blir ny råvara  Hydroxidslam som slaggbildare för aod-konvertern  Uddeholm tooling minskade miljökostnad med 80 procent  Teori och labförsök hos MiMeR - fullskaleprov hos kunden  Kallbundna kulor kan återvinna ld-slam  Forskaren bakom labbtester och beräkningar  Lena doktorerade på injicering av hyttsot  Upparbetning av elektronikskrot 

 MiMeR

32 34 38 40 42 44 46 48

återanvända 53 Slagger återvanns på aristoteles tid  Slagg som miljöcement, restprodukt med stora värden  Cementa undersöker slagger  Ovako ändrade processen till att passa marknaden  Lotta stabiliserar finkornig slagg  Hyttsten kan vara säkrare än bergkross 

nätverket  Idéburet ledarskap som bygger på samverkan 

framtiden  Gränsöverskridande forskning gav restprodukter ett nytt värde  På dagordningen: europeisk industri utan avfall  Svåraste problemen är kvar att lösa 

bilagor 

Publikationer presenterade på konferenser Publikationer i vetenskapliga tidskrifter Publikationer från MiMeR-projekt, ”interna rapporter” Examensarbeten Licentiatavhandlingar Nätverk/vetenskapliga meriter/grundutbildning Doktorsavhandlingar Mimer organisation etapp 1 till etapp 4 Kommentarer till fakta presenterade i bilaga Personal vid högskola och deltagande institut per år Deltagande företag Ekonomi

54 58 61 64 66 68

73 74

79 80 84 87

91 92 95 98 106 107 108 109 110 111 112 117 118

MiMeR 

förord

 MiMeR

MiMeR avslutade sin verksamhet som kompetenscentrum inom VINNOVAs program den 30 juni 2006 efter elva års forskning och utveckling inom återvinning av metall och mineral. Under 1994 skrevs en ansökan till dåvarande NUTEK om att bilda ett kompetenscentrum för forskning om återvinning av mineral och metaller, ”Minerals and Metals Recycling Research Centre”. Ansökan beviljades i konkurrens med ett stort antal ansökningar och verksamheten startade i juli 1995. Åren har gått och med en blick i backspegeln känner vi oss väldigt stolta över vad som åstadkommits under denna tid. Vid företagen har en mängd projekt bedrivits, storskaliga försök har utförts och framförallt har ett stort antal personer anställda vid företag varit djupt engagerade i i MiMeRs verksamhet. Forskare, doktorander, forskningsingenjörer, studenter och administrativ personal vid Luleå tekniska universitet och instituten CBI och Mefos har lagt ner mycket möda och energi med framgångsrikt resultat. Från NUTEKs och sedermera VINNOVAs sida har vi alltid känt ett stort stöd, bland annat kan nämnas den ledarskapsutbildning som VINNOVA genomförde för kompetenscentrumföreståndarna, och de alltid stimulerande föreståndarträffarna och kompetenscentrumdagarna. Samarbetet mellan akademi och företag har utvecklats till ett förtroendefullt partnerskap, där många diskussioner har förekommit vid våra möten som också lett till nya idéer och projekt som spridits inte minst mellan olika företag. Under årens lopp har ett antal tekniska och vetenskapliga rapporter skrivits, årsrapporter, etapprapporter och utvärderingsrapporte. Då vi nu skulle sammanfatta elva års verksamhet i en slutrapport beslutade vi att göra den i en helt annorlunda form. Slutrapporten blev en bok som bygger på ett antal intervjuer med personer som deltagit i MiMeRs verksamhet på ett eller annat sätt och försöker beskriva nyttan av arbetet ur mer än ett tekniskt perspektiv. Vi hoppas att boken ska vara till glädje och nytta för industri, myndigheter, högskola och allmänhet. Till sist vill vi framföra ett stort tack till medverkande företag, institut, Luleå tekniska universitet och NUTEK/VINNOVA. Ett speciellt tack vill vi rikta till Staffan Hjorth på NUTEK/VINNOVA som funnits med oss under alla åren och funnits till hands och stöttat oss med goda råd och med konstruktiva och pragmatiska svar på våra frågor. Bo Björkman Caisa Samuelsson

MiMeR 

 MiMeR

inledning Effektiva reningsmetoder har medfört att industrins utsläpp till luft och vatten är mycket låga. Detta har fått till följd att industrin istället har fått en ökande mängd material som måste hanteras. I många fall har dessa material deponerats. Inom MiMeR har man under elva år arbetat med forskning kring återvinning av industrins restprodukter och konsumtionsskrot. Minerals and Metals Recycling Research Centre, MiMeR, är ett av de kompetenscentrum som VINNOVA finansierade under tio år för att stödja forskning och innovation för hållbar tillväxt. MiMeRs ledning, administration, forskare, studenter och laboratorium fanns redan från början vid Luleå tekniska universitet. Utveckling och forskningsprojekt utfördes på uppdrag av och i nära samarbete med metall- och mineralindustrin. Vägen från teoretiskt underlag till laboratorieskala och fullskaleförsök blev kort tack vare samarbetet. Nästa steg är att samla kompetenser och forskningsresurser för att ytterligare etablera MiMeR som ett internationellt forskningscenter. – Vi har stora uppgifter framför oss i ett europaperspektiv. Jordens råvaruresurser begränsas av våra kunskaper att tillvarata dem. Vi behöver finna en strategi för långsiktig råvaruförsörjning och hantering av både restprodukter och koldioxid. Det bör vara ett krav inför kommande generationer, säger Bo Björkman, professor vid Luleå tekniska universitet samt föreståndare för MiMeR.

MiMeR 

”MiMeR har varit en katalysator som hållit ihop nätverket och skapat nya kontakter. Den gemensamma forskningen har byggts upp genom öppenhet och förtroende.” Theo Lehner, affärsutvecklare, Boliden Rönnskärsverken

Medlemsföretag under åren: ASKANIA AB, BDX Industrier AB, Boliden Mineral AB, Cementa AB, Erasteel Kloster AB, Heckett MultiServ Nordiska AB, Höganäs AB, Linde AG, LKAB, MultiServ AB Outokumpu Stainless Oy, Outokumpu Stainless AB, Ovako Bar AB, Ovako Steel AB, Partek Nordkalk AB, RagnSells Elektronikåtervinning AB, Rautaruukki Oy, RECI Industri AB, AB Sandvik Materials Technology, Scandust AB, SSAB Merox AB, SSAB Tunnplåt AB, Stena Gotthard AB, Svenska Mineral AB, Uddeholm Tooling AB, Vargön Alloys AB, Vattenfall Utveckling AB samt Östra Sörmland Bilfrakt AB. Deltagande branschorganisationer var Jernkontoret och MinFo. Deltagande avdelningar vid Luleå tekniska universitet: Avdelningen för processmetallurgi, Avdelningen för mineralteknik och Avdelningen för avfallsteknik. MiMeR har även haft doktorander placerade vid Mefos (Metallurgical Research Institute AB) och CBI (Cement och Betong Institutet). Programområden för MiMeR: • Torra och våta finkorniga material • Slagg och askor • Metaller Ett kompetensnätverk har formats mellan forskare och industri och mellan olika branscher inom mineralutvinning och råvaruproduktion. Statens delfinansiering upphörde med utgången av 2006. Industrin har visat stort intresse av att nätverket fortsätter. Miljö- och resursfrågor ligger högt upp på den internationella agendan och MiMeR har stora utmaningar att arbeta med. Samverkan mellan industri och universitet för att kombinera vetenskap och praktisk erfarenhet är ett effektivt sätt att lösa problem och möta utmaningarna.

10 MiMeR

Restprodukter är en resurs och en möjlighet Sedan 1980-talet växer mängden deponier hos svenska industrier. Det är ett resultat av nya och förbättrade reningsmetoder i olika industriprocesser. De ämnen som lagras i deponierna är en nutida och framtida råvaruresurs. Där finns mineraler och metaller som det moderna samhället behöver och efterfrågar. – Att deponera material som kan återvinnas eller användas som alternativ till andra råmaterial är ett slöseri med jordens resurser. Forskningen inom MiMeR har bland annat handlat om återcirkulering av stoft och slam inom verket och användning av slagg för olika konstruktions ändamål, säger Caisa Samuelsson. Biprodukter från industriprocesser har flera användningsområden som nya produkter. Masugnsslagg förädlas till hyttsten och hyttsand. Det är ett värdefullt alternativ till fyllnadsmaterial och byggmaterial från grus- och bergtäkter, som lämnar sår i naturen.

Stoft är reningsfiltrens biprodukt. Idag samlas stoftet upp i behållare som gör effektiv återvinning möjlig.

MiMeR 11

”Ska vi hushålla med jordens resurser så måste vi se restprodukter som en tillgång.” Dr Caisa Samuelsson, MiMeR.

12 MiMeR

Skrot är en viktig råvara som gör stål till ett av de mest återvunna materialen.

– Däremot kan inte alla ämnen återvinnas, och ska inte återvinnas. Vi forskar även i hur material kan stabiliseras för säker deponering, säger Caisa Samuelsson. Att deponierna i Sverige har vuxit beror på flera saker. I Sverige fanns tidigt starka krav på rening av utsläpp till luft och vatten. Samtidigt finns här relativt god tillgång på mark och på bergkross, grus och sand. Det gav en svensk tradition av att inte behöva hushålla med dessa resurser. God tillgång på bergkross och grus har också inneburit hård konkurrens för upparbetade restprodukter som till exempel fyllnadsmaterial, konstruktionsmaterial eller byggnadsmaterial. I övriga Europa är situationen en annan. Länderna är mer tätbefolkade, har mindre tillgänglig mark samt brist på berg-, grus- och sandtäkter. Där finns en naturlig efterfrågan på alternativa fyllnadsmaterial. En annan orsak till att deponierna växer är att de svenska myndigheternas kunskap om restprodukter behöver förbättras. Det är präglat av ett avfallsperspektiv istället för ett resursperspektiv. Det finns få regler för hur restprodukter kan användas. Samtidigt finns inga regler alls för analys eller miljökrav beträffande användning av bergkross, grus och sand. Ytterligare en faktor som påverkat bildandet av deponier är att svensk stålindustris sinterverk avskaffades när LKAB lanserade järnmalm i form av pellets. På kontinenten används fortfarande sinterverk där recirkulering av slagg, stoft och restprodukter kan ingå. Men bilden håller på att förändras även i Sverige. Deponiskatter har alltid funnits som ett reellt hot. Allt högre krav på deponiernas täthet och läckagebeständighet ger högre kostnader. Driftkostnader för att sköta deponierna ger ytterligare kostnadspress. Industriföretagens miljöimage kostar allt mer. Miljöcertifiering, kundföretagens producentansvar och miljöprofil ökar kostnader för industriföretagen. En skadad miljöimage kan påverka kundföretagens produktförsäljning och i slutänden slå mycket hårt mot Sverige som ett råvaruproducerande land. – Den enda rimliga lösningen är att byta synsätt och se restprodukter som en tillgång och resurs som vi bör utnyttja och återanvända, både av ekonomiska skäl och av miljöskäl. Ska vi hushålla med jordens resurser så ska vi se restprodukter som en tillgång. Det synsättet behöver också de svenska konsumenterna tillägna sig. Dessutom måste regler och lagstiftning undanröja hinder för att använda restprodukter, säger Caisa Samuelsson.

Dr Caisa Samuelsson, MiMeR

MiMeR 13

Återvinning av restprodukter - en 250-årig historia i Sverige

Birgitta Lindblad, Jernkontoret: Vi behöver fler färdiga produkter och komma närmare marknaden.

14 MiMeR

Återvinning är inte nytt inom stålindustrin. Redan 1766 kom en Masmästarförordning som ålade Sveriges alla masmästare att tillverka hyttsten av ”därtill tjänlig slagg”. Det ansågs så viktigt att masmästaren och hyttdrängen fick en extra slant för varje hyttsten de kunde gjuta av slaggen. Byggsten av slagg finns fortfarande i husgrunder, ekonomibyggnader och källare i Bergslagen som ett inslag i kulturmiljön. Birgitta Lindblad vid Jernkontoret i Stockholm har perspektiv på återvinning av restprodukter. Hon deltog i planeringen av MiMeR och har funnits med i ledningen i många år. Birgitta Lindblad verkar inom Jernkontoret sedan 1970-talet. I dag ansvarar hon för miljö- och energifrågor. – Återvinning av restprodukter är ett naturligt sätt att ta tillvara en resurs, som man gjorde förr. Byggsten av slagg från de gamla processerna tillverkades ända in på 1950-talet. Sandviken var det sista bruket som gick över till nyare masugnsteknik, då var slaggen inte längre lämplig att återvinna genom att gjutas till byggstensblock. I stället användes hyttsten som byggnadsmaterial i vägar och utfyllnader eller inom cementindustrin, säger Birgitta Lindblad. Slaggsten var en biprodukt av den gamla tidens masugnsprocess då träkol användes för att reducera malmen. Gammal slaggsten från Bergslagen är glasartad och skiftar i nyanser från ljusblått till buteljgrönt på grund av inblandningar av svavel och metaller som mangan, kobolt och järn. Slaggsten finns i marken på bruksorterna och i traktens byggnader som byggsten. Den glasartade och homogena strukturen gjorde hyttsten värmeledande, därför användes den ofta i kalla delar av byggnader. Så länge träkol användes i reduktionsprocessen producerades en sur slagg med hög halt av silikater. Därav den glasartade formen i stelnat tillstånd. – När stenkol började användas som reduktionsmedel följde svavel med kolet. Svavlet, och även fosfor från malmen, måste bindas. Därför tillsätts stora mängder kalksten i modern masugnsteknik. Masugnsslagg, eller hyttsten, består av ungefär en tredjedel kalk och är därför basisk. Den stabiliserande och bindande inverkan kalken har på svavel och fosfor finns kvar i masugnsslagg även sedan den stelnat och blivit hyttsten eller

hyttsand. I dag är slagg ett mycket intressant konstruktionsmaterial ur många aspekter, såväl kemiska som tekniska, säger Birgitta Lindblad. Slaggens cementliknande egenskaper fick Stora Kopparberg och Domnarvet att driva på användningen av slagg i cement och betong. Den stora Trängsletdammen i Österdalälven, som tillhörde bolaget, lär vara byggd med slaggcement. Skanskas föregångare tillverkade en viss del cement med masugnsslagg som råvara genom initiativ från Domnarvet. – Utvecklingen gav många erfarenheter. Slaggcement stelnar långsammare än traditionell cement. Det blev ett hinder då byggtiderna blev allt mer pressade. Byggmästarna ville ha cement som härdar inom tre dygn. Men slaggcement har fördelar också. Den längre härdningstiden ger mindre problem med spänningar och därmed sprickbildningar. Därför var den lämplig i stora konstruktioner som exempelvis dammbyggnader, säger Birgitta Lindblad. På 1970-talet började användningen av framför allt masugnsslagg att utvecklas. Jernkontoret startade ett antal projekt för att påskynda utvecklingen. Utvecklingsprojekt inleddes i Oxelösund, Domnarvet och Luleå, av bland andra professor Nils Tiberg. Tre provvägar med slagg på de tre orterna byggdes tillsammans med Vägverket. Slagg kom med i Vägverkets bygganvisningar. Merox i Oxelösund fortsatte utvecklingen av nya, mer förädlade produkter. Genom MiMeR har försök med laktester och jämförelser med naturmaterial gjorts för att kartlägga slaggens inverkan på omgivande natur. Resultaten har varit positiva för masugnsslagg. Slaggen har dessutom unika tekniska egenskaper, stabiliserande förmåga och ph-sänkande effekt på omgivningen. När det gäller konverterslagg från stålverken finns en del andra aspekter. – Konverterstål har mindre slaggmängd men högre kalkhalt. Slaggens uppgift är att bidra till exakt rätt stålanalys. Att minimera slaggmängden är en fråga om ekonomi, energianvändning och processtider. Nu prövas också slaggsammansättningar som gör slagg mer användbart för olika ändamål. Det är en modern syn som tar fasta på både resursanvändning, slutanvändare och miljöaspekter, säger Birgitta Lindblad. – Vi kan nå betydligt längre i utvecklingen. Problemen har varit att knyta an till marknaderna för restprodukter. Stålindustrin har en del av skulden till att vi inte har nått längre. Företagen skulle tidigare bara syssla

”Allt det som vi tar upp ur jorden av jungfruliga resurser har vi en skyldighet att använda så effektivt det bara går. Det hör ihop med resurssnål tillverkning och hushållning med jordens resurser.” Göran Carlsson, chef för Division Tunnplåt, SSAB

MiMeR 15

med kärnverksamheten. Huvudsaken var att tillverka stål. Exploatering av restprodukter överläts till externa entreprenörer. – I dag medför deponier och hantering av avfall ökande kostnader. Därmed ökar också intresset hos stålindustrin för återvinning och återanvändning. Behovet att få med byggföretag, cementillverkare, entreprenadbranschen och andra i utvecklingsprojekten är tydligt. Marknaden, där flera tänkbara kunder uppfattar oss som konkurrenter, framstår som det viktigaste ledet att påverka just nu, säger Birgitta Lindblad. Tiden arbetar trots allt för en effektivare resursanvändning. I övriga Europa är detta tydligare än i Sverige. Här finns mycket stora naturtillgångar i sand, grus och krossberg, och vi har inte behövt hushålla på samma sätt. Under 2005 förbrukades totalt 84 miljoner ton ballastprodukter i Sverige. Tillförseln av slaggprodukter är ungefär en miljon ton, en dryg procent av marknaden. Den blygsamma andelen hindrar inte att slaggprodukter kan få stor betydelse lokalt, inom rimligt transportavstånd från processindustrier. En annan utvecklingsmodell är att tillverka högt anpassade specialprodukter av slagg och restprodukter där speciella egenskaper ger kunderna ett mervärde. Jernkontoret har drivit ett flertal projekt som rör restprodukter och avfall. – Kunskapsnivån om användning av slagg är fortfarande låg inom många kommuner. Det behövs mer information och utbildning. Där det finns tjänstemän som kan produkten och är vana vid slagg går handläggning och tillstånd snabbt. Yngre, oerfarna handläggare är mera försiktiga. Därför tar handläggningen lång tid och blir ofta negativ. Vi borde fokusera mer på kommuner och lokala användare, säger Birgitta Lindblad. Ett av MiMeRs viktigaste resultat är det nätverk av intressenter kring restprodukter som har skapats. – Det är ett bra nätverk som alla framhåller värdet av. Men det är till stor del ett producentnätverk. Det behöver breddas med fler marknadsaktörer och entreprenörer för att komma närmare slutanvändarna, och samtidigt öka information och utbildning om restprodukter. – Som jag ser det behöver vi få fram fler färdiga produkter och närma oss marknaden. Inom Jernkontoret och nordisk stålforskning planerar vi nu ett nytt permanent teknikområde för restprodukter och återvinning, säger Birgitta Lindblad.

16 MiMeR

MiMeR 17

18 MiMeR

Renare luft och vatten + hushållning med jordens resurser. Det är en ekvation som går ihop, men det kräver en förändrad attityd. Svensk basindustri har haft stora kostnader för att med effektiva metoder drastiskt minska utsläppen till luft och vatten. Som ett resultat av stoftrening och vattenrening ökar volymerna av slam och stoft. Men det är inget problem i sig om människor och myndigheter inser att biprodukter är värdefulla resurser. De innehåller åtråvärda ämnen som kan användas istället för att bryta jungfruliga material. MiMeR har gått i bräschen för forskning och utveckling av nya metoder för att återanvända biprodukterna eller utvinna metaller, energi och konstruktionsmaterial ur dem.

från restprodukt till resurs MiMeR 19

MiMeR en framgång - tack vare industrins engagemang och långsiktighet

Staffan Hjorth, programledare vid VINNOVA: – MiMeR är ett framgångsrikt kompetenscentrum. Nätverket och samarbetet mellan industri och forskare är det viktigaste skälet till detta. Det kan alla medlemsföretag och forskare inom MiMeR vara stolta över.

20 MiMeR

Staffan Hjorth, programledare för kompetenscentrum vid statliga VINNOVA, Verket för innovationssystem, var med redan 1995 när kompetenscentrumet MiMeR bildades av dåvarande NUTEK. – MiMeRs medlemsföretag och forskare kan vara stolta över det som skapats under tio år av samverkan mellan staten och industrin. Det viktigaste resultatet är den samlade kompetens som byggts upp och som givit internationell uppmärksamhet och det nätverk som skapats tack vare industrins starka engagemang, säger Staffan Hjorth. MiMeR valdes ut som ett av 30 centrum bland mer än 300 ansökningar. Ett avgörande skäl till att MiMeR utsågs, enligt Staffan Hjorth, var att man i ansökan kunde visa ett konkret engagemang från metall- och mineralindustri, processindustri och från företag inom återvinningsområdet. – MiMeR har lyckats utveckla verksamheten med hjälp av samverkan och målmedveten fokusering, säger Staffan Hjorth. Staffan Hjorth är själv naturvetare och var handläggare inom prospekterings- och geoteknik vid STU, en föregångare till NUTEK. När kompetenscentrum skulle utvecklas kring universiteten fanns en vision om att skapa en ny kombination av kompetensutbyte mellan industrin och den akademiska världen och samtidigt skapa tvärkontakter och samarbete mellan de olika företagens FoU och forskargrupper. – Kunskap och kompetens finns ju inte bara inom universiteten, säger Staffan Hjorth. Kravet var att man från industrins sida skulle se långsiktigare på forskning och kunskapsutbyggnad än bara tillämpad forskning inom enskilda projekt. Nu fick man ett tioårigt perspektiv. – MiMeR skulle inte lösa dagens problem, utan koncentrera sig på problemställningar och möjligheter på fem års sikt eller längre tid. Dessutom måste medlemsföretagen bidra ekonomiskt. För Luleå tekniska universitet innebar det att man skulle få en starkare koppling till näringslivet och därmed större närhet till aktuella industriella problem- och utvecklingsområden.

– Ett mål var att ge ingenjörer och doktorander tillgång till industrimiljöer och fler assisterande handledare att diskutera problem med. Dessutom har forskare och doktorander fått möjlighet att bli involverade i företagens projekt med försök i stor skala, säger Staffan Hjorth. NUTEK och nu VINNOVA har satsat sex miljoner kr per år under tio år, och industrin lika mycket. Dessutom har Luleå tekniska universitet bidragit med personella resurser och andra resurser för motsvarande summa. – Att följa uppbyggnaden av MiMeR var mycket spännande. Hos företagen fanns viktiga problem att lösa inom området restprodukter och återvinning och antalet deltagande företag har varit ovanligt stort. Minst 20 företag har varit medlemmar i nätverket samtidigt, och totalt har ett 30-tal företag medverkat i olika omgångar, säger Staffan Hjorth. Verksamheten har byggts upp inom programområden, där medlemsföretag och forskare tillsammans har fått bestämma vilka områden och projekt man ska satsa på. MiMeR har sedan utvärderats vart tredje år. MiMeRs ledning fick inledningsvis kämpa hårt för att få företagen att förstå fördelarna med långsiktigheten. – Styrningen från VINNOVA har främst varit av övergripande karaktär men förhoppningsvis ändå tydlig. Vi har försökt undvika att styra i detaljer. Forskningsprogrammets innehåll har företagen tillsammans med forskarna vid universitetet utformat tillsammans, säger Staffan Hjorth. MiMeR har också stärkt forskar- och grundutbildningen vid Luleå tekniska universitet. En stor genomströmning av ingenjörer, doktorander och licentiater har fått sin utbildning delvis präglad inom MiMeRs kompetensområde. Ett stort antal forskningsrapporter har producerats och många projekt har visat forskningens praktiska betydelse för företagen. Många av MiMeRs medlemsföretag har inte egen FoU-verksamhet, speciellt inte de mindre företagen. Genom MiMeRs nätverk har de fått tillgång till aktuella forskningsrön och kompetens inom miljö, restprodukter och återvinning. – MiMeR har blivit en mötesplats för kunskapsutbyte inom återvinning och restprodukter mellan branscher, forskare och olika företags egna FoU-verksamheter. På så sätt har MiMeR skapat ny kunskap och bidragit till att kunskapen blir nyttig för företagen, och det var ett av huvudsyftena, säger Staffan Hjorth.

MiMeR 21

– Forskningsresultaten har bidragit till att lösa viktiga problem inom restprodukter och återvinning och fått ekonomisk betydelse för medlemsföretagen. Det är positivt, säger han. – Nätverket inom MiMeR har uppskattats mycket av företagen som träffpunkt för kunskapsområdet. Vi hade inte vågat hoppas på den effekten. Nätverket av företag är nu MiMeRs största styrka och det som kan ge en utveckling av egen kraft och en fortsättning av MiMeR. Nu väntar en europeisk utmaning. MiMeR är tillräckligt starkt för att hävda sig i internationell konkurrens. Inom EU finns forskningsmedel att konkurrera om, säger Staffan Hjorth. Han betonar också att MiMeR stärkt ett viktigt forskningsområde vid Luleå tekniska universitet som tack vare MiMeR har blivit ett av universitetets profilområden. – MiMeRs främsta styrka är nätverket av företag, engagemanget och den kompetens som byggts upp. Mimers särskilda forskningsprofil är en plattform som kan bära vidare på internationell och inte minst europeisk nivå. – MiMeR är ett av de kompetenscentrum som har ambitioner att fortsätta sin verksamhet. Det visar styrkan i det som byggts upp, säger Staffan Hjorth.

22 MiMeR

MiMeR 23

Renare luft i stålorter – vart tog stoftet vägen? ”På 25 år har Rönnskärsverken i Skellefteå minskat utsläppen till luft med 98 procent samtidigt som produktionen ökat med 150 procent.” Luften i Sveriges industriorter är betydligt renare nu, än för 25-30 år sedan. Industriproduktionen har flerdubblats, men utsläppen till luft och vatten har minskat dramatiskt. För städer med metallindustrier är mönstret tydligt. Luleå, Skellefteå, Hofors, Avesta, Hagfors med flera har i dag bara bråkdelar av de stoftutsläpp till luft som belastade miljön på 1960- och 70-talen. Ett exempel är Rönnskärsverken i Skellefteå där utsläppen till luft var 1 600 ton per år 1980. År 2005 låg nivån på 30 ton per år, en minskning med 98 procent samtidigt som produktionen ökat med 150 procent. Förklaringen är rening. Produktionsanläggningarna försågs med stoftfilter och reningsanläggningar som effektivt renade processavgaser från stoft och andra föroreningar. Med reningsanläggningar har även utsläppen till vatten minskat radikalt. Många industrier har helt slutna system för processvatten som renas, återanvänds och recirkuleras efter slamavskiljning. Men ingenting försvinner, som bekant. Så vart tog föroreningarna vägen? Bättre miljö har också ett pris. – Svaret är att renare luft och vatten åtföljs av ökade mängder restprodukter och miljöavfall. Det finns ett direkt samband mellan reningsåtgärder och ökande mängder restprodukter, säger professor Bo Björkman, föreståndare för MiMeR. Resultatet av all rening har alltså blivit en växande mängd filterstoft och våtslam hos industrierna. I början av 1990-talet byggdes deponier för restprodukterna. Ökningen av deponier har sedan fortsatt. Trots effektiviseringar och viss återvinning lades år 2000 lika stora mängder restprodukter på deponi som tio år tidigare. – Växande deponianläggningar är inte en långsiktigt hållbar lösning. Dels ökar krav och kostnader för anläggning, drift och underhåll av deponianläggningar. Dels finns risk för att de beskattas genom miljöavgifter eller deponiavgifter, säger Bo Björkman. – I perspektiv av jordens ändliga resurser är det heller inte långsiktigt hållbart att förädla råvaror som bryts ur naturen och samtidigt lägga

24 MiMeR

restprodukter som faller ur produktionen på hög. Vi måste lära oss att hushålla bättre, säger han. Problemet har länge stått på dagordningen för den moderna basindustrins utveckling. Kan de restprodukter som hittills lagts på deponi användas som resurser? Kan sorterade restprodukter till och med bli en råvara och en tillgång? Ett av samhällets mest återvunna material är stålskrot. Att det är lönsamt att återvinna framgår av energibehovet per ton producerat stål. För att tillverka ett ton stål ur malmbaserad råvara krävs 4 800 kilowattimmar, medan samma mängd stål producerad av skrot kräver 1 000 kilowattimmar. Skrot är relativt enkelt, billigt och tacksamt att återvinna. Därför har en hel industrigren vuxit fram inom skrotbaserad metallurgi. En stor del av skrotråvaran faller inom industrier och verkstäder som restprodukter. Noggrann sortering och fragmentering av skrotsorter krävs innan skrotet tillförs ljusbågsugnar eller används som kylmedel och råvarutillsats i syrgasbaserade konvertrar. Stålskrot har blivit en naturlig och etablerad handelsvara med ett marknadspris baserat på tillgång och efterfrågan. När det gäller stoft och våtslam från reningsanläggningar är förhållandena mer komplicerade eftersom fler metaller och ämnen ingår. Torrhalt och finkornighet medför processtekniska problem. MiMeRs stora uppgift har varit att omvandla så många restprodukter som möjligt till en tillgång med ett ekonomiskt värde, eller som en recirkulerande råvara som minskar miljökostnader och bidrar till råvaruförsörjningen. MiMeR har kombinerat grundforskning och tillämpad forskning med problemområden inom våtslam, stoft och återvinning av restprodukter. Flera nya metoder för att omvandla avfall och restprodukter har tagits fram. – MiMeR är ett kompetenscentrum där industrins mål och universitetets mål är väl förenliga i forskningsprocessen. Industrirelevans och god vetenskaplighet måste samverka. Först då kan vi uppnå vetenskapligt hållbara, ekonomiskt bärande och miljömässigt riktiga lösningar som omvandlar restprodukter till resurser istället för avfall, säger Bo Björkman.

Sorterat skrot åtevinns direkt i stålprocessen.

MiMeR 25

Briketter återvinner stoft och hyttsot till masugnen

Gun Berglund: chef för Miljö, hälsa och säkerhet vid SSAB i Luleå

26 MiMeR

Gun Berglund började arbeta med återvinning av restprodukter som sitt första uppdrag för SSAB 1990. Sedan dess har restprodukter och återvinning alltid funnits med på något sätt i hennes yrkeskarriär. I dag är hon enhetschef för Miljö, hälsa och säkerhet vid SSAB i Luleå. Hon har deltagit i MiMeRs arbete sedan starten 1995. – Den viktigaste lärdomen är att alla restprodukter har egenskaper som går att ta tillvara och använda, antingen inom den egna industrin eller hos någon annan. Restprodukter bör betraktas som en råvara, säger hon. Vid de flesta masugnar finns sinterverk där restprodukter blandas in i den övriga beskickningen till en bra produkt för masugnen. Så var det tidigare även i Luleå. I samband med övergång till pelletsdrift 1979 startades en utredning om alternativ för återvinning av restprodukterna. Bland annat gjordes försök att sintra restprodukter separat. – Försöken med sintring av restprodukter till masugnen blev negativa och avbröts snart. Anläggningen klarade inte miljökraven. I stället började vi undersöka andra möjligheter, säger Gun Berglund. Ett antal försök gjordes. Så småningom stannade man för en brikettfabrik med gjutna och härdade briketter med cement som bindemedel. I dag drivs den andra generationen brikettfabrik i Luleå. En ny anläggning togs i drift 2005 i samarbete med entreprenören BDX. Den nya tillverkningslinjen inryms i en ny byggnad med brikettmaskin och härdkammare, en investering på drygt 30 miljoner kronor. I anläggningen tillverkas 1,7 miljoner briketter per dygn. Totalt omhändertas 150 000 ton stoft och restprodukter per år, en fördubbling jämfört med starten 1993. Kapaciteten är 200 000 ton per år. Briketterna består av hyttsot, finskrot och glödskalsslam. Dessa material ger en råvara till masugnen som innehåller järn, kalk och kol. – Det är ämnen som ingår i den normala beskickningen till masugnen. Därför ersätter briketterna en del råvaror, säger Gun Berglund. Masugnsbriketterna är nu en väl etablerad produkt inom järnverket. Några störningar eller negativ påverkan på masugnsprocessen har inte kunnat påvisas. Briketterna har genom åren utvecklats till en jämnare och högre kvalitet. En stor del av utvecklingsarbetet har skett i samarbete med MiMeR.

Den nya brikettfabriken tog i drift vid SSAB i Luleå 2005. Hyttsot och andra restprodukter blandas med cement och återförs till Masugn 3 som ny råvara. Forskning i produktutveckling och tillvaratagande av fler ämnen pågår ständigt. Hans-Olof Lampinen och Fenwei Su undersöker hållfastheten i nya brikettprover.

MiMeR 27

Brikettfabriken i Luleå är ett joint venture mellan SSAB och entreprenadföretaget BDX, som driver anläggingen. Tore Sandström, SSAB och Håkan Johansson, BDX synar kvaliteten på briketterna.

28 MiMeR

– I början togs ibland briketterna ur produktion vid störningar i masugnsprocessen. Det förkommer inte längre. Masugnsdriften är mycket pålitlig och stabil. Ingen ser något negativt med briketterna i dag, säger Gun Berglund. Trots att SSAB återvinner 90 procent av restprodukterna finns det fortfarande mycket kvar att göra. Många försök i liten och stor skala har genomförts under årens lopp. Höga fukthalter, finkorniga material och inte önskvärda ämnen ställer höga krav på hantering och möjligheter till återvinning. – En viktig del i utvecklingsarbetet är att lära av andra, både inom stålföretagen och inom andra branscher. Min erfarenhet är att det finns en stor öppenhet mellan företag, både nationellt och internationellt. Vi delar med oss av teknik, utveckling och erfarenheter med ambitionen att ta tillvara positiva egenskaper hos restprodukterna, säger Gun Berglund. Att ta hand om restprodukterna är viktigt. När det gäller stålverk så blir deponimängderna årligen så stora att de till slut blir ohanterliga om man inte löser problemen. – Vi tar nu hand om 150 000 ton filterstoft, allt hyttsot och 300 000 ton hyttsten som produceras av masugnens slagg. Vi tar dessutom in 60 procent av all LD-slagg från stålverket som slaggbildare i masugnen. Vi har kommit långt i återvinning av restprodukter och har hittat lösningar för de stora volymerna. Trots det återstår flera problem att lösa med andra ämnen som fortfarande går på deponi, säger Gun Berglund. Gun Berglund ser MiMeR som en viktig faktor för fortsatt utveckling inom återvinning av restprodukter. – MiMeR som kompetenscenter har byggt upp viktig kunskap och goda forskningsresurser. Här finns också en mötesplats för dialog och utbyte av erfarenheter inom vår egen bransch och med andra, närliggande branscher. Dessutom med andra som kan tänkas använda

våra restprodukter som råvaror. Utveckling kräver samarbete, därför är nätverket mycket viktigt att behålla. Vi har definitivt inte löst alla problem kring restprodukter. Vi behöver dessutom komma närmare marknaden för återanvändning av restprodukter. – Vi måste samtidigt delta aktivt i dialogen med myndigheter för att undvika bestämmelser som hindrar eller försvårar ökat utnyttjande av restprodukter som resurs för andra användare, säger Gun Berglund.

Färdiga briketter av återvunnet hyttsot och stoft färdiga för Masugn 3.

MiMeR 29

30 MiMeR

Outokumpu Stainless AB, SSAB Tunnplåt AB, Uddeholm Tooling AB och Boliden Mineral AB är exempel på företag som i samarbete med MiMeR har utvecklat nya metoder för att återvinna restprodukter. Projekten har handlat om olika former, som slam, sot eller elektronikskrot. Blandade material och svåra former av restprodukter är problem som går att lösa med riktad forskning.

återvinna MiMeR 31

Egen metod – våtslam blir ny råvara

- Vi kraftsamlade kring ett problem som lyfts fram av stålindustrin. Det ledde till teoretisk nivåhöjning och en praktiskt användbar återvinningsmetod, säger Bo Lindblom, projektledare, Mimer, numera LKAB.

32 MiMeR

Hydroxidslam från stålverk kan bli en ny råvara vid tillverkning av rostfritt stål. Därmed kan ett material som hittills lagts på deponi världen över recirkuleras till 100 procent. Det ger vinster både för miljön och för ekonomin i stålföretag som använder betning i processen. Den nya metoden har utvecklats vid Outokumpu Stainless AB i samarbete med MiMeR och Mefos i Luleå. – MiMeR förenar vetenskaplig forskning med utprovning av praktiskt användbara processmetoder. Samverkan mellan MiMeR, processindustrin och Mefos har skapat en mycket stark utvecklingsresurs på miljöområdet, säger Sven-Eric Lunner, senior specialist vid Avesta Research Centre på Outokumpu Stainless AB. Den nya metoden följs med stort intresse av branschen. Våtslam från processindustrier är ett stort problemområde. – Innan MiMeRs grundforskning fanns det inga ekonomiskt hållbara metoder för återvinning eller recirkulering av restprodukter med hög fukthalt och lågt metallinnehåll, som processlam, säger professor Bo Björkman, MiMeR. Hydroxidslam från skrotbaserad tillverkning av rostfritt stål är ett sådant område. – MiMeR satte fingret på problemet och satte in forskningsresurser för att i första hand ta tillvara metallinnehållet i slammet, säger Sven-Eric Lunner. En doktorandtjänst inrättades genom MiMeR. Samtidigt tillsattes en grupp med deltagare från stålbranschen, Mefos och erfarna forskare från MiMeR. – Vi jobbade förutsättningslöst. Det visade sig finnas både stor kunskap, goda idéer och ett förslag till en lösning inom referensgruppen, säger projektledaren Bo Lindblom tidigare MiMeR, numera LKAB. Sven-Eric Lunner vid Avesta hade en egen idé med en ny infallsvinkel på hydroxidslammet. En idé som fick gehör. – Visst är restmetallerna värdefulla, men jag tittade på restinnehållet av flussmedel i slammet, kalciumfluorid. Slammet består till hälften av detta ämne.

– I dag köper vi flusspat. Vi använder det i processen och lägger restprodukten, hydroxidslam, på deponi till ytterligare kostnader. Kan man återföra hydroxidslammet till processen så minskar kostnaden för inköpt råvara samtidigt som kostnaden för deponi elimineras helt. Istället återskapas värden. Det är en idé jag burit på länge, säger Sven-Eric Lunner. En försökskampanj genomfördes på Mefos där Jernkontoret satsade en halv miljon kronor och Outokumpus svenska enheter satsade 1,5 miljoner kronor. En plan och en tvåstegsmetod utarbetades. Nio försök genomfördes under ledning av Guozhu Ye, forskare vid Mefos i Luleå. Resultatet blev den första praktiskt användbara metoden för recirkulering av hydroxidslam. En lång provserie utforskade materialets inverkan på den keramiska infodringen i konvertern. – Om även detta sista test faller lika väl ut införs den nya tekniken med recirkulering av hydroxidslam. Parallellt undersöker vi nu kostnader för nya ugnar att avvattna och sintra slammet i, säger Sven-Eric Lunner. – Om vi har funnit en bra metod för att återvinna en restprodukt som hittills till 100 procent gått på deponi så är det en stor nyhet i stålvärlden, säger Bo Björkman, MiMeR.

Doktor Ping Ma gjorde sin doktorsavhandling vid Luleå tekniska universitet om metoder att återvinna metallinnehållet i hydroxidslam. Avhandlingen har väckt stort intresse från stålindustrin.

MiMeR 33

Hydroxidslam som slaggbildare för AOD-konvertern

Rapport från Sven-Eric Lunner, Senior researcher, Avesta Works Outokumpu, 2004

Sven Erik Lunner, Avesta Outokumpu: - Med recirkulering av hydoxidslam minskar råvarukostnaderna och deponibehovet upphör.

34 MiMeR

Outokumpus svenska enheter genererar tillsammans cirka 15 000 ton hydroxidslam per år från betningsverksamheten vid ytbehandling av rostfritt stål. Avfallet bildas då förbrukade betbad neutraliseras med släckt kalk och våtslammet därefter avvattnas. Hydroxidslammet innehåller ungefär 50 procent torrsubstans och deponeras idag till 100 procent. Försök har tidigare gjorts för att kunna återanvända slammet. Det har b l a stupat på att materialet innehåller för mycket vatten, för små metallmängder och för mycket fluor och svavel. Det skulle bli olönsamt att först avlägsna såväl fluor som svavel för att sedan komma åt metallinnehållet. Vår idé var att utnyttja de ca 50 procent CaF2 (kalciumfluorid) som finns i hydroxidslammet. Vi använder ju dagligen flusspat som innehåller 90 procent kalciumfluorid i stålverket som slaggbildare till AODkonvertern. Stålverket i Avesta har ett behov av att förbruka 6 000 ton flusspat per år. Innehållet av kalciumfluorid i det årligen deponerade hydroxidslammet hos Outokumpus svenska enheter uppgår till cirka 3 500 ton. Det betyder att det finns utrymme att förbruka allt fallande hydroxidslam i AOD-konvertern i Avesta om lämplig återvinningsmetod finns tillgänglig. Varje ton deponerat hydroxidslam kan värderas till 2 500 kr. Huvudparten av detta värde ligger i deponeringskostnaderna och resterande kommer från kalciumfluorid och metallinnehållet. Värdet på hydroxidslammet kommer att öka i framtiden, speciellt den dag då deponeringsskatt på hydroxidslam införs. Det finns därför även ett ekonomiskt motiv för att återföra hydroxidslammet till stålverket.

Genom att avlägsna såväl löst bundet vatten som kristallvatten och sedan kalcinera/sintra hydroxidslam vid 1000 °C kan det omvandlas till en mekaniskt stabil produkt, som går under varunamnet hydrofluss i Avesta. Hydrofluss innehåller 50 procent kalciumfluorid, 40 procent metalloxider (Fe2O3, Cr2O3 , NiO) och resterande del är CaO och CaSO4. Svavelhalten kan i vissa fall gå upp till flera procentenheter, men i övrigt är produkten fri från föroreningar. Pilotförsök, som utfördes på Mefos i Luleå våren 2003 med svavelfri hydrofluss, gav ett positivt resultat och visade att det är fullt möjligt att ersätta eller komplettera ordinarie flusspat med hydrofluss som slaggbildare till AOD-processen. Kalciumfluorid i flusspat och kalciumfluorid i hydrofluss verkar fungera identiskt. I syfte att försöka upprepa de goda Mefosresultaten beslöts att ett flertal fullskaleförsök skulle utföras i AOD-konvertern hos Outokumpu Stainless AB. Ett 40-tal fullskaleförsök har genomförts i samband med sekvensgjutningar av rostfritt standardstål. Såväl prov- som referenscharger har ingått i fullskaleförsöken. Referenschargerna togs med för en jämförelse mot dagens praxis. Hydroflussmaterialet till fullskaleförsöken har framställts till liten del på Mefos medan huvuddelen har tillverkats i en inhyrd elektrisk ugn placerad i Avesta. Cirka 33 ton hydrofluss har hittills konsumerats vid fullskaleförsöken. Hydroflussmaterialet har vid de flesta försöken tillsatts på ett driftsmässigt korrekt sätt från ”konverterapoteket” från en separat silo ovanför AOD-konvertern, alltså med samma teknik som man tillsätter ordinarie flusspat idag. Hydrofluss tillsattes vid samtliga försök vid reduktionssteget i AOD processen. I reduktionsmixen byttes 50-100 procent av flusspatbehovet ut mot hydrofluss i stället för ordinarie flusspat. Resultaten från stålverket visar att: • Hydroflussmaterialet inte påverkades mekaniskt av transporten upp till konverterapoteket och fungerade sedan vid tillsättningen i konvertern lika bra som ordinarie flusspat. • Återreduktionsslaggen i charger med hydroflusstillsats var minst lika lättflutna som vad de ordinarie referenschargerna uppvisade. • Kromoxidhalten var lika låg i återreduktionsslaggen i samtliga charger. • I konvertern fungerade det tom att byta ut all flusspat mot 100 procent hydrofluss i reduktionssteget.

Hydroxidrester är normalt ett våtslam som är svårt att återvinna. Vid Avesta Outokumpu utvecklades metoder i samarbete med MiMeR för att sintra och recirkulera hydroxidfluss.

Det är inte alltid metallvärdet som är viktigast. Flussmedlet i hydroxidslam är en väsentlig tillsats i stålprocessen. Att återvinna restprodukten är att återskapa värden.

MiMeR 35

• Hydrofluss med upp till 10 procent svavelinnehåll gav ingen eller försumbar svavelförhöjning i stålet. • Personalen vid konvertern ser inga problem med att använda hydrofluss i framtiden så länge den kan tillsätts från konverterapoteket. Några bland personalen anser till och med att hydrofluss gav en finare och mer lättfluten slagg än vad ordinarie flusspat ger då temperaturen i stålet i AODkonvertern vid reduktionen var något lägre än normalt. • Personalen vid konvertern kunde inte säkert påvisa om provchargerna genererade mer slagg än vad referenschargerna gjorde. • Skänkslaggen i stränggjutverket efter konvertern uppträdde normalt för samtliga charger. Även i detta steg verkade hydroflusstillsatsen ha inverkat gynnsamt på slaggen i skänkugnen. Det ska tilläggas att det tillsatta hydroflussmaterialet var siktat till + 5 mm. Det betydde att partiklar mindre än 5 mm utelämnades vid dessa fullskaleförsök.

36 MiMeR

Hydroxidsslam har hittills deponerats. En ny metod för återvinning av slammet eliminerar deponibehovet helt.

Vår nästa fullskalekampanj är planerad att äga rum i början av 2005. Inför denna kampanj tillverkas och blandas hydrofluss från alla våra enheter i de proportioner som hydroxidslammet faller vid de olika neutralisationsverken. Avsikten med nästa kampanj är att tillsätta osiktad hydrofluss för att reda ut hur små välsintrade hydroflusspartiklar som kan accepteras innan de ryker av i AOD-konvertern. Ytterligare studier ska göras för att kontrollera att förhöjd svavelhalt i tillverkad hydrofluss inte ger svavelhöjningar i stålet. Även om hydrofluss fungerar på avsett sätt i AOD-processen måste eventuellt slitage av det eldfasta materialet kontrolleras vid användningen. Slitage på grund av hydroflusstillsättningar, som därmed skulle förkorta livslängden hos AOD-konvertern, kommer inte att accepteras. Det betyder att innan hydrofluss är en helt accepterad råvara i stålverket måste en eller två konverterlivslängder följas fullt ut för att kontrollera infodringsslitaget. Det innebär att vi måste ha tillgång till minst 250 ton hydrofluss baserat på behandling av 500-600 ton hydroxidslam. En sådan ansenlig provmängd kan vi inte själva tillverka med vår inhyrda elektriska ugn. För närvarande pågår det därför inventeringar för att finna lämplig legotillverkare. Även om försöken i stålverket blir helt lyckade återstår det att uppfylla ännu ett krav, nämligen att också det färdiga rostfria materialet förblir opåverkat. Några avvikelser hos materialegenskaperna på grund av hydroflusstillsatser får heller inte förekomma. Ungefär hälften av provrespektive referenschargerna har kunnat undersökas med avseende på ytfel, hållfasthet, svetsbarhet och på innehåll av slagginneslutningar. Inte en enda avvikelse har hittills påträffats. Projektet med återföring av hydroxidslam tillbaka till stålverket har kommit långt mot en slutgiltig lösning. Uppstår inga påtagliga motgångar bör metoden kunna vara införd på Outokumpus svenska rostfria enheter inom några år. För att detta ska kunna bli möjligt krävs det dock att neutralisationsverken kan leverera torrare hydroxidslam i framtiden, t ex med hjälp av spillvärme. Ur kostnadssynpunkt är det också viktigt att hydrofluss kan tillverkas med en energisnål ugn. Det finns därför goda möjligheter att återanvända hydroxidslam. Sven-Eric Lunner

MiMeR 37

Uddeholm Tooling minskade miljökostnad med 80 procent

Foto: Göran Ström

38 MiMeR

Foto: Göran Ström

Foto: Göran Ström

Börje Gustafsson, Uddeholm, tog initiativ till en genialt enkel metod för recirkulering av stoft.

– MiMeR tog fram en metod för oss. Nu återvinner vi allt stoft till 100 procent. All deponi av stoft har avvecklats och den gamla stoftdeponin har sluttäckts. Det har minskat våra miljökostnader för deponering av stoft med 80 procent. Det säger Börje Gustafsson, råvaruchef vid stålverket hos Uddeholm Tooling i Hagfors. Han är dessutom ansvarig för deponierna inom järnverket. Stoftet från Uddeholms ståltillverkning klassades av länsstyrelsen som miljöfarligt avfall. – Jag fick kontakt med MiMeR och professor Bo Björkman när jag blev Uddeholms representant i MiMeR. Vi pratade om våra problem med stoftet. De förlade därefter ett utvecklingsprojekt hos oss, och ur detta växte den nya metoden fram, säger Börje Gustafsson. – Vi hade att välja mellan att bygga en ny deponi för farligt avfall eller att skicka det till Sakab till lika stora kostnader. Allt detta slipper vi sedan vi hittat en lösning där allt stoft tas om hand och istället upparbetas i processen, säger Börje Gustafsson. Stoftet faller vid olika moment i företagets stålprocesser. Det samlas upp och avskiljs i reningsanläggningar med stoftfilter. Stoftet samlas i behållare med storsäckar. Den nya återvinningsmetoden, som används i full skala sedan två år tillbaka, är lika enkel som genial. Stoftet blandas in i processen igen, i säckar, precis som det är. – Att analysera och dokumentera hela hanteringen inom detta avsnitt är ett mycket stort arbete. Vi har extremt höga kvalitetskrav. Inga avvikelser tolereras i slutprodukten. Alla processmetoder måste vara noggrant dokumenterade och kvalitetsgodkända av vår processutveckling och kvalitetsavdelning. Detta klarades till stor del genom MiMeRs projekt, säger Börje Gustafsson. Med den nya metoden är stoftet i storsäckar redan färdigt för recirkulering hos Uddeholm, utan vidare bearbetning. Storsäckarna transporteras till stålverket, klassade efter ursprung och analys. Där planeras de in i produktionen efter analys och slutprodukt. Vid chargering läggs storsäcken med sitt innehåll av finkornigt stoft helt enkelt in i ljusbågsugnen

Skrot är råvara i Uddeholms stålprocess. En pallsäck med stoft från stoftfiltren kan tillsättas skrotchargen direkt.

med en palltruck. Sedan täcks säcken över med klippskrot från bilindustrin, och så är processen igång. – Produktionen påverkas inte alls av denna stoftåtervinning. Resultatet är mycket positivt, säger Börje Gustafsson. Den enda anpassning som krävs görs av operatören vid ugnen. Mängden tillsatsämnen för slaggbildare justeras efter stoftets analys och den slutprodukt som ska tillverkas. – Justeringen är inlagd i en programvara i processdatorn som gör anpassningen automatiskt efter operatörens kommando. Det är allt, säger Börje Gustafsson. – Vi har nu kört stoftåtervinnig i denna form i närmare två år. Vi har gjort noggranna analyser och tester. Vår slutsats är att stoftåtervinningen inte påverkar slutprodukten alls, säger han. Uddeholm Tooling med 800 anställda i Hagfors tillhör Böhler-Uddeholmkoncernen, som har säte i Wien. Uddeholm Tooling är en högt specialiserad utvecklare av nya verktygsstål. Största enskilda kundgrupp är fordonsindustrin där verktygsstålen används främst för tillverkning av detaljer till bilar. Kraven är extremt höga. Uddeholm Tooling tillverkar 55 000 färdigprodukter per år. Stålen legeras främst med krom, molybden, vanadin och nickel. – Den totala mängden stoft har minskat med cirka 30 procent och zinkhalten har ökat till en nivå så att det kvarvarande stoftet vid ljusbågsugnen kan användas vid tillverkning av zink. Restprodukten har blivit råvara, säger Börje Gustafsson. Vad som ska hända med den gamla övertäckta deponin vet han inte. – Deponiområdet ligger inom verksområdet. Som det är nu täcks den över med gräs och buskar. Det blir ett grönområde inom verksområdet, säger Börje Gustafsson. Stoft i pallsäckar direkt från reningsfiltren är lätthanterligt och chargeras direkt i ljusbågsugnen. Stoftmängden har minskat 30 procent.

MiMeR 39

Teori och labförsök hos MiMeR - fullskaleprov hos kunden

Qixing Yang: Våra rapporter och resultat är tillgängliga för alla medlemsföretag. Därmed kan medlemmarna dra nytta av resultat som gjorts hos andra metallverk, säger han.

40 MiMeR

Qixing Yang forskare och processmetallurg vid MiMeR var den som kopplades in för att undersöka problem och möjligheter för stoftåtervinning hos Uddeholm Tooling i Hagfors. – Med en ny metod är det viktigt att vi vet exakt vad som händer i processen. En charge i stålverket är värd stora summor pengar, säger Qixing Yang. En arbetsgrupp bildades med forskare från MiMeR och representanter från åtta medlemsföretag. – Min första åtgärd var att skaffa en noggrann kännedom om stoftet och om Uddeholms stålprocess. Därefter gjordes teoretiska beräkningar, berättar Qixing Yang. Beräkningarna visade att det är teoretiskt möjligt att återföra stoftet i storsäckar, direkt i ljusbågsugnen, ett enkelt men radikalt grepp, säger Qixing Yang. Med de teoretiska beräkningarna som underlag gick han vidare till laboratorieförsök i en induktionsugn i MiMeRs laboratorium. Uddeholm skickade upp lådor med stoft från reningsfiltren samt prover från skrot, slaggbildare och reduktionsmedel som man normalt chargerar ljusbågsugnen med. Skillnaden i skala är stor, försöksugnen är på sex kg smälta medan ljusbågsugnen i verkligheten är på 63 ton chargevikt. Storsäcken väger ett ton, vilket motsvarar 1,6 procent stoftinblandning i smältan. Försökscharger gjordes med skalenliga mängder av stoft och skrotråvara. – I laboratorieproven kunde vi variera andelen stoft i smältorna. Därför kunde vi se hur stålet reagerar med större stoftmängder. Vi genomförde sammanlagt sex laboratorieförsök, säger Qixing Yang. Rapporten visade att metoden var fullt möjlig och inte påverkar stålanalysen alls, därför togs beslut om storskaliga försök. Tio månaders fullskaleförsök gjordes i två serier om 200 charger. Resultaten var fortfarande entydiga. Därför beslutade Uddeholm Tooling att införa den nya metoden i ordinarie produktion. – Analysen visade att chargering med stoft i storsäckar kräver en viss justering av reduktionsmedel i de två olika processer som körs i ljusbågsugnen. Stoftet kan återföras både vid oxiderande och reducerande

körsätt. Det balanseras med extra tillsatser av kol respektive ferrokisel som reduktionsmedel. – Stoftet har ett högt metallinnehåll, 33 procent järnoxid och 21 procent zink. Järnet i stoftet reduceras till stålet och zinken förångas och hamnar i ljusbågsugnens stoftfilter. Stoftet från ljusbågsugnen får därmed högre zinkhalt än tidigare. Ljusbågsugnens zinkhaltiga stoft levereras till Boliden Mineral AB för återvinning. Stoftmängden har genom recirkulationen minskat, säger Qixing Yang. MiMeRs rapporter och resultat är tillgängliga för alla medlemsföretag. Därmed kan medlemmarna dra nytta av resultat som gjorts hos andra metallverk. Uddeholm Tooling, där metoden utvecklades, är först ut men flera andra medlemmar är på väg att införa denna återvinningsmetod och därmed lösa miljöproblem och minska företagets miljökostnader.

Stoftet samlas upp i pallsäckar direkt från processgasernas reningsfilter. Hanteringen är minimal och dammningsfri.

MiMeR 41

Kallbundna kulor kan återvinna LD-slam

Dr Fenwei Su har visat en metod att baka pellets av LD-slam för återvinning av en fuktig restprodukt med högt järninnehåll.

42 MiMeR

– Vi har visat en ny metod som fungerar och är ekonomisk. Nu väntar en utvärdering av hur vår modell att låta LD-slam recirkulera står sig i förhållande till andra metoder. Det sa dr Fenwei Su, forskare vid SSAB Metallurgi i Luleå när han intervjuades för denna artikel 2005. LD-slam faller kontinuerligt som en restprodukt från LD-konvertrarna, där råjärnet raffineras och ombildas till råstål med syrgasblåsning. Det grovslam som uppstår i reningsanläggningarna innehåller 45-50 procent järn och kan nyttjas som en värdefull råvara istället för att stanna som restprodukt på deponi. Fenwei Su har arbetat i många år med att ta fram en återvinningsmetod för LD-slam med hög fukthalt, bland annat i samarbete med MiMeR. LD-slam har hög fukthalt men stort järninnehåll. Man vill alltså driva av vattnet och binda järnet i fast form till lägsta möjliga kostnad. Lösningen är att tillverka kallbunden pellets med hjälp av ett bindemedel. Det bindemedel som används är en cementblandning. Kulorna formas i en stor roterande tallrik, och härdas därefter. Därmed återvinns en restprodukt till processen som ny råvara. – Metoden med kallbunden pellets medför inga störningar i ståltillverkningen och påverkar inte stålkvaliteten, vad vi hittills sett. I nästa steg av utvecklingen är det viktigt att driftorganisationen engageras i att återföra mer LD-slam tillbaka i processen, säger Fenwei Su. LD-slam är ett problem för SSAB Tunnplåt Metallurgi i Luleå. Slammet innehåller en viss mängd zink från det köpskrot som är kylmedel i processen. Zink kommer från galvaniserat skrot. SSAB återvinner sedan många år flera olika restprodukter som stoft och slam genom de återvinningsbriketter som recirkulerar till Masugn 3. Där kan man inte använda LD-slam eftersom zink ger negativa reaktioner i masugnen. I LD-stålverket uppstår inga sådana negativa reaktioner. Fenweis modell är därför att återvinna slammet via kallbundna kulor till LD-konvertrarna. Därmed kan även denna restprodukt återtas som råvara och ersätta en del av LKAB:s pellets. SSAB kan samtidigt slippa miljöavgifter för deponi. Genom kallbunden pellets planeras att 45 000 ton LD-slam per år ska tas tillvara.

– Metoden är färdig att använda och teknisk utrustning finns så snart en fullskaleanläggning har byggts, säger Fenwei. En ekonomisk utredning och utvärdering pågår med beräkningar av andra metoder för att återta LD-slam. Möjligheten att ta tillvara fler våta restprodukter undersöks, till exempel hyttslam från masugnens reningsanläggningar. – Hyttslammet är ett frågetecken än så länge. Vi vet inte hur det påverkar pellets av LD-slam eller stålprocessen. Därför kan vi inte säga vilken metod som blir förordad. Men vi vet att metoden med kallbunden pellets av LD-slam fungerar, säger Fenwei Su. Fenwei Su har besökt flera återvinningsanläggningar i Europa, bland annat hos Arbed och Thyssen-Krupp. Båda företagen har utvecklat metoder för tillverkning av flytande råstål i separata anläggningar. Ett alternativ vore att använda en avställd, äldre masugn för återvinningsmetoder. Det har dock den nackdelen att det blir en särskild stålprocess vid sidan av det ordinarie stålflödet, med de kostnader och driftkrav det medför. Fenweis modell gör en råvara av restprodukterna och för materialet direkt till den ordinarie processen. – Alla frågetecken kring de nya metoderna måste utredas, kostnadsberäknas och jämföras. Metoderna finns dokumenterade hos respektive tillverkare, säger Fenwei Su. Fenwei Su rekryterades till Norrbotten från ett universitet i Beijing, Kina, för sina kunskaper i kemi och mineralteknik. Fenwei Su arbetade först i ett LKAB-projekt inom mineralteknik med produktionsmodulering för att reducera fosfor från järnmalmen. Därefter anställdes han som doktorand vid Luleå tekniska universitet. Fenwei Su licensierade 1995 och doktorerade 1998 och anställdes sedan vid SSAB i Luleå för att utveckla företagets teknik inom restprodukter och återvinning, där kallbunden pellets av LD-slam har varit ett av hans projekt sedan dess.

De kallbundna kulorna liknar järnmalmspellets och innehåller upp till 50 procent järn.

MiMeR 43

Forskaren bakom labbtester och beräkningar

Ryan Robinson från Colorado forskar i återvinning av restprodukter: -Att skapa nya resurser av outnyttjat avfall är en spännande framtid.

44 MiMeR

Forskaren Ryan Robinson vid MiMeR utförde beräkningar och tester i arbetet med kallbunden pellets från LD-slam vid SSAB Tunnplåt. Ryan Robinson kom till Luleå tekniska universitet som utbytesstudent 1996. Året därefter åkte han hem för att avsluta sin examen vid Colorado School of Mines och 1999 kom han tillbaka till Luleå som forskare. – Jag är glad över att ha hittat ett forskningsområde inom restprodukter. Det är roligt och spännande att medverka till att skapa resurser av outnyttjat avfall. Det förbättrar både miljö och arbetsmiljö, säger Ryan Robinson. Ryan Robinson har avlagt en licentiatavhandling i ämnet och lagt en teoretisk grund som bidragit till utveckling av återvinningsmetoden för LD-slam. Ryan Robinson fick uppdraget att skapa den bästa massbalansen av det som skulle ingå i den kallbundna pelletsen: LD-slam, glödskalsslam, hyttsot samt Portlandcement som bindemedel. – Det gällde att finna den optimala balansen där bästa utbyte, bästa reagensförmåga och tillräcklig hållfasthet skulle tas fram. Reducerbarheten stod i fokus. Jag gjorde beräkningar som ledde till nio olika blandningar av de fyra ingredienserna. Nio olika recept tillverkades tillsammans med två replikat av ett av recepten. Vi hade därmed elva prover, som pelletiserades hos SSAB:s utvecklingsavdelning. De olika blandningarna tillverkades i satser på 20 kilo, och kulorna tillverkades i den försöksanläggning som byggts upp vid SSAB, säger Ryan Robinson. Med elva sorters kallbundna kulor i handen var det dags för laboratorietesten. De teoretiska beräkningarna gav vissa indikationer på vilken blandning som borde vara bäst. I den första delen av proven gjordes reagensförsök vid MiMeRs laboratorium i Luleå. I den andra delen av försöken gjordes hållfasthetstest hos LKAB i Malmberget. Proven utvärderades och SSAB valde den blandning som bäst svarade mot LD-stålverkets behov, trots att det fanns blandningar med högre reducerbarhet. – Erfarenheten visade att andra föroreningar, till exempel svavel, bör undvikas i LD-stålverket. Det var mycket nyttigt att få samarbeta med

en stor stålindustri. Det gav mig helhetsperspektiv. Det är inte alltid det maximala som är det bästa, säger Ryan Robinson. SSAB gick vidare med ett av recepten i fullskaleförsök i LD-stålverket, där kallbunden pellets fått ersätta en del av malmpellets och skrot som råvara. Fullskaleförsöken visar att kallbunden pellets av LD-slam enligt den utvalda blandningen inte påverkar kvalitet, utbyte eller tillverkningsprocess i stålverket.

MiMeR 45

Lena doktorerade på injicering av hyttsot

Foto: Lennart Jönsson

Dr Lena Sundqvist-Ökvist med sin doktorsavhandling som hon disputerade med vid Luleå tekniska universitet.

46 MiMeR

Injicering av hyttsot och LD-slagg kan pigga upp masugnsprocessen. LDslagg har positiva egenskaper som slaggbildare. Hyttsot tillsammans med kolpulverinjektion kan bidra till en effektivare och mer energisnål produktion. LD-slagg kan dessutom göra nytta för nästa generation LKAB-pellets. Det har Lena Sundqvist-Ökvist visat i en doktorsavhandling vid Luleå tekniska universitet i september 2004. Lena Sundqvist-Ökvist arbetar som utvecklingsingenjör vid råjärnsenheten i Luleå med utvecklingsprojekt kring Masugn 3 som huvuduppgift. I drygt sex år arbetade hon med sin doktorsavhandling. – Jag fick en förfrågan om att doktorera i ämnet saminjektion i masugnar av hyttsot och LD-slagg tillsammans med kolpulver. Arbetet kom igång 1998 och sedan dess pågick arbetet med försöken och avhandlingen parallellt med mitt ordinarie arbete. Vi använde bland annat den gamla kolpulveranläggningen till Masugn 1 för försöken med injicerat hyttsot i Masugn 3. LKAB:s pilotmasugn användes för försök med injektion av LD-slagg och hyttsot, berättar Lena Sundqvist-Ökvist. Hyttsot är en restprodukt från masugnsprocessen och SSAB återvinner den sedan 1993. Hyttsotets fina partiklar av kol och pellets ingår i de briketter som används för att recirkulera finkorniga restprodukter från masugn och stålverk. Men hyttsotet sänker briketternas hållfasthet. – Hyttsotet kan användas effektivare. Jag har tittat på hur man kan injicera ämnet tillsammans med kolpulver via masugnens blästerformor. Försöken visar att injicering av hyttsot kan förbättra effektiviteten. – Man kan också injicera LD-slagg, som innehåller mycket kalk, för att bättre kunna styra slaggbildningen i masugnar, säger Lena SundqvistÖkvist.

Arbetet har betydelse för utveckling av nya pelletsprodukter från LKAB. Lena Sundqvist-Ökvist använde både Masugn 3 vid SSAB och LKAB:s pilotmasugn vid Mefos för sina försök. – Hos SSAB ingick projektet i mitt utvecklingsarbete. Samarbetet med LKAB har också fungerat mycket fint. Förutsättningarna för att genomföra försöken var utomordentliga, säger Lena Sundqvist-Ökvist I dag återförs hyttsot till masugnsprocessen huvudsakligen via briketter. En ny produktionsutrustning vid brikettfabriken installerades hösten 2005, där SSAB:s samarbetspartner är entreprenadföretaget BDX. – Fördelen är bland annat att brikettens kvalitet förbättras om hyttsotsmängden i briketten kan minska. Om hyttsot injiceras så kan kolinnehållet ersätta en del kolpulver vilket ju är positivt. Däremot saminjiceras inga material, säger Björn Jansson vid SSAB Tunnplåt i Luleå.

Försöken med injicering av hyttsot i masugnen görs via en lans som kopplas till en av formorna.

MiMeR 47

Upparbetning av elektronikskrot

Theo Lehner, Boliden: Återvinning av elektronikskrot är en viktig råvarukälla.

48 MiMeR

Elektronikskrot kan innehålla högre metallhalter av exempelvis guld och koppar än mineralerna i Bolidens gruva i Aitik. Hushållsskrot har därmed ett klart värde för industrier med metallåtervinning, som Boliden i Skellefteå. Problemet är bara att hushållens elektronikskrot är utspritt i samhället. En ”mineralisering” på kanske 30 kg är inte mycket att jobba med. Insamling och upparbetning krävs innan återvinning av metaller i elektronikskrot kan få bättre lönsamhet. Upparbetningen behöver dels bli effektivare och dels få bättre arbetsmiljöer så att den inte sliter ned människan. Theo Lehner är affärsutvecklare vid Boliden Rönnskärsverken, han är också adjungerad professor vid Luleå tekniska universitet. Han var med när MiMeR bildades 1995 och är Bolidens representant i MiMeR. Lehner påpekar att Boliden har återvunnit elektroniskt skrot sedan 60-talet, redan innan det fanns ett svenskt begrepp för fenomenet. – Återvinning är inget nytt. Boliden har utvecklat egna kemiska och metallurgiska processer för återvinning av elektronikskrot. Det är noga bevakade affärsområden. Boliden behöver en utveckling i de föregående leden då elskrot samlas in och upparbetas. Det kan höja metallvärdet på råvaran för Bolidens processer, och därmed lönsamheten, säger han. Han betonar att det finns en gräns för Bolidens samarbete. – När det gäller de föregående leden samarbetar vi gärna. Våra egna affärsområden bevakar vi däremot i hård internationell konkurrens, säger Theo Lehner. Mängden elektronikskrot i samhället ökar oavbrutet. Det är allt från gamla datorer, TV-apparater, bildskärmar, radioapparater och musikspelare ned till rakapparater, laddare, småelektronik mm. Återvinningskravet enligt ett EU-direktiv är 4 kg elektronikskrot per invånare och år. I dag producerar varje invånare i Sverige 14 kg elektriskt och elektroniskt avfall till separat insamling per invånare och år, men genererar uppskattningsvis 15-17 kg. Det finns alltså mer att hämta. Mellanskillnaden är sådant som samlas i förråden där hemma. Och småelektronik som mindre apparater och gamla laddare hamnar alltför ofta i hushållssoporna. Vid MiMeR gjordes ett utvecklingsprojekt inom upparbetning av elektroniskt skrot för att höja metallvärdena inför de efterföljande återvinnings- och smältprocesserna. Projektet gällde mekanisk bearbetning av

MiMeR 49

redan insamlat elektronikskrot, där både maskinutrustning och processmetoder för bearbetningen undersöktes. – Försöken hade ett stort värde genom att flera intressenter i branschen kunde delta, som Stena Metall, Kuusakoski och Ragnsells. Det gav en bredd på projektet och en samarbetsyta där vi och flera intressenter kunde mötas. Det var mycket nyttigt. De företag som deltog i projektet är redan världsledande på miljövänlig återvinning, säger Theo Lehner. – Alla parter tjänar på om metallvärdet på mellanprodukten kan höjas. Men man måste också undersöka vad den övriga delen av skrotet som plasterna och glaset kan användas till, och vad som måste läggas på deponi, säger han. Theo Lehner påpekar att det är många problem som återstår att lösa. Ännu bättre metoder för att öka återvinningsgraden och sänka kostnader är alltid aktuella. Upparbetningen får heller inte leda till så starkt ökade tranportkostnader att man transporterar ihjäl lönsamheten. En stor del av restprodukten är plaster. – Energiargumenten är en viktig del av hushållningen med resurser. Plast är en oljeprodukt som kan återanvändas efter sortering och upparbetning men som också går utmärkt att elda och därmed omvandla till energi. Effektivast blir det vid kraftvärmeverk nära stora städer, där både elkraft och fjärrvärme kan utvinnas. Det finns utvecklad rökgasrening så att eventuella föroreningar tas omhand. Energi och metallåtervinning är ett exempel på en viktig kombination som kräver ett större perspektiv, säger han. – Det allvarligaste problemet inom upparbetningen av elektronikskrot är nog att skapa en arbetsmiljö som människor kan stå ut att arbeta i. Det är en monoton och tung arbetsmiljö som sliter ned människor. De nya metoder och maskinutrustningar som utvecklades genom MiMeR var ett bra steg på vägen, säger han. Theo Lehner ser MiMeRs verksamhet i ett större perspektiv: • Forskningen stärker utbildningen vid Luleå tekniska universitet. Det ger ännu högre kvalitet på studenterna och därmed en bättre rekryteringsbas för industrin. • Bra forskning skapar goda forskare. • Fler kan ta del av forskningsresultaten i ett vidare samarbete mellan industri och universitet.

50 MiMeR

Demontering av elektronikskrot innebär problem med bl arbetsmiljö. Nya automatiska metoder för defragmentering kan minimera mänsklig arbetskraft.

Elektronikskrot innehåller både plaster som kan bli energi och ädelmetaller, t ex guld.

Det finns en outforskad zon mellan grundforskning och applicerad forskning. I MiMeR möts universitetsforskare och företag inom flera branscher. Tillsammans kan man undersöka gränsöverskridande problem. –Laboratorieskala säger inte allt, utan vissa försök måste göras i full industriskala. Det är också svårt att peka ut var gränsen går mellan kommersiella intressen och gemensamma intressen. Det är bra om det finns lönsamhet i utsikt, kanske i kombination mellan olika intressenter. – MiMeR står för en svensk modell av samverkan inom forskning mellan industri och universitet, som inte är vanlig utomlands. Särskilt nätverket mellan olika företag, branscher och forskare har varit mycket viktigt. Forskarna har kommit närmare industrin genom MiMeR, det har varit en katalysator som hållit ihop nätverket och skapat nya kontakter. Den gemensamma forskningen har byggts upp genom öppenhet och förtroende. Bara det är värt att stödja, säger Theo Lehner. Theo Lehner trycker hårt på den kvalitetshöjning som MiMeR har inneburit. Det finns ett stort värde i den kompetens som byggts upp. – Universitetsvärlden har trubbiga värderingsinstrument. Man sätter volymmål på utbildning, publikationer och doktorander. Det kompetensområde vi arbetar inom kan aldrig bli en volymutbildning. Från industrin värderar vi kvaliteten på forskningen och på de ingenjörer, forskare och doktorander som utbildas. Industri- och samhällsnyttan är inte samma sak som universitetens volymmål, säger Theo Lehner. Theo Lehner har också synpunkter på lagstiftningen inom återvinning av elektronikskrot: – Det blir fel när lagstiftare föreskriver arbetsmetoder och återvinningsmetoder. I vårt fall skrevs lagtexten så att all upparbetning av elektronikskrot skulle vara manuell. Föreskriver man metoder så hindras teknisk utveckling! – Vi forskar nu för att hitta återvinningsprocesser och flöden med lagom manuell bearbetning, bättre arbetsinnehåll, bättre lönsamhet och en annan roll för människan. Praxis i lagtolkningen har visserligen förskjutits, men egentligen var det dumt från början att föreskriva metoder. Det viktiga målet är att mer elektronikavfall återvinns, säger Theo Lehner.

MiMeR 51

52 MiMeR

återanvända Slagg är ingen ny restprodukt. Slagger har uppstått så länge människan har utvunnit metaller. Slagg är en blandning av den del av malmerna som inte blir metaller och av tillsatta reduktions- och processämnen. Slagg är en naturlig del av metallprocesserna och har alltid återvunnits på olika sätt. Ett stort användningsområde är vägbyggen och vägförstärkningar.

MiMeR 53

Slagger återvanns på Aristoteles tid Att återvinna restprodukter är inget nytt fenomen. Redan den grekiske filosofen Aristoteles (384 – 322 fKr) lär ha använt slagg från järnframställning i medicinskt syfte. Slaggernas betydelse som självständiga produkter är en inspirationskälla för forskaren och doktoranden Fredrik Engström vid Luleå tekniska universitet. Han är metallurg, och både examensarbetet och doktorsavhandlingen handlar om slagger. – Att betrakta slagger som avfall är djupt okunnigt och felaktigt. Slagger är högst medvetet framställda produkter som är mycket viktiga inom stålindustrin. De fyller alla krav på definitionen av en produkt framställd med en viss avsikt och med definierad analys, säger Fredrik Engström, och fortsätter: – Att slagg från elektrostålverk och LD-processer läggs åt sidan borde vara en tillfällig parentes. Jag vet att slagg redan nu är en efterfrågad produkt med ett starkt ekonomiskt värde som kommer att få sin egen väg in på marknaden inom kort. Redan idag finns företag som köper upp slagg för kommande behov. Fredrik Engström utbildade sig till ingenjör och metallurg inom processmetallurgi vid Institutionen för tillämpad kemi och geovetenskap vid Luleå tekniska universitet. Att han senare valde att specialisera sig på slagger berodde dels på hans nyfikenhet på produkten, och dels på den anknytning till restprodukter inom stålindustrin som MiMeRs närvaro vid universitetet innebar. – Vi fick göra praktiska tillämpningar och undersökningar för stålindustrin i utbildningen. Det var mycket spännande och utvecklande jämfört med standardiserade laborationer och undersökningar. Som barn var Fredrik ofta i sin mors hemtrakter i Bergslagen. Slaggsten är ett vanligt inslag på bruksorterna. De syns som vackra glasartade stenar i nyanser från ljusblått till indigo och buteljgrönt, eller som gjutna blockstenar där de blivit bärande i byggnader och konstruktioner. Det stimulerade Fredriks nyfikenhet på slagger. – Att återvinna slagg är verkligen inget nytt. Det är högst naturligt. Det sägs att de gamla bruken ålades i lag att återvinna och finna nyttig

54 MiMeR

användning för slaggen. Det var en tidig miljölagstiftning och ett annorlunda synsätt än dagens ofta hindrande juridik, säger Fredrik Engström. Fredrik Engström har specialiserat sig på slagger från elektrostålverk och AOD-konvertrar, båda inom specialstålområdet. Han berättar att stålverkslagg innehåller flera intressanta värden: • Kalkinnehållet är mycket högt, ofta drygt 40 procent. Kalken är upparbetad och representerar ett viktigt ekonomiskt och tekniskt värde som råvara och som bindemedel. • Slaggen är stabiliserande på andra ämnen, främst genom kalken som gör slagg starkt basisk med ett ph-värde närmare ph12. Det neutraliserar även försurande ämnen och binder metaller. • Slagg är ett starkt material som är användbart i konstruktioner och som fyllnadsmaterial. Kiselhalten, främst omsmälta bergarter, svarar för 11–32 procent av innehållet. Slaggens slitstyrka ökar hållfastheten i exempelvis vägbeläggningar. Kalken binder ihop materialet som får en stark sammanhållande struktur.

Hyttsten – en beprövad gammal återvinningshistoria.

– Alla dessa egenskaper gör slagger till en intressant sidoprodukt från ståltillverkning. Slagger har användbara och efterfrågade egenskaper i många sammanhang, från cementtillverkning och bindemedel till konstruktionsmaterial. Att ta tillvara dessa värden är både en vettig och viktig utveckling, säger Fredrik Engström. Fredrik Engströms forskningsområde omfattar ett antal problem som finns hos stålverksslaggerna. Slagg från framställning av rostfritt stål via ljusbågsugnar och AOD-konvertrar har ibland höga kromhalter och kan sönderfalla till ett mjölaktigt damm genom en kemisk reaktion. En annan nackdel är att slaggvolymen kan vara instabil eftersom stålverksslagg från ljusbågsugnar och AOD-konvertrar kan reagera med vatten och expandera. Lakning av slaggen kan medföra oönskad transport av metaller ur slaggen. – Av alla dessa skäl kan det vara nödvändigt att stabilisera slaggen innan den blir en användbar produkt. Genom MiMeR har vi gjort ett stort antal försök där vi prövat och utvärderat olika metoder att stabilisera stålverksslagger, säger han.

MiMeR 55

”Jordens råvaruresurser begränsas av våra kunskaper att tillvarata dem.” Professor Bo Björkman

56 MiMeR

Först och främst studeras metoder att homogenisera slaggen, så att den får samma egenskaper rakt igenom. Det har stor betydelse om slaggen kyls snabbt eller långsamt, om den ska få styckeform eller bilda små granuler. Att stabilisera metaller som exempelvis krom är också avgörande. Krom kan vara bundet i slaggen till 99,99 procent. De återstående miljondelarna, ppm, måste bindas till gittret i slaggen så att läckage av krom kan undvikas för att göra produkten helt säker. Det kan göras genom tillsats av en spinellbildande reagens, en metod som studeras i Fredrik Engströms doktorsavhandling. Till sist behöver också stålverkslaggen stabiliseras så att den får en hållfast struktur och kan bli bärande i vägbyggnader, betong eller konstruktioner. – Alla dessa problem går att lösa. De första produkterna finns redan ute på marknaden. Slagg från svenska stålverk har i genomsnitt ett mycket lågt metallinnehåll och fina egenskaper som vi nu testar. – Vi har mött en stark efterfrågan i Danmark där man använder stålverksslagg som förstärkning i asfalt, ett mycket lovande användningsområde. Asfaltens bitumen har mjuk konsistens och är sur med lågt ph. Slaggens höga hållfasthet ökar styrkan väsentligt i asfalten. Med inblandning av stålverkslagg stabiliseras även de sura ämnena, som neutraliseras av kalken. Därmed blir asfaltbeläggningen basisk, och försurar inte längre omgivande natur. Svensk slagg inblandad i dansk asfalt har redan använts i rondeller och på flygplatser som förstärkningsmaterial. Materialet har svarat mot mycket högt ställda krav. Den efterfrågan tror vi kommer att öka, säger Fredrik Engström. Ett annat område är stålverkslagg som råvara för ekoklinker i cementtillverkning. Återigen är det kalkinnehållet som är värdefullt. Slagg är till sist ett bra komplement till bergkross. Idag används 70 miljoner ton bergkross och grus för väggar, byggnader och markanläggningar. Att återanvända slagg bidrar till regeringens mål att minska användningen av naturgrus från naturtäkter. – Personligen tror jag på stålverkslagg som en produkt för ganska högt specialiserade användningsområden. Utmaningen blir att föra ut dessa nya specialprodukter på marknaden, säger Fredrik Engström.

Kristallin struktur har betydelse för hållfasthet.

MiMeR 57

Slagg som miljöcement, restprodukt med stora värden

Margareta Lidström – Larsson – forskar i nya produkter av slagg.

58 MiMeR

Det finns flera möjligheter att använda slagg i nya produkter och att återanvända det omsmälta berg man en gång brutit vid malmbrytningen. Högt kalkinnehåll är en av slaggernas största värden. – I och med att kalken redan reagerat i eller inför stålprocessen behöver den inte brännas en gång till i särskilda kalkugnar. Den är färdig att användas som exempelvis råvara till cement eller bindemedel. De omsmälta bergarterna blir tillsammans med tillsatt kalk ett väl fungerande fyllnadsmaterial, säger Margareta Lidström-Larsson, forskare vid Luleå tekniska universitet och MiMeR. – Cement av slagg innebär en stor miljöfördel. Man behöver inte bränna ny, jungfrulig kalk och minskar därmed utsläppen av koldioxid samtidigt som förbrukningen av naturtäkter minskar. Kalken ingår istället i ett kretslopp, en slaggbildare som kan återvinnas som bindemedel och ny råvara, säger hon. Ett projekt vid MiMeR har studerat användning av slagg i en ny klinker för cementproduktion. Arbetsnamnet för det nya cementmaterialet är ekoklinker. – Slagg innehåller mycket kalk som är en av huvudbeståndsdelarna i cement. Därför kan slagg nyttjas som råvara istället för att läggas på deponi, samtidigt som vi minskar belastningen på miljön, säger professor Bo Björkman vid MiMeR. Dessutom menar han att fler restprodukter kan blandas in i ekoklinker och ge nya egenskaper. Aska från värmeverk eller energiförbränning av avfall är aktuellt. Inblandning av aska kan lösa ännu ett miljöproblem. Margareta Lidström-Larsson har tillsammans med doktoranden Daniel Adolfsson genomfört försök med olika blandningar av slagg till ekoklinker vid MiMeR. Hittills har tester i laboratorieskala genomförts. Nästa steg blir försök i stor skala: – Ekoklinker ger samma egenskaper som vanlig cement, men brinner ihop långsammare. Vi har visat att det fungerar, de reaktioner som behövs sker. Nästa steg är att genomföra bränning i större skala, säger Margareta Lidström-Larsson. Cementindustrin i Sverige tillverkar årligen cirka två miljoner ton

cement. I Sverige genereras 1,3 miljoner ton slagg per år totalt inom järn och stålindustrin i olika former som biprodukter (2002, källa Jernkontoret). En stor del av dessa slagger har tillräckligt högt kalkinnehåll för att fungera som råvara för cement. – Vi vill vända på synsättet där slagger är restprodukter. Se i stället slagg som en outnyttjad resurs och en värdefull råvara, säger Bo Björkman. Skänkslagg i kombination med annan slagg kan användas som förslutning över deponier, ett tätskikt som både är vattentätt och förhindrar att deponin läcker skadliga ämnen. Krossad slagg används som poröst täckmedel under tätskiktet. Det krossade materialet läggs över deponin för att jämna ut ytorna. Det ska vara genomsläppligt, bland annat för att gaser ska kunna kanaliseras och användas för energiutvinning. – I alla Sveriges kommuner finns ett stort antal deponier, både inom avfallshantering och för restprodukter från industri. När dessa deponier stängs ska de täckas över, förslutas och förses med ett jordlager så att de kan bli gröna ytor. Det krävs stora mängder täckmedel. Det vore dumt att bryta nya bergtäkter eller förbruka naturgrus för att täcka deponierna när det finns en färdig restprodukt som kan användas, nämligen slagg. Vi gör försök som kan leda till framställning av en miljömässigt genomtänkt produkt, säger Cajsa Samuelsson, forskare vid MiMeR. Ett projekt vid MiMeR har genomförts tillsammans med Uddeholm Tooling och Hagfors kommun för att utreda möjligheten att använda slagg för deponitäckning. Metoden har testats på en provyta på den kommunala deponin i Hagfors. Slagg används i både dräneringsskikt och tätskikt. Förtjänsten är att en lokal restprodukt tas tillvara. Man slipper importera dyr lera från Tyskland som tätskikt samtidigt som man undviker en ny deponi för slagg. Slagg används också i vägfyllningar. Ett exempel är utbyggnaden av E4 söder om Luleå till fyrfilig motorväg. Vägbanan byggdes med hyttsten från masugn som grund. Resultatet är mycket bra. Masugnsslagg är till ursprunget omsmälta gångarter, gråberg, från den naturliga berggrunden i gruvor. Ibland har vissa ämnen tillsatts vid processerna och finns med i slaggen. I vägfyllningen är det masugnsslaggens kalkinnehållande mineraler och isoleringsförmågan som tagits tillvara. Slaggen är porös och med cementbindningsreaktioner ger det starka bindningar och vägbanken får hög och stabil bärighet samtidigt som den är isolerad och dränerande.

Slagg – en framtida resurs.

MiMeR 59

Professor Bo Björkman: - Vi vill vända på synsättet där slagger är restprodukter. Se slagg som en outnyttjad resurs och värdefull råvara.

60 MiMeR

Cementa undersöker slagger Stålverkslagger har egenskaper som skulle kunna användas som filler, den finaste fraktionen i betong. Det blev ett utvecklingsspår för Cementakoncernen. Cementa medverkade i MiMeR för att undersöka möjligheter att utnyttja det höga kalkinnehållet och andra egenskaper i olika stålverkslagger. – MiMeR erbjöd oss ett nätverk av företag med viktiga kontakter inom processindustrier som har tillgång till intressanta restprodukter, säger Bo-Erik Eriksson, forskningschef inom Cementa i Sverige, som är en del av den Europeiska Heidelbergkoncernen. Han förklarar: – Vi behövde utveckla en ny filler till en av våra betongprodukter*. Där kunde MiMeR både leta fram lämpliga material och genomföra en studie med både teoretiskt underlag och praktiska försök.

* Filler är den finaste fraktionen i betong, 0 – 2 mm.

MiMeR 61

”Naturgrus är en produkt med omväxlande sammansättning. Vi behöver en enhetlig, homogen, industriellt framställd filler. Det var det vi letade efter bland industrins restprodukter.” Bo-Erik Eriksson, Cementa

Hyttsten kan krossas ned till valfria fraktioner för att passa olika ändamål eller öka hållfastheten i konstruktioner.

62 MiMeR

– Allt högre krav ställs på betongprodukter. I dag måste betongen både fylla de allra finaste strukturerna, ge en slät yta och bidra till egenskaper som gör betongen allt mer självkomprimerande. Betong består av flera olika fraktioner i olika grovlekar. Fillern är den finaste av dem och ska möta de högsta kraven, säger Bo-Erik Eriksson. Det är den enhetliga strukturen och analysen som gör stålverksslagger till intressanta alternativ för Cementa. Slaggen är torr och tillför inte vatten i strukturen. – Kraven har höjts så mycket att vi måste leta efter homogena industrimaterial med en enhetlig analys som filler i vissa betongprodukter. Naturgrus är en produkt med omväxlande sammansättning. Vi behöver en enhetlig, homogen, industriellt framställd filler. Det var det vi letade efter bland industrins restprodukter. Alternativet är annars finmald kalksten, säger Bo-Erik Eriksson. Cementklinker är en mellanprodukt för tillverkning av cement som innehåller kalk, kisel, järn och aluminium, det är ämnen som redan finns i stålverkslagg. Klinkern mals sedan med tillsatsämnen till cementpulver som i sin tur används för att göra betong. Att använda slagg i tillverkning av cementklinker ger miljövinster. – Försöken var positiva och visade att restprodukter från processindustrin är en framkomlig väg för att utveckla nya specialprodukter av cement. Vi har fått mycket viktiga kontakter inom detta område, säger Bo-Erik Eriksson. – Men produkterna är inte färdigutvecklade för vår del ännu. Flera slagger har fortfarande för högt innehåll av metaller som kan lakas ut. Det är inte lämpligt inom byggnadsindustrin. Restprodukterna behöver utvecklas vidare, kanske med sikte på vilken slutanvändare slaggerna ska ha. – Det viktiga är att MiMeR satt fingret på en framtida utvecklingsväg, säger Bo-Erik Eriksson.

MiMeR gav ett nätverk med viktiga kontakter, säger Bo-Erik Eriksson, forskningschef inom Cementa i Sverige

MiMeR 63

Ovako ändrade processen till att passa marknaden

Boel Lindström, utvecklingsingenjör – ändrade stålprocessen för att få en bra slagg hos Ovako Hofors.

64 MiMeR

Hos Ovako är slagg en högst specifik och målmedvetet tillverkad egen produkt. Processen ändrades för att kunna tillverka en slagg som är ett bra konstruktionsmaterial, bland annat som ballast i asfalt. – Nu har vi två produkter – högklassigt kullagerstål och högklassig slagg. Det kan bli fler. Det säger Boel Lindström, utvecklingsingenjör för biprodukter vid Ovako i Hofors. Boel Lindström utbildade sig till bergsingenjör vid Luleå tekniska universitet. Där kom hon i kontakt med MiMeR genom ett projektarbete vid den processmetallurgiska avdelningen. – Vi fick arbeta med slaggproblem och göra laboratorieundersökningar åt stålföretag. Det var så det började. Därefter gjorde jag mitt examensarbete om förbättring av slaggegenskaper hos Ovako i Hofors. Det i sin tur ledde till anställning vid företaget. Nu arbetar jag på heltid för att göra våra slagger och andra biprodukter till attraktiva produkter på marknaden, säger hon. Ovako Hofors tillverkade tidigare en ren kalkslagg i stålverkets ljusbågsugn, en biprodukt som hittills deponerats. Den totala mängden slagg från ljusbågsugnen är cirka 35 000 ton per år. – Problemet var att kalkslaggen läckte krom genom urlakning och att de tekniska egenskaperna inte var tillräckligt bra. Därför gick inte slaggen att använda i dåvarande skick. Vi bestämde oss för att ändra tillverkningsprocessen och tillsätta både kalk och dolomit som slaggbildare för att binda kromet hårdare. Dolomit är ett kalkmineral som innehåller en hög halt av magnesium. Magnesiumoxid och kromoxid bildar tillsammans stabila kristaller, så kallade spineller. Krom som är bundet på detta sätt är inte lösligt i vatten. Slaggreceptet har optimerats och den totala mängden slaggbildare har minskats, en ren besparing, berättar Boel Lindström. Processförändringen visade sig också ge önskad effekt på kromurlakningen. – Nu har vi fått en utmärkt produkt med en kromurlakning som ligger långt under gränsvärdet för deponier utan krav på bottentätning. Det är det enda värde som finns att jämföra oss med. Vi är mycket stolta över att

ha lyckats lösa kromproblemet och räknar nu med en svensk marknad för vår stålverkslagg, säger Boel Lindström. Slagg från ljusbågsugnen används i Europa som förstärkning i asfalt med mycket goda resultat. Tekniken är väl inarbetad i Danmark och England. Där är slaggasfalt en specialprodukt på särskilt hårt utsatta och krävande vägavsnitt med högt slitage. – Vårt mål är att sälja slaggen på den svenska marknaden. Ett så bra material måste vi kunna använda inom landet, säger Boel Lindström. Mekanismen bakom bildandet av stabila spineller har kartlagts genom MiMeR. Där har det teoretiska grundarbetet gjorts liksom försök i laboratorieskala. – Jag fick chansen att prova tekniken i full produktionsskala på mitt företag. Utfallet är mycket bra. Nu är det vår uppgift att föra ut produkten på marknaden. Vi ser inga hinder, säger Boel Lindström. – Det finns många fler problem att lösa. Vi har fler biprodukter som vi vill använda som råvaruresurser. Därför är det viktigt att MiMeR s arbete fortsätter. Vi stöder tanken att MiMeR ska kunna söka nya projektpengar, helst i Sverige. – MiMeR är en viktig instans som vi kan vända oss till för en djup specialistdiskussion om förhållanden och problemlösning. Det är viktigt att vi ökar förståelsen för vad som händer i själva moderprocesserna där biprodukter skapas, vad som händer med materialet efteråt och reaktioner i möte med andra ämnen. Vi kan utveckla vår slaggprodukt ännu mer, till exempel genom att förbättra kylningsförloppet, säger Boel Lindström. – Nätverket kring MiMeR är också mycket betydelsefullt. Det ger oss möjlighet att diskutera frågor inom vårt specialområde. Vi får också en bättre branschöverblick och framöver kan vi förhoppningsvis utöka samarbetet med andra branscher. För oss har MiMeR en viktig uppgift att fylla i framtiden, avslutar Boel Lindström.

Ovako använder stålverksslagg som inblandning i asfalt för att få hårdare slityta. Slagger är viktiga konstruktionsmaterial för vägbyggen.

MiMeR 65

Lotta stabiliserar finkornig slagg

Lotta Nedar, driftassistent vid råvaruhanteringen i Outokumpu Stainless AB

66 MiMeR

Hos Outokumpus stålverk i Avesta har finkorniga slagger hittills gått till deponi efter metallåtervinning. För att slaggresterna ska bli en användbar produkt behöver de stabiliseras. MiMeR gjorde en undersökning av slaggstabiliserande ämnen för Outokumpu Stainless AB. – Genom undersökningen kunde två i och för sig intressanta tillsatsmaterial uteslutas. Nu går vi vidare och investerar i slaggstabilisering i Avesta. Förhoppningen är att det stabiliserade slutmaterialet ska bli homogent, hårt och lämpligt för vägkonstruktioner, säger Lotta Nedar, driftassistent vid råvaruhanteringen i Outokumpu Stainless AB. Problemet är en delvis sönderfallande slagg med en mjölaktig struktur som dammar och ger problem i hanteringen. Slaggen från ljusbågsugn, konverter och gjutning förs av i slaggskänkar och körs ut till slaggården. Där tippas den vid lutande ramper och vattnas kraftigt med recirkulerande vatten. Efter kylning bryts avsvalnad slagg och eventuellt medföljande stål. Det sorteras på slaggården. När den kalkrika slaggen kyls sönderfaller den och blir ett mjöl, som vid bevattning blir till slam. På slaggården är detta ett stort hanteringsproblem och försämrar miljön.

Hyttsten är en förebild som vägbyggnadsmaterial. Med stabilisering kan fler slagger användas.

Slaggen transporteras vidare för bearbetning och utvinning av metallpartiklar. Slaggmaterialet som blir kvar är för finkornigt för att användas i vägar och har därför hittills gått till deponi. – Vi ville dels stabilisera slaggen så att den inte faller isär utan blir stabil och hel, som stenmaterial. Dels ville vi undersöka om det fanns stabiliseringsmetoder där vi kunde utnyttja restprodukter från andra industrier, säger Lotta Nedar. Forskaren Qixing Yang vid MiMeR anlitades för att jämföra material i beräkningar och i laboratorieugn. Fyra olika material valdes ut: Boroxiden Borax, borprodukten Vitribor, restprodukten apatit från LKAB samt krossat glas från återvinning av elektronik och bildskärmar. – Försöken var spännande, eftersom vi letade nya sätt att stabilisera slaggen på. Särskilt LKAB:s och Bolidens material hade kunnat öppna nya vägar. Det finns säkert restprodukter hos andra som vi inte har tänkt på och som skulle kunna passa. Vi valde att begränsa oss, men det finns fortfarande mycket kvar att göra genom att kombinera restprodukter i andra processer, säger Lotta Nedar. Försöken visade att LKAB:s apatit förorenar stålet som ska recirkuleras tillbaka till stålverket. Glaset är en bra metod, men temperatur och mängder stämmer inte med projektet. Outokumpu Stainless AB fick ett klart besked om att den etablerade tekniken, att stabilisera slagger med bor var den bästa. Den metoden är redan inarbetad hos ett syskonstålverk i Sheffield och Torneå. Just nu investerars i slaggstabilisering och anläggningarna tas i drift under våren 2007. – Vi räknar med att kunna använda den stabiliserade slaggen som vägbyggnadsmaterial. Det betyder att vi måste slå oss in på en för oss ny marknad om vi inte kan hitta en samarbetspartner, säger Lotta Nedar. Lotta Nedar uppskattar samarbetet och utbytet med MiMeR: – Det finns mycket kompetens samlad hos MiMeR. Det är branschens enda kompetenscentrum inom återvinning av restprodukter. Men MiMeRs nätverk är lika viktigt. Studiedagar och workshops har givit stort utbyte och många kontakter inom branschen. MiMeR har blivit en mötesplats inom området. – För framtiden skulle jag önska att nätverket kunde breddas så att flera forskningsområden knyts ihop. Kanske en bred kompetensgrupp kring vägbyggnadsteknik, säger Lotta Nedar.

Johan Ullberg, vägmästare vid Region Norr, lär sig mer om hyttsten av Staffan Rutqvist, SSAB Luleå vid en provsträcka i Norrbotten.

MiMeR 67

Hyttsten kan vara säkrare än bergkross Masugnslagg binder vissa tungmetaller och kan vara både säkrare och stabilare att använda som konstruktionsmaterial än bergkross och naturgrus. Det visas bland annat av en urlakningsstudie som initierats av SSAB Merox i Oxelösund och genomförts vid MiMeR. Torbjörn Carlsson är VD för SSAB Merox AB som processar och säljer biprodukter huvudsakligen från SSAB i Oxelösund, däribland hyttsten. MiMeR gjorde laktester där hyttsten av masugnsslagg jämfördes med bergkross och naturgrus. Testerna visade att jämförelsematerialen av bergkross hade högre halter av metaller än hyttsten. Bland annat var blyhalten mycket hög i samtliga undersökta naturmaterial. – Så kallade jungfruliga material, som bergkross, har lägre krav på redovisning än andra ballastmaterial. Bergkross kan med dagens regler egentligen innehålla vad som helst. Det finns inga undersökningskrav alls, medan de flesta alternativa material måste redovisa en komplett och detaljerad analys av innehållet, säger Torbjörn Carlsson. Att jämföra bergkross med hyttsten gav svar på frågor om eventuellt läckage av metaller. – En enkel jämförelse ur ett enda perspektiv är emellertid ett alltför snävt betraktelsesätt. Hyttsten har unika egenskaper som ger fler fördelar än vad en rak jämförelse av urlakning mellan olika material för fyllnadsmassor kan visa, säger Torbjörn Carlsson. Hyttsten har, rätt använd, förmåga att fastlägga ett antal metaller, till exempel kvicksilver, kadmium och bly, samt att stabilisera omgivande material. Det beror dels på hyttstenens kalkinnehåll som ger cementbindning och neutralisering av försurande ämnen, dels på innehållet av svavel som binder tungmetaller till stabila föreningar. Hyttstenens cementerande egenskaper bidrar till att stenarna binder varandra om man använder rätt sammansättning av storlekar. Det innebär att en konstruktion av hyttsten blir allt hårdare med åren. Kalken gör att materialet härdar ihop när det utsätts för vatten, precis som cement. Det bidrar till att ge korrekta konstruktioner av hyttsten, högre bärighet och högre mekanisk styrka än vad bergkross kan ge. Även isolerförmågan är större än för naturgrus eftersom hyttsten är poröst och lätt. Sammantaget

68 MiMeR

Ridbanor är ett stort användningsområde för specialbehandlad hyttsten.

MiMeR 69

behövs mindre tjocklek på exempelvis vägkonstruktioner om de byggs av hyttsten i stället för bergkross, och vägens bärförmåga kan samtidigt göras större. – Hyttsten borde ses i ett helhetsperspektiv. När man beräknar användningen av hyttsten kontra förbrukning av bergkross måste en funktionell enhet användas. Jämförelsen bör göras per meter vägbyggnad med hänsyn till samtliga egenskaper och krav, inte i jämförelse ton mot ton, säger Torbjörn Carlsson. Som chef för Merox framgångsrika utveckling av applikationer via biprodukter från stålindustrin säger sig Torbjörn Carlsson vara part i målet, även om han själv har forskat på området. – Därför har vi tagit hjälp av utomstående institut för oberoende undersökningar. De bekräftar resultaten. Vi har också genomfört praktiska försök. För tillväxt av hållfasthet har Merox följt ett antal vägsträckor över tid för att bekräfta att rätt gradering av hyttsten ger en starkare väg. – Det allra bästa är att utnyttja hyttstenens unika egenskaper fullt ut i mer avancerade användningsområden, där styrkan och bärförmågan kommer till sin rätt. Man kan till exempel bygga hårt belastade trafikkorsningar av hyttsten, säger Torbjörn Carlsson. – Synen på biprodukter behöver förändras i grunden. Det är fel att beteckna medvetet producerade och anpassade sidoprodukter som avfall. Det är en resurs med specifika egenskaper som samhället bör utnyttja på bästa sätt. I Oxelösund har vi jobbat mycket med produktions- och kvalitetsstyrning och har därför nått acceptans för hyttsten som en specifik produkt som kan användas enligt produktlagstiftningen, säger Torbjörn Carlsson. Merox har utvecklat flera unika produkter baserade på råvara från masugnsslagg. Ett exempel är Merit 5000, som användes i Hammarby Sjöstad. Den stabiliserade lera och slam från sjöbotten som dessutom innehöll kvicksilver. Meritstabiliseringen har bidragit till att massorna i princip inte läcker något kvicksilver alls. Merox kvalitetssäkrade hyttsten från Oxelösund är en av flera olika produkter av råmaterialet masugnsslagg. Hyttsten tillverkas i olika fraktioner, från finkornigt till grovt konstruktionsmaterial med olika kornkurvor för olika applikationer.

70 MiMeR

– Vi arbetar nu vidare för att certifiera framställningsmetoden. Det finns stora framtidsmöjligheter för hyttsten, sett i ett modernt perspektiv, säger Torbjörn Carlsson. Men det finns ett nytt hot mot utvecklingen: – På senare år har myndigheter tyvärr gått mer och mer mot en avfallsdefinition där allt som inte är huvudprodukt är avfall. Det synsättet är föråldrat och hindrar en effektiv resursanvändning för samhällsnyttiga ändamål. Man måste se väl undersökta biprodukter med väl kontrollerade produktionsflöden som nya och självständiga produkter i sig, menar Torbjörn Carlsson. – I Sverige pågår arbetet med att ta fram kriterier för användning av avfall i anläggningsarbete. Med stor sannolikhet kommer dessa tyvärr att fokusera på innehållet av farliga ämnen, inte på funktion eller positiva aspekter på att använda redan framställda material istället för jungfruliga. – I kombination med förslag i förordningen om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd där all användning av avfall, eller produkter av avfall, till anläggningsändamål ska göras anmälningspliktigt, kan detta leda till ett stopp för användning av hyttsten. Vi arbetar i dag med vägobjekt på en konkurrensutsatt marknad. Skulle tillståndsförfarande för varje objekt tillämpas så är vägen redan invigd och klar, byggd med traditionella material, innan vi fått tillståndet, säger Torbjörn Carlsson. – Det finns också konkurrerande forskare som i tävlan om forskningsanslag förtalar biprodukter och återvinningsprodukter. I vårt fall finns även motstånd från ballastindustrin, entreprenörer och täktägare. De ser oss som konkurrenter på sin etablerade marknad, säger Torbjörn Carlsson. – Alla marknader har etablerade strukturer och leverantörer, där alternativa råvaror lätt blir en ny konkurrent. Därför är det mycket viktigt att våra produkter har ett mervärde och inte betraktas som en tvivelaktig ersättningsvara, säger Torbjörn Carlsson. – MiMeR var en resurs som kompetenscentrum kopplad till utbildningen av civilingenjörer inom området. Nätverket mellan industri, universitet och institut är också värdefullt, säger Torbjörn Carlsson. Slaggsten – ett byggnadsminne från Bergslagen som påminner om att slagg alltid återvunnits.

MiMeR 71

72 MiMeR

MiMeR är en kunskapsbank och en mötesplats för djupa diskussioner mellan forskare, och ingenjörer från universitet och företag. Nätverket ger kontakter, erfarenheter och nya idéer till problemlösning med en bred branschöverblick inom sitt specialområde. Nu är nätverket starkt nog för ännu större utmaningar. Samarbetet kan utökas med andra branscher som behöver råvaror från restprodukter och bättre kontakt med marknaden.

nätverket MiMeR 73

Idéburet ledarskap som bygger på samverkan MiMeR, Minerals and Metals Recycling Research Centre, bildades som kompetenscenter för återvinning av restprodukter inom metall- och mineralindustrin. Bo Björkman är föreståndare för MiMeR och professor vid Avdelningen för processmetallurgi, Institutionen för tillämpad kemi och geovetenskap vid Luleå tekniska universitet. MiMeR skapades med 16-17 företag och de flesta är fortfarande medlemmar. Totalt ingår nu 23 företag och branschorganisationer. MiMeR har samordnat kunskap, forskning och nätverk mellan universitet, medlemsföretag och institut under elva år. De statliga institutionerna Nutek och Vinnova har varit starka påtryckare i MiMeRs verksamhet genom tydliga ingångsvärden, gemensamma utgångspunkter och krav på medfinansiering från industri och universitet. Samordningen av resurserna har varit viktig. Det första året användes till formulering av problemområden i detalj. Sedan dess har MiMeR varit en levande process där programområden har utvecklats och förändrats. Etappvis har nya planer och ny organisation införts. Verksamhetsidén är just samverkan mellan industrin och universitetet. Uppgiften har varit att bygga upp ett kompetenscentrum och ett nätverk med gemensamma resurser. I forskning och utveckling har kraven på tillämpad projektforskning med relativt snabb problemlösning parats med krav på vetenskaplighet. Både medlemsföretagen och Luleå tekniska universitet har föreslagit projekt och problemområden. – Vi kallar det för idéburet ledarskap. Det har varit en lång och svår process för vår idé om samverkan mellan universitet och industri. Under projekttiden har samtliga medlemsföretag besökts regelbundet. Behoven har inventerats och medlemsföretagen har fått prioritera problemområden. Vi har hela tiden stämt av – gör vi rätt saker, har vi rätt prioritetsordning. Det har utvecklat ett påverkbart arbetssätt inom fastställda ramar, säger Bo Björkman. – Sedan Etapp 3 har vi haft en organisation och ett arbetssätt som parterna varit nöjda med. Ett stort förtroende har skapats. – Helheten ska ge mer än alla delarna var för sig. Vi har ett gemensamt åtagande att få teamet att fungera. En av utmaningarna var att engagera

74 MiMeR

industrins forskare i samverkan med universitetet och nyttja de samlade forskningsresurserna på bästa sätt, säger Bo Björkman. – Kanske är förtroendet och det nätverk som byggts upp, det allra viktigaste resultatet av MiMeR. Kompetensnätverket har formats mellan forskare och industri och mellan olika branscher inom mineralutvinning och råvaruproduktion. Samtidigt har arbetet påverkat universitetets grundutbildning så att den bättre svarar mot aktuella kompetensbehov.

Bo Björkman, Sven-Erik Lunner, Bo Lindblom och Ping Ma i MiMeRs laboratorium.

MiMeR 75

”Samverkan mellan industri och universitet för att kombinera vetenskap och handfast, praktisk erfarenhet är det bästa sättet att lösa problem och möta utmaningarna.” Professor Bo Björkman

76 MiMeR

– Det finns en balansgång mellan kunskapsbyggande och avgränsande problemlösning. Vi har närmat oss varandra från respektive håll. Det bygger på förtroende. Vårt arbetssätt har varit problemlösning med vetenskaplig kvalitet, där själva problemlösningen är målet, säger Bo Björkman. MiMeR får nu förfrågningar på uppdragsbasis. Uppdragsforskningen är ett bra mått på MiMeRs institutionella betydelse med industriprocesser och kunskap i fokus. – Vi har kontakter och direkt tillgång till forskare, studenter och civilingenjörer som kan dessa problemområden. God forskning går alltid att köpa, men då får man inte de andra mjuka värdena, som nätverket, utbyte med kolleger, branschkontakter, andras erfarenheter och kunskapsbanken inom kompetenscentret, säger Bo Björkman. Vid årsskiftet 2006-2007 lämnade MiMeR sin slutrapport. Det samlade resultatet av MiMeRs elva verksamhetsår är tillämpad forskning inom programområdena med ett antal forskningsprojekt, faktisk problemlösning inom restprodukter och återvinning samt forskningsrapporter och ett omfattande kompetensflöde av studenter, doktorander, ingenjörer och licentiater. Verksamheten har kostat 7–8 miljoner kronor per år i kontanter att bedriva plus eget arbete och personella resurser från medlemsföretagen och Luleå tekniska universitet. Av den totala resursanvändningen har staten stått för en tredjedel genom Vinnova och dess föregångare Nutek. En tredjedel har bekostats av industrin genom medlemsföretagen, och en tredjedel av universitetet. Statens delfinansiering upphörde med utgången av 2006. MiMeR söker nu nya intressenter och finansiärer. Industrin har visat stort intresse av att nätverket fortsätter, och pekar på faran av att kompetens, kontakter och erfarenheter skingras. – Jag vet att MiMeR har viktiga värden och är övertygad om att medlemmarna vill att kompetenscentret består. Vi har stora utmaningar framför oss, inte minst i ett europeiskt perspektiv. Samverkan mellan industri och universitet för att kombinera vetenskap och handfast, praktisk erfarenhet är det bästa sättet att lösa problem och möta utmaningarna, säger Bo Björkman.

”Studiedagar och workshops har givit stort utbyte och många kontakter inom branschen. MiMeR har blivit en mötesplats inom området.” Lotta Nedar, Avesta Outokumpu

MiMeR 77

78 MiMeR

framtiden En ny industri håller på att byggas upp i Kristiansand, Norge. I den fabriken blir det inga restprodukter över. Allt tas tillvara och blir till definierade produkter. Det är ett modernt synsätt för processindustrin. Produktionschef i Kristiansand är Helena Moosberg-Bustnes, från Luleå. Hon forskade vid MiMeR innan hon började sin industrikarriär. MiMeRs kunskap och nätverk uppmärksammas internationellt och verksamheten får ett europeiskt perspektiv i framtiden.

MiMeR 79

Gränsöverskridande forskning gav

Foto: Nicolas Tourrenc

restprodukter ett nytt värde

Dr Helena Moosberg-Bustnes, produktionschef vid Elkem Solar i Kristiansand

80 MiMeR

Dr Helena Moosberg-Bustnes arbetar som produktionschef vid Elkem Solar i Kristiansand i södra Norge. Elkem ska bygga en helt ny fabrik för tillverkning av råämnen till solceller på metallurgisk väg. I det arbetet är Helena Moosberg-Bustnes ledstjärna klar: – Allt som lämnar fabriken ska vara produkter. Ingenting behöver läggas på deponi. Vi har en miljöpolicy där alla måste ta sitt miljöansvar, säger hon. Helena doktorerade vid Luleå tekniska universitet 2003 med en modell för analys, testprogram, beräkning och modifiering av finmalda metallurgiska restprodukter som filler i betong. Hon gjorde sitt arbete som doktorand vid CBI, Cement och Betonginstitutet i Stockholm. Helena MoosbergBustnes efterforskade finpartiklar hos mineral- och metallurgisk industri som kunde användas i cementindustrin. Hon fann slaggerna. – Jag tror på gränsöverskridande lösningar. Det är smart att blanda olika branscher och kunskapsområden. Då går det att finna nya lösningar och kombinationer. Det gäller att skapa nya värden för både producenter och marknaden, säger hon. Filler i betong var ett område som behövde utvecklas. Fillern är den finkornigaste fraktionen i betong och måste uppfylla flera egenskaper både geologiskt och kemiskt. Den ska fungera som ett ”kullager” i självkompakterande betong och fylla ut betongens allra finaste hålrum så att inga tomrum lämnas kvar. Den ska vara torr och enhetlig i den kemiska analysen. – Det visade sig att finmald slagg kunde ge betongen nya egenskaper. Den kan reagera kemiskt och ge en starkare betong. Den flyter ut bättre, blir mer självkompakterande och fyller icke önskade tomrum i betongstrukturen. Det är exempel på mervärden som en restprodukt kan tillföra ett specialområde, säger Helena Moosberg-Bustnes. För att ge svar på vilka ämnen som kunde vara användbara utarbetade hon en metod. – Man måste ha kunskap att sortera ut material efter användningsområden. En kemisk analys säger för litet. Man behöver veta hur olika ämnen reagerar i en ny miljö. En enkel och pålitlig metod behövdes för

att jämföra resultaten och få veta om det är värt att gå vidare eller inte. Det blev grunden till mitt arbete, ett slags grundforskning om man så vill, säger Helena Moosberg-Bustnes. Helenas analysmodell och testmetod förkortade utvärderingstiden för hållfastheten i betong. Först utarbetades en testprocedur för slagg och mineral, där slagger jämfördes med finmalt mineral beträffande mekaniska egenskaper. Ett annat problem var biprodukternas fysiska egenskaper. Olika ursprung med olika egenskaper påverkar fillerns egenskaper. Därför gjordes en undersökning av z-potentialen på partikelnivå. Helena Moosberg-Bustnes förklarar: – Partiklar kan ha olika elektrisk laddning med en viss ytspänning, negativ eller positiv. Spänningen kan få partiklarna att interagera med omgivningen via attraktionskrafter eller förbli neutrala. I en filler får partiklarna heller inte agglomerera, alltså klumpa ihop sig. Det motverkar fillerns uppgift; att fylla ut och smörja gjutningen med sin kullagereffekt, säger hon. För att studera z-potentialen gjordes en syntetisk jonlösning så att karaktärisering kunde göras. Därefter blev det möjligt att ändra laddningen så att den passar ändamålet eller tillsätta en plasticerare beroende på om jonladdningen är hög eller låg, eller till sist ändra receptet. Ett tredje område är reologin, det vill säga hur ämnen reagerar kemiskt i en ny omgivning. – Man måste veta vad man gör och vilka egenskaper man vill nå. Därför måste alla ämnen undersökas och ställas upp i testserier innan de används. Min analysmodell är ett verktyg för det, säger Helena Moosberg-Bustnes. Efter dessa grundläggande tester undersöktes slagger som filler i betong. Slagger kan ha flera egenskaper med olika analys, en del mycket användbara för industriändamål. Slaggerna måste därför undersökas och kanske modifieras innan man får de egenskaper man vill ha. – Vi prövade till exempel våtmalning för att vara säkra på att all kalk som slaggen innehåller är släckt med vatten. I andra fall kanske man bör sikta eller smälta ned och granulera slaggen. Reaktiv kalk kan göras helt inert. Egenskaperna förändras varje gång man gör något med utgångsmaterialet. Det går oftast att modifiera materialet så att det passar. En enkel behandling kan förändra egenskaperna, säger Helena Moosberg-Bustnes.

MiMeR 81

I Norge har hennes arbete använts i praktiken av Tinfos i Kvinesdal. De använde sitt eget stoft som filler i betong i en prototyp, ett betongfundament till en bandtransportör, med goda resultat. Tinfos undersöker nu möjligheten att kvalificera filterstoftet som en egen produkt. Helena Moosberg-Bustnes försök och praktiska verklighet har visat vad som går att göra. – Allt är möjligt. Det går att göra oerhört mycket. Det finns ett klart värde i restprodukterna. De går att ta tillvara bara man gör rätt från början och underkastar materialen de tester och analyser som krävs. – Slagg kan klart förbättra egenskaperna i betong. Den kan ge högre hållfasthet och det är ett mervärde. Verkligheten har visat sig stämma väl med labresultaten. Det är mycket positivt, säger hon. Helena Moosberg-Bustnes undersökte också metaller och metalloxiders inverkan i betongen. I små mängder är påverkan försumbar. Men i högre koncentrationer kan vissa metaller eller oxider stoppa reaktioner, andra påskynda. Även här kan man välja egenskaper genom modifiering. – Det viktiga konstaterandet är att betong binder metaller och kan förhindra oönskade bieffekter eller läckage. När det gäller slagger kan vi fastställa analysen exakt. När det gäller naturgrus eller bergkross vet vi ingenting. De behöver inte ens analyseras. Ändå kan bergkross innehålla

82 MiMeR

”På senare år har myndigheter tyvärr gått mer och mer mot en avfallsdefinition där allt som inte är huvudprodukt är avfall. Det synsättet är föråldrat.” Torbjörn Carlsson, SSAB Merox AB

precis samma metaller eller till och med spår av radioaktiva grundämnen. Det är definitivt inte bra. Slagger kan göras säkra, säger hon. – Jag vill använda restprodukter för att det ger goda egenskaper och är bra för slutprodukten. Det är dessutom bra för miljön. Att det också kan ge bra ekonomi för industrin är en positiv bieffekt. Det viktigaste skälet att använda restprodukter är säkerhet och långsiktig hållbarhet. Helena konstaterar att viljan att städa nu ökat inom olika industribranscher. Deponier är inte längre ett alternativ. – Deponiavgifter var ett första steg som ökade trycket att använda restprodukterna. Kan vi hitta lösningar och avsättning för produkterna så elimineras i bästa fall kostnaderna. I idealfallet kan biprodukter också bli en god intäkt, bara man förmår skapa mervärden för kunderna. Då går det att spara pengar genom att ta tillvara restprodukter medvetet, säger hon. Dr Moosberg-Bustnes väg har varit att skapa mervärden av restprodukter, utprova egenskaper och leta användningsområden så att positionerna kan flyttas fram. Hon anser att det är producenterna som måste få sina produkter testade och godkända för användning. Mineral- och metallindustrin bör arbeta mer aktivt för att ta fram nya slutprodukter med attraktiva egenskaper som ger mervärden för kunderna. Här finns nu en tydlig vilja att lära sig mer och att söka upp marknaden. – Till syvende och sist har producenterna ett ansvar för både huvudprodukter och biprodukter. Jag tror att företagsledningarna har vaknat nu. Goda grundkunskaper ändrar sättet att tänka. Det går att göra allt man vill med restprodukterna, det är vad jag ville visa, säger Helena Moosberg-Bustnes.

MiMeR 83

På dagordningen: Europeisk industri utan avfall Att använda restprodukter som råvaruresurs är ett utmärkt exempel på att nya sätt att tänka löser gamla problem. Restprodukter är inte ett spillproblem utan en råvara, en resurs i sig, om man byter perspektiv. Att återanvända restprodukter är bra miljötänkande. Att tänka ett steg längre är att se till att restprodukter aldrig uppstår. Hur ska vi arbeta för att metall- och mineralindustrin inte ska lämna några avfall eller restprodukter alls, eller åtminstone så litet som möjligt? Nästa steg i MiMeRs fortsatta arbete som kompetenscenter är att utveckla processtänkande med en prioritetsordning. Ett nytt forskningsområde blir att undersöka hur tillverkningsprocesser kan optimeras så att så litet som möjligt, eller helst inga restprodukter alls, lämnar huvudproduktionen. Fokus ligger på att skapa en resurssnål industriproduktion. Fyra frågeställningar utkristalliserar sig: • Går det att undvika restprodukter genom en annan hantering av råvaror och utvecklade processer? • Går det att återföra spill av resurser till huvudproduktionen? • Går det att hitta andra tillämpningar för restprodukter? • Deponi ska vara den sista utvägen för restprodukter. – Det är uppenbart att en ny prioritetsordning måste upp på dagordningen för industrin. Tidigare hamnade många restprodukter från huvudtillverkning och reningsanläggningar på deponi som första alternativ. Det fanns inte någon uppenbar alternativ användning eller process eller ekonomisk drivkraft, säger Caisa Samuelsson, MiMeR. – I dag har vi lärt oss att använda sidoprodukterna som nya råvaruresurser. Bland annat har MiMeR bidragit till forskning och utveckling som löst processtekniska och teoretiska problem kring återanvändning, recirkulering och alternativ användning av flera restprodukter, säger Caisa Samuelsson, och fortsätter: – Nästa steg är att optimera produktionen så att så litet som möjligt behöver deponeras. Vid mineralutvinning bryts ofta flera olika ämnen samtidigt. Senare faller en del ut från huvudprodukten som avfall. Det är bättre att ta tillvara upparbetade restprodukter som en sidoresurs istället för att kosta på ny råvarubrytning. Dessa ämnen har ju redan

84 MiMeR

MiMeR 85

betalats genom mineralbrytning och upparbetning. Det gäller bara att ta tillvara dem på ett smart sätt. Men hon betonar också att allt inte ska återvinnas, till exempel material som innehåller kvicksilver. – Sådant material ska deponeras på ett säkert sätt. Det är ett forskningsområde i sig. Kommande utmaningar för MiMeR är att samla kompetenser och forskningsresurser på alla dessa områden och att ytterligare etablera MiMeR som ett internationellt forskningscenter. – Vi har stora uppgifter framför oss i ett europaperspektiv. Jordens råvaruresurser begränsas av våra kunskaper att tillvarata dem. Metaller, legeringsämnen och andra råvaror är dyra. Europa är extremt importberoende. Vi behöver finna en strategi för långsiktig råvaruförsörjning och hantering av både restprodukter och koldioxid. Det bör vara ett krav inför kommande generationer, säger Bo Björkman, MiMeRs föreståndare. I denna ”Eurovision” för MiMeR finns stora forskningsbehov för att kontrollera och styra genereringen av restprodukter så att de antingen inte uppstår eller är designade och optimerade för användning som nya råvaror i industriprocesser. – Vad kan metall- och mineralindustrin erbjuda kemikalieintensiv industri som pappersbruk och vad kan andra branscher erbjuda i utbyte? Restprodukter hos det ena företaget bör vara en resurs hos nästa, så länge vi inte har så effektiva processer att inga restprodukter uppstår, säger Bo Björkman.

”Det finns mycket kompetens samlad hos MiMeR. Det är branschens enda kompetenscentrum inom återvinning av restprodukter.” Lotta Nedar, driftassistent vid råvaruhanteringen, Avesta Outokumpu

86 MiMeR

Svåraste problemen är kvar att lösa Göran Carlsson, SSAB, är MiMeRs ordförande sedan 1998. Göran Carlsson har en lång stålkarriär bakom sig. Vid SSAB är han nu chef för den största verksamheten, Division Tunnplåt, med anläggningar i Luleå och Borlänge. Som tidigare teknisk direktör i koncernledningen var han även delaktig i framtida utvecklingsstrategier för SSAB-koncernen. För Göran Carlsson är framtidsperspektivet alltid en viktig faktor. – Det finns inte längre några snabba klipp att göra när det gäller återvinning av biprodukter inom stålindustrin. Vi har löst de stora problemen. De svåra problemen återstår dock att lösa, säger Göran Carlsson. – Det är egentligen klassiskt. Man tar det enklaste och mest lönsamma först, och de svåraste problemen sist. Därför finns det gott om uppgifter för MiMeRs forskning att ta itu med. – Slutmålet borde självklart vara att ta tillvara alla biprodukter, även om det kan kännas lite utopiskt i dag, säger han. – Det finns ett perspektiv till. Allt det som vi tar upp ur jorden av jungfruliga resurser har vi en skyldighet att använda så effektivt det bara går. Det hör ihop med resurssnål tillverkning och hushållning med jordens resurser. Biprodukter är redan upparbetade material. Det naturliga är att betrakta dem som resurser och utnyttja dem optimalt, säger Göran Carlsson. Inom stålindustrin uppstår stora mängder biprodukter, dels från processerna och dels från reningsanläggningar. Stora volymer biprodukter tas om hand. Utvecklingen har drivits på de senaste 10-15 åren. En del återanvänds i stålverkens egna processer. Några biprodukter kan användas som råvara av andra tillverkare. En del vidareförädlas till egna produkter. – Men några biprodukter är svåra. Fortfarande går en del på deponi i väntan på framtida lösningar. Om vi inte kan lösa problemen är en tillväxt av sådana deponier ofrånkomlig, säger Göran Carlsson. För att komma vidare krävs det samordnade forskningsresurser. – Att lösa de svåraste problemen inom biprodukter och återvinning är både ett samhällsintresse och ett intresse för företagen. Därför är det naturligt om alla parter är med och delar på kostnaderna. Nu upphör det statliga stödet till MiMeR som kompetenscenter. Inom stålindustrin och

MiMeR 87

närliggande branscher är vi beredda att medverka till att verksamheten drivs vidare. Men jag anser att det är viktigt att staten genom delfinansiering även i fortsättningen är med och växlar upp forskningen på området. Även universitetet bör vara delfinansiär, säger Göran Carlsson. – Vi försöker nu hitta nya vägar och internationella utvecklingsprojekt för MiMeR så att vi kan få fler som delar på både forskningsresultat och kostnader. Det finns definitivt uppgifter. De svåra problemen är kvar att lösa. Därför behövs gemensamma forskningsresurser och kreativa forskningsmiljöer, säger Göran Carlsson.

”Att lösa de svåraste problemen inom biprodukter och återvinning är både ett samhällsintresse och ett intresse för företagen.” Göran Carlsson, chef för Division Tunnplåt, SSAB

88 MiMeR

MiMeR 89

90 MiMeR

bilagor

MiMeR 91

Publikationer presenterade på konferenser Björkman B. MiMeR, Minerals and Metals Recycling Research Centre, Ongoing and planed research activities. Nordiska Mineralteknikkonferensen, Luleå feb. 1996. Ed. M. Thomaeus och E. Forssberg, 17-32 (svenska). Lagerblad B., Persson A-L., Billberg P. Ballasts finmaterial och betongs reologiska egenskaper. Nordiska Mineralteknikkonferensen, Luleå feb. 1996. Ed. M. Thomaeus och E. Forssberg, 117-126 (svenska). Kjellson K., Lagerblad B. Pulverbetong, en betong baserad på finpartikelmassor. Nordiska Mineralteknikkonferensen, Luleå feb. 1997. Ed. M. Thomaeus och E. Forssberg, 89-95 (svenska). Zhang S., Forssberg E., Menad N., Björkman B. Metals Recycling from electronics Scrap by Air Table separation – Theory and application. EPD Congress 1998. Ed. Mishra B., TMS, 1998. Menad N., Björkman B., Zhang S., Forssberg E. Thermodynamic Conditions for the Formation of Dioxin during the Recycling of Non Ferrous Metals from Electric and Electronic scrap. EPD Congress 1998. Ed. Mishra B., TMS, 1998. Zhang S., Forssberg E. Intelligent Liberation and Classification of Electronic Scrap. 9th European Symposium on Comminution, Albi, France, 8-10 Sep. 1998. Zhang S., Forssberg E. Metals Recycling from Electronic Scrap by Physical Separation Technologies. Care Innovation –98, Vienna, Austria, 16-18 Nov. 1998. Viklund-White C. LCA of Zink in the Recycling of Steel. R –99, Recovery, Recycling and Re-integration. Geneva, Switzerland 1999. Menad N., Björkman B. Thermodynamic Conditions for the Reduction of Dioxins during Combustion of the Organic Parts in Electric Wastes. Rewas -99, Global symposium on recycling, waste treatment and clean technologyu, san Sebastian, Spain. Eds. Gaballah I., Hager J. and Solozabal R. TMS 1999, 937-949. Yang Q., Holmberg N., Menad N., Björkman B. A Laboratory Study on Smelt-reduction of Briquettes Made of Wastes from Stainless Steel Production.

92 MiMeR

Rewas -99, Global symposium on recycling, waste treatment and clean technologyu, san Sebastian, Spain. Eds. Gaballah I., Hager J. and Solozabal R. TMS 1999, 1061-1072. Eriksson J., Ma P., Björkman B., Zander B. Utilisation of Oily Mill Scale Sludge as Scrap Resource. Rewas -99, Global symposium on recycling, waste treatment and clean technologyu, san Sebastian, Spain. Eds. Gaballah I., Hager J. and Solozabal R. TMS 1999, 1423-1430. Lindblom B., Ma P. Characterisation and Reduction Studies of the Waste Pickling Sludge of Stainless Steel. Rewas -99, Global symposium on recycling, waste treatment and clean technologyu, san Sebastian, Spain. Eds. Gaballah I., Hager J. and Solozabal R. TMS 1999, 1493-1501. Singh M., Björkman B. Cold Bond Agglomerates of Iron and Steel Plant By-products as Burden Material for Blast Furnaces. Rewas -99, Global symposium on recycling, waste treatment and clean technology, san Sebastian, Spain. Eds. Gaballah I., Hager J. and Solozabal R. TMS 1999, 1539-1548. Menad N., Björkman B. Precursors for PCDD/F Formation during Combustion Process. EPD Congress, TMS Annual Meeting, Nashville, USA. Ed. P.R. Taylor, TMS 2000, 29-38. Menad N., Björkman B. Characterisation of Electronic Wastes. EPD Congress, TMS Annual Meeting, Nashville, USA. Ed. P.R. Taylor, TMS 2000, 231-243. Wu L-M., Sun Z-X., Forsling W. Characterisation and Investigation on the Sorption Behaviour of Steelmaking Flue Dust. JMPC, Int. Mineral Proc. Conference. Rom, Italy, July 2000. Yang Q., Holmberg N., Menad N., Björkman B. A Fundamental Study on Recycling of Wastes from Stainless Steel Plants via Electric Arc Furnace. 2000 Electric furnace conference proceedings. Eriksson J., Ye G., Drissen P., Kühn M. Characterisation of Slag Products Obtained through Reduction of Stainless Steelmaking Slags. Sixth International Conference on Molten Slags, Fluxes and Salts. Stockholm, Sweden – Helsinki, Finland, 12-17 June 2000. Viklund-White C. A Life Cycle Approach to the environmental Assessment of Process Alternatives in the Recycling of Galvanized Steel. EPD Congress 2000, 12-16 March 2000, Nashville, Tennessee, USA.

Moosberg H. Filler in Concrete. Securing the future, International conference on mining and the environment. 25 June-1 July 2001, Skellefteå, Sweden. Moosberg-Bustnes H., Lagerblad B. Utilisation of By- products as Filler in Concrete. Nordic concrete research symposium. Nov. 2001. Moosberg-Bustnes H. The Use of By-products Containing Metal Oxides in Concrete. Nordic concrete research symposium. Denmark, June 2002. Tossavainen M. The Potential Leaching of Road-making Material and Potential Influence on the Leaching Behaviour. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O. Sweden, June 2002. Su F., Lampinen H-O., Robinsson R., Eriksson L-E. Recycling of Sludge and Dust through the BF and BOF by Coldbonden Pelletizing at SSAB Tunnplåt. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O. Sweden, June 2002. Ping M., Lindblom B. Laboratory Investigation on Treatment of Stainless Steel Pickling Sludge by Using Smelting Reduction. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O. Sweden, June 2002. Yang Q., Gustavsson B. Up-grading of EAF Dust via Smelting in Electric Arc Furnace At Uddeholm Tooling AB. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O. Sweden, June 2002. Kanari N., Mishra D., Gaballah I., Arteche A., Solozabal R., Sandström Å., Björkman B. New process for the treatment of EAF dust. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O, 221-230. Sweden, Luleå, June 2002.

Ye G., Viklund-White C., Lindblom B. Thermodynamic Modeling for Solving of Environmental Problems. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and waste treatment in mineral and metal processing; technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O, 875-885. Sweden, Luleå, June 2002. Robla J.I., Menad N., Getino J.M., Mochon J. Jimènez J.F. Gas Sensor for VOC’s Monitoring in Contaminated Soils Processing. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O. Sweden, Luleå, June 2002. Menad N., Sandström Å., Lindblom B. Characterization of Dusts Generated from Metallurgical Processes. TMS Fall 2002, Extraction and processing division meeting on Recycling and Waste Treatment in Mineral and Metal Processing; Technical and economic aspects. Eds. Björkman B., Samuelsson C. and Wikström J-O, 639-650. Sweden, Luleå, June 2002. Moosberg-Bustnes H. By-products from Mineral and Metallurgical Industries as Filler in Concrete. Challenges of concrete construction. Scotland, Sep. 2002. Lindblom B., Sandström Å., Menad N. Thermal Decomposition of Basic Zink Carbonate Obtained after Leaching of EAF Dust. TMS Annual Meeting and Exhibition in San Diego, California, March 2-6, 2003. Sandström Å., Yang Q., Menad N., Lindblom B. EAF dust Processing with a combination of Hydro- and Pyrometallurgical Techniques. TMS Annual Meeting and Exhibition in San Diego, California, March 2-6, 2003. Singh M., Björkman B. Use of Cement-bonded Agglomerates as Burden Material for Blast Furnaces. TMS Annual Meeting and Exhibition in San Diego, California, March 2-6, 2003. Robinsson R., Sundqvist Ökvist L. Recycling of Cold-bonded By-product Pellets as Burden in the Blast Furnace Process: A lab and pilot scale investigation. 3rd International Conference on Science and Technology of Ironmaking (ICSTI), METEC Congress, Düsseldorf, 2003.

MiMeR 93

Singh M., Björkman B. Swelling Behaviour of Cement-bonded Briquettes. 3rd International Conference on Science and Technology of Ironmaking (ICSTI), METEC Congress, Düsseldorf 2003. Moosberg-Bustnes H. Characterisation of Filler. 3rd International Symposium on Self-compacting Concrete. Iceland 17-20 August 2003. Eriksson J., Björkman B. MgO modification of slag from stainless steelmaking. 7:th International Conference on Molten Slags, Fluxes and Salts. Cape Town, South Africa, 25-28 January 2004. Samuelsson C., Lehner T. Investigations on the Metallurgical Use of CRT and LCD Glass. International Symposium on ELECTRONICS & ENVIRONMENT. Scottsdale, AZ USA, 10-13 may 2004. Larsson M., Wang C., Dahl J., Wedholm A., Samuelsson C., Magnusson M., Lampinen H-O, Su F., Grip C-E. Improved Energy and Material Efficiency Using New Tools for Global Optimisation of Residue Material Flows. Scanmet II, 2nd International Conference on Process Development in Iron and Steelmaking, 6-9 June 2004, Luleå, Sweden. Björn Jansson, Lena Sundqvist Ökvist Injection of BF flue dust into the BF – a full scale test at BF No. 3 in Luleå Scanmet II, 2nd Intermnational Conference on Process Development in Iron and Steelmaking. 6-9 June 2004, Luleå, Sweden Fenwei Su, Hans-Olof Lampinen and Ryan Robinson Industrial tests on chargin cold bonded pellets as part of burden materials in the BOF converter Proc. REWAS ‘2004: Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology, Madrid, Spain, Sept. 26-29 2004, (ed.) I. Gaballah, B. Mishra, R. Solozabal, M. Tanaka, Vol. 2, p. 1943-1952. Ping Ma, Bo Lindblom and Bo Björkman Experimental and Theoretical Study of the Removal of Sulphur and Fluorine from Pickling Hydroxide Sludge Generated in Stainless Steel Industry Proc. REWAS ‘2004: Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology, Madrid, Spain, September 26-29 2004, Vol. 3, pp. 2017-2026. Yang Q., Menad N. Smelting of EAF and BF Dust in Combination with Scrap Melting to Recycle the By-products from Steel Industry. REWAS 2004, Global Symposium on Recycling Waste Treatment and Clean Technology, Madrid, Spain, 26-29 September 2004.

94 MiMeR

Menad N., Yang Q. Thermal Reduction of EAF Dusts by Using BF Dusts as a Reducing Agent. REWAS 2004, Global Symposium on Recycling Waste Treatment and Clean Technology, Madrid, Spain, 26-29 September 2004. R. Robinson and L. Sundqvist-Ökvist High temperature properties of iron and steelmaking by-product cold bonded pellets The 5th European Coke and Ironmaking Congress, Stockholm, June 12-16, 2005, Tu3:2 1-15. Daniel Adolfsson, Erik O.Viggh Steelmaking slags as raw material for calcium sulfoaluminate belite cement. Securing the Future 2005, Skellefteå, 27 juni - 1 juli 2005. Inga Herrmann, Lale Andreas, Margareta Lidström Larsson, Börje Gustavsson Reuse of Steel Industry Slags in Landfill Top Cover Constructions. Securing the Future 2005, Skellefteå, 27 juni - 1 juli 2005. Qixing Yang, Fredrik Engström, Mia Tosavainen Reducing and Cooling Treatments of AOD Slag to Recover Metals and to Use the Slag as Raw Material in Cement. Securing the Future 2005, Skellefteå, 27 juni - 1 juli 2005. Fredrik Engström, Mia Tossavainen Stability of modified Steel Slags The 4th European Slag Conference of Euroslag, Oulu, Finland, 20-21 juli 2005 Fredrik Engström AOD Slag Treatments to Recover Metal and to Prevent Slag Dusting. 7th Nordic-Japan Symposium on Science and Technology of Process Metallurgy, Stockholm, 15-16 september 2005 Björn Jansson, Lena Sundqvist Ökvist, Fenwei Su, Anita Wedholm Recycling of in-plant fines at BF No.3 at SSAB Tunnplåt, Luleå. 7th Nordic-Japan Symposium on Science and Technology of Process Metallurgy, Stockholm, 15-16 september 2005 Jirang Cui, Erik Forsberg Recycling of Consumer Electronic Scrap. 4th Colloquium of Sorting: Innovations and Applications. Berlin, 6-7 oktober 2005 QiXing Yang, Lotta Nedar, Fredrik Engström, Mingzhao He Treatments of AOD slag to produce aggregate for road construction. Cleveland, USA. AISTech2006 (Proceedings of the iron & steel technology conference), Vol1 sid. 573-583 Ryan Robinson, Nourreddine Menad, Bo Björkman Low temperature behavior of the Ca(OH)2-C system and its significance on the self-reduction of cold bonded by-product agglomerates The 4th International Congress on the Science and Technology of Ironmaking, Nov. 26-30, 2006 Osaka, Japan

Publikationer i vetenskapliga tidskrifter Björkman B., Eriksson J., Nedar L., Samuelsson C. Waste Reduction through Process Optimisation and Development. Journal of Metals, March 1996, 45-49. Zhang S., Forssberg E. Electronic Scrap Characterisation for Materials recycling. Waste Management & Resource recovery, Vol. 3, No 4, 1997, 157-167. Menad N., Kanari N., Gaballah I. Kinetics of Chlorination and Carbochlorination of Lead Sulphate. Thermochimica Arte, 3478, 1997, 1-7. Zhang S., Forssberg E. Mechanical Separation-Oriented Characterisation of Electronic Scrap. Resources, Conservation & Recycling 21, 1997, 247-269. Zhang S., Forssberg E. Mechanical Recycling of Electronic Scrap - Current Status and Prospects. Waste Management & Research 16,1998, 119-128 Kanari N., Menad N., Gaballah I. Some Aspects of the Reactivity of Olivine and Serpentine towards Different Chlorinating Gas Mixtures. Thermochimica Arte, 3948, 1998, 1-8. Zhang S., Forssberg E. Optimisation of Electrodynamic Separation for Metals Recovery from Electronic Scrap. Resources, Conservations & Recycling 22, 1998, 143-162. Zhang S., Forssberg E. Aluminium Recovery from Electronic Scrap by High Force Eddy Current Separators. Resources, Conservations & Recycling 23, 1998, 225-241. Menad N., Björkman B., Allain E. Combustion of Plastics Contained in Electric and Electronic Scrap. Resources, Conservations & Recycling 24, 1998, 65-85. Menad N., Björkman B. Polyvinyl Chloride Used as a Chlorinating and a Reducing Agent. Resources, Conservations & Recycling 24, 1998, 257-274. Zhang S., Forssberg E. Cable and Wire Scrap recycling by Physical Separation Technologies. Environmental and Waste Management 1, 1998, 189-202. Zhang S., Arvidsson B., Forssberg E. Current Status of Eddy Current Separation Technologies. Erzmetall 51, 1998, 829-836.

Zhang S., Forssberg E., Arvidsson B., Moss W. An Investigation of the Parameters of Rotating Drum Type Eddy Current Separators. Scandinavian Journal of Metallurgy 27, 1998, 253-260. Zhang S., Forssberg E. Intelligent Liberation and Classification of Electronic Scrap. Powder Technology 105, 1999, 295-301. Shen H, Pugh R.J., Forssberg E. A Review of Plastics Waste Recycling and the Flotation of Plastics. Resources, Conservations & Recycling 25, 1999, 85-109. Zhang S., Forssberg E., Arvidsson B., Moss W. Separations Mechanisms and Criteria of Rotating Eddy Current Separators. Resources, Conservations & Recycling 25, 1999, 215-232. Menad N., Kanari N., Allain E., Gaballah I. Thermal Treatments of Industrial Wastes in Controlled Atmospheres for the Elimination of As, Hg, Cd, Se and the Concentration of Pb, Cu and Zn. Resources, Conservations & Recycling 25, 1999, 233-254. Zhang S., Rem P., Forssberg E. Particle Trajectory Simulation of Two-drum Eddy Current Separators. Resources, Conservations & Recycling 26, 1999, 71-90. Zhang S., Rem P., Forssberg E. The Investigation on Separability of Particles Smaller than 5 mm by Eddy Current Separation Technology. Part I: Rotating type eddy current separators. Magnetic & Electrical Separation 9, 1999, 233-251. Menad N. Cathode Ray Tube Recycling. Resources, Conservations & Recycling 26, 1999, 143-154. Menad N., Gaballah I. Oxidizing and Reducing Treatments of Industrial Hazardous Wastes. Toxicological and Environmental Chemistry, Vol. 70, 491-508. Kanari N., Allain E., Menad N., Gaballah I. Chlorination of Chalcopyrite Concentrate. Metallurgical and Materials Transactions B, Vol. 30B, 1999, 567-575. Tossavainen M., Forssberg E. The Potential Leachability from Natural Road Construction Materials. The Science of the Total Environment 239, 1999,31-47. Yazawa A., Nakazawa S., Menad N. Thermodynamic Evaluations on the Formation of Dioxins and Furans in Combustion Gas. Chemosphere, Vol. 39, No 14, 1999, 2419-2432.

MiMeR 95

Wu L-M. Characteristics of Steelmaking Flue Dust. Ironmaking and Steelmaking, Vol.26, No 5, 1999, 372-377. Tossavainen M., Forssberg E. Leaching Behaviour of Rock Material and Slag Used in Road Construction. Steel Research 71, No 11, 2000, 442-448. Zhang S., Houwelingen J., Wei L., Forssberg E. End-of-life Electric and Electronic Equipment Management Towards the 21st Century. Waste Management & Research, 2000.18, 73-85. Rem P., Zhang S., Forssberg E., De Jong T. Investigation on Separability of Particles Below 5mm by Eddy Current Separation Techniques, II. Novel design concepts. Magnetic & Electrical Separation 10, 2000, 85-105. Menad N., Gaballah I., Garcia-Carcedo F., Conejo N., Hernandez A., Ferreira S. Thermal Treatment of Dusts from Non-ferrous Metallurgical Industries. Revista de metalurgia 36 (Madrid, Spain), May-June 2000, 159-164. Viklund-White C. The Use of LCA for the Environmental Evaluation of the Recycling of Galvanized Steel. ISIJ International, Vol. 40, No 3, 2000, 292-299. Shen H., Forssberg E., Pugh R.J. Selective Flotation Separation of Plastics by Particle Control. Chemical Resources, Conservations & Recycling 33, 2001, 37-50. Shen H., Forssberg E., Pugh R.J. Selective Flotation Separation of Plastics by Chemical Conditioning with Methyl Cellulose. Chemical Resources, Conservations & Recycling 35, 2002, 229241. Shen H., Pugh R.J., Forssberg E. Floatability, Selectivity and Flotation Separation of Plastics by Using a Surfactant. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 196, 2002, 63-70. Lindblom B., Samuelsson C., Sandström Å., Ye G. Fine Particle Characterisation – An Important Tool for New Recycling Strategies. Journal of Metals, December issue, 2002, 35-38. Holger, Menad N., Lagerkvist A. Treatment-Oriented Characterisation of Metal-bearing Fly Ash from Municipal Solid Waste Incineration (MSWI). Mater Cycles Waste Management 2002, 4:117-126.

96 MiMeR

Menad N., Yang Q., Fernando Garcia-Carcedo, Hernández A. Characterization of the Flue Dust Generated from the Electric Arc Furnace Melting Large Amounts of Zn-coated Scraps. Waste Management Journal. Menad N., Ayala J.N., Fernando Garcia-Carcedo, Ruiz-Ayúcar E., Hernández A. Study of the presence of fluorine in the recycled fractions during carbothermal treatment of EAF dust. Waste Management 23, 2003, 483-491. Shen H., Forssberg E. An overview of recovery of metals from slags. Waste Management 23, 2003, 933-949. Yang Q., Gustafsson B. Studies on Dust Recycling in the Electric Arc Furnace at Uddeholm Tooling AB. Scandinavian Journal of Metallurgy 32, 2003, 147-156. Holger, Menad N., Lagerkvist A. Carbonation of MSW Fly Ash and the Impact on Metal Mobility. Journal of Environmental Engineering, Vol. 129, No 5, 2003, 435-440. Moosberg-Bustnes H. The Function of Filler in Concrete. Materials & Structures. Moosberg-Bustnes H. Use of Fine Particulate Metallurgical By-products as Filler in Concrete. Scandinavian Journal of Metallurgy. Moosberg-Bustnes H. The Use of By-products from Metallurgical and Mineral Industries as Filler in Cement Based Materials. Waste Management & Research. 2003, 21:29-37. Cui J., Forssberg E. Mechanical recycling of waste electric and electronic equipment: a review. Journal of Hazardous Material, B99. 2003, 243-263. Shen H., Forssberg E., Nordström U. Physicochemical and mineralogical properties of stainless steel slags oriented to metal recovery. Resources Conservation & Recycling xxx. 2003, 1-30. Singh M., Björkman B. Effect of Processing Parameters on the Swelling Behaviour of Cement-bonded Briquettes. ISIJ International. Singh M., Björkman B. Effect of Reduction Conditions on the Swelling Behaviour of Cement-bonded Briquettes. ISIJ International.

Singh M., Björkman B. Swelling Behaviour of Cement-bonded Briquettes – Proposed Model. ISIJ International. Ryan Robinson and Lena Sundqvist Ökvist Recycling of by-product pellets as burden in the blast furnace process: A lab and pilot scale investigation Steel Research International 75, 2004, No. 2, p. 99-105. Fenwei Su, Hans-Olof Lampinen and Ryan Robinson Recycling of sludge and dust to the BOF converter by cold bonded pelletizing ISIJ International, Vol. 44, 2004, No. 4, p. 770-776. Ping Ma, Bo Lindblom and Bo Björkman Mechanism Study on Solid-state Reduction of Fe2O3-NiO-Cr2O3 System using Thermal Analysis Scand. J. Metall. (In press). Ping Ma, Bo Lindblom and Bo Björkman A Study on the Mechanism of Solid-state Reduction of Fe2O3-NiO Mixtures using Thermal Analysis Techniques Submitted to Thermochimica Acta Journal Ping Ma, Bo Lindblom and Bo Björkman Experimental Studies on Solid-state Reduction of Pickling Sludge Generated in the Stainless Steel Production Scand. J. Metall. (In press) Ping Ma, Bo Lindblom and Bo Björkman A Study on the Mechanism of Solid-state Reduction of Pickling Sludge Generated in the Stainless Steel Production Submitted to Journal of Resource, Conservations and Recycling N. Menad, H. Tayibi, Fernando Garcia Carcedo and A. Hernández Minimization methods for emissions generated from sinter strands Journal of Cleaner Production, available online 26 April 2005 J.L. Pineau, N. Kanari , N. Menad Representativeness of an automobile shredder residue sample for a verification analysis Waste Management, Volume 25, Issue 7, 2005, Pages 737-746 Mia Tossavainen, Qixing Yang, Fredrik Engström, Noureddinne Menad Characteristics of Modified Steel Slags for Use in Construction. Submitted to Waste Management, May 2005

Mia Tossavainen, Lotta Lind Leaching results of reactive materials. Submitted to Construction and Building Materials, September 2005 N. Menad. Auto shredder residue recycling. Presented in Albi, France 2005. Accepted for publication in Journal of Hazardous Materials. In press, June 2006. M. Tossavainen, F. Engstrom, Q. Yang, N. Menad, M. Lidstrom Larsson and B. Bjorkman Characteristics of steel slag under different cooling conditions  Waste Management, In Press, Corrected Proof, Available online 26 September 2006

MiMeR 97

Publikationer från MiMeR-projekt, ”interna rapporter” Etapp 1 Programområde I: Förbehandlingsteknik

Programområde II: Slagg

Eriksson J., Ma P. och Nilsson L. Förstudie - Oljehaltiga restprodukter. MiMeR-rapport, 1996-1-04, 1996. SSAB Merox AB. Slamhantering. MiMeR-rapport 1996-1-05, 1996. Wilhelmsson B. och Forssberg E. Restprodukter från kalk- och dolomitindustrin, Delrapport I. MiMeR-rapport 1996-1-07, 1996. Andersson M. Förstudie projekt I.A - Agglomereringsteknik, Enkätundersökning. MiMeR-rapport 1996-1-09, 1996. Ma J. Agglomeration of dust and sludge generated from iron and steel production, A literature survey. MiMeR-rapport 1996-1-11, 1996. Johansson L-G., Eriksson J. and Björkman B. Chargeringsteknik. MiMeR-rapport 1996-1-13, 1996.

Lagerblad B. Förstudie - Restprodukter som bindemedel/filler i betong. MiMeR-rapport 1995-2-01, 1995. Utkin, P. Inventering av erfarenhet av användning av industriella restprodukter i forna Sovjetunionen. MiMeR-rapport 95-2-02, 1995. ( Ingår i MIMER-rapport 19972-05)

1997 Yang Q. Methods for Testing Agglomerates Used for Iron- and Steelmaking - A Literature Survey. MiMeR-rapport 1997-1-03, 1997. Wilhelmsson B. A study tour report on by-products handling in four EU-countries. MiMeR-rapport 1997-1-09, 1997. Wilhelmsson B. Strength properties of cement mortars with limestone and dolomite.  MiMeR-rapport 1997-1-12, 1997. Wilhelmsson B. and Forssberg E. Thermodynamic modelling to predict the equilibrium species and concentrations of metals originating from liming material in water solutions. MiMeR-rapport 1997-1-14, 1997. Lindblom B. Betbad och hydroxidslam, Förstudie. MiMeR, Rapport 1997-1-16, 1997.

98 MiMeR

1996 Tossavainen M. Miljöpåverkan från Referensmaterial, Delrapport 1, Lakmetoder och Lakning av Restprodukter avsedda som Vägmaterial. MiMeR-rapport 1996-2-03, 1996. 1997 Tossavainen M. Miljöpåverkan från Referensmaterial, Delrapport 2, Regulations and research regarding use of by-products as construction material in Nordrehein-Westfalen, Germany. MiMeR-rapport 1997-2-04, 1997. Lagerblad B. Inventering av slagg och mineraliska restprodukter. MiMeR-rapport 1997-2-05, 1997. Lundqvist A. Miljöpåverkan från Referensmaterial, Delrapport 3, Vittring och lakning i Gråberg från LKAB, Kiruna, LKAB. MiMeR-rapport 1997-2-10, 1997. Lundqvist A. Miljöpåverkan från Referensmaterial, Delrapport 4, The Weathering of Waste rock from the Kiirunavaara Magnetite Mine, LKAB. MiMeR-rapport 1997-2-11, 1997. Viklund-White C., Ye G., Fällman A-M., Eriksson J. Control of steel slag properties by metallurgical treatment. MiMeR-rapport 1997-2-13, 1997. AFR-report 204. Tossavainen M. och Forssberg E. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 5, Tillgängligt för Utlakning i Referensmaterial. MiMeR-rapport 1997-2-15, 1997.

Lagerblad B. och Moosberg H. Restprodukter från mineral och metallurgisk industri i cementbaserade material. MiMeR-rapport 1997-2-17, 1997. Vavrinek J. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 6, Investigation of specific Surface Area in Leaching Tests, IAESTE-report. Sammanfattning på svenska av M. Tossavainen. MiMeR-rapport 1997-2-18, 1997. Elander P. och Fällman A-M. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 7, Slutligt omhändertagande av slagg. Lakningsegenskaper. MiMeR-rapport 1997-2-19, 1997. AB Sandvik Steel. Fällman A-M. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 8, Utlakningsegenskaper hos hyttsten och hyttsot. MiMeR-rapport 1997-2-20, 1997. SSAB Tunnplåt AB. Elander P och Carling M. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 9, Miljöbelastning vid användning av hyttsten. MiMeR-rapport 1997-2-21, 1997. SSAB Tunnplåt AB, Luleå. Rogbeck J. och Elander P. Miljöpåverkan från referensmaterial, Delrapport 10, Väg E4. Nyköpingbro-Jönåker. Miljökonsekvenser vid användning av hyttsten. MiMeR-rapport 1997-2-22, 1997. SSAB Merox AB. Wilhelmsson B. Restprodukter från Kalk- och Dolomitindustrin, restproduktinventering och litteraturstudie. MiMeR-rapport 1997-2-24, 1997.

 

Programområde IV: Uthållig metallåtervinning Menad N. and Björkman B. Impact of Organic Part on Elctric and Electronic Scrap Recycling. MiMeR-rapport 1996-4-06, 1996. Zhang S. and Forssberg E. Physical Approaches to Metals Recycling from Electronic Scrap, Part I. MiMeR-rapport 1996-4-10, 1996. Menad N. and Björkman B. Combustion of Plastic Contained in Electric and Electronic Scrap. MiMeR-rapport 1996-4-12, 1996. Granberg E. Livscykelanalys - hållbar metallanvändning, Årsrapport för projekt VC. MiMeR-rapport 1996-5-08, 1996. 1997 Menad N. and Björkman B. Dioxin - furan formation during combustion of electric and electronic scrap, Thermodynamic calculations. MiMeR-rapport 1997-4-01, 1997. Zhang S. and Forssberg E. Physical Approaches to Metals Recycling from Electronic Scrap, Part II. MiMeR-rapport 1997-4-02, 1997. Zhang S. and Forssberg E. Physical Approaches to Metals Recycling from Electronic Scrap, Part III. MiMeR-rapport 1997-4-06, 1997. Menad N. and Björkman B. Formation and Reduction of Dioxins during combustion. MiMeR-rapport 1997-4-07, 1997. Menad N. and Björkman B. PVC (polyvinyl chloride) used as chlorinating and reducing agents. MiMeR-rapport 1997-4-23, 1997.

MiMeR 99

Etapp 2 Programområde I: Restproduktåtervinning Singh M. Binders for the agglomeration of steel plant byproducts - A Literature Survey. MiMeR-rapport 1997-1-26, 1997. Singh M. A Study of Cold Bond Agglomeration Process and Behavior of Various Binders, Interim Report 2: Room temperature properties of the briquettes. MiMeR-rapport 1997-1-27, 1997. Yang QX. On Drop Test methods for Cold Bond Briquettes. MiMeR-rapport 1997-1-30, 1997. Ma P. and Eriksson J. Recovering oil containing waste products by using rotary kiln. MiMeR-rapport 1997-1-31, 1997. Eriksson J. and Ma P. Reduction of mill scale and mill sludge in rotary kiln. MiMeR-rapport 1997-1-32, 1997. 1998 Yang Q. Standard Test Method for Drop Test for Cold Bond Briquettes. MiMeR-rapport 1998-1-2, 1998. Eriksson J. Oljehaltiga restprodukter, Slutrapport. MiMeR-rapport 1998-1-3, 1998. Singh M. A study of cold bond agglomeration process and behaviour of various binders. Effect of high temperature on the properties of the cold-bond briquettes. MiMeR-rapport 1998-1-8, 1998. Yang Q. On Preliminary Smelt Tests of Briquettes from Avesta Sheffield AB. MiMeR-rapport 1998-1-9, 1998. Lindblom B., Ma P. and Johansson L-G. Pickling Liqour and Hydroxide Sludge, Part I. MiMeR-rapport 1998-1-10, 1998. 1999 Yang, Q., Holmberg N., Menad N. and Björkman B. A laboratory study on smelt-reduction of briquettes made of wastes from stainless steel production. MiMeR-rapport 1999-1-01, 1999.

100 MiMeR

Lind L. Lagringstidens inverkan på briketternas kallhållfasthet. MiMeR-rapport 1999-1-04, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Stenberg A. Trommel & tryck - med och utan LD-stoft. MiMeR-rapport.1999-1-05, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Stenberg A. Normal avvikelse- trommeltest. MiMeR-rapport 1999-1-06, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Stenberg A. Fukt i färdig brikett. MiMeR-rapport 1999-1-07, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Lind L. Brikettmaterialtester. MiMeR-rapport 1999-1-08, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Lind L. Briketter i LKAB’s pilotmasugn. MiMeR-rapport 1999-1-09, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Lind L. Merit i briketterna. MiMeR-rapport 1999-1-10, 1999. (Rapport från SSAB Merox AB). Lind L. Brikett-tester med hyttsot, hyttslam, LD-stoft och koksstybb. MiMeR-rapport 1999-1-11. (Rapport från SSAB Merox AB). Eriksson J. och Zander B. Rapport från etapp 1. Reduktion av glödskalsslam. Kampanj 2. MiMeR-rapport 1999-1-17. Eriksson J. Rapport från pilotförsök vid etapp 2. Reduktion av glödskalsslam. Kampanj 2. MiMeR-rapport 1999-1-18. Eriksson J. Reduktion av oljehaltiga glödskalsslam. Kostnadsberäkning. MiMeR-rapport 1999-1-19. Yang Q. Smelt-reduction of briquettes for recycling wastes from stainless steel industry. MiMeR-rapport 1999-1-20. Lind L. Brikettering av metallspån – ett externt projekt. MiMeR-rapport 1999-1-21. (Rapport från SSAB SSAB Merox AB). Lind L. Koksbriketter. MiMeR-rapport 1999-1-22. (Rapport från SSAB SSAB Merox AB).

2000 Singh M. A study of cold bond agglomeration process and behaviou of various binders. Final report: Phase 2. MiMeR-rapport 2000-1-08 Lindblom B. and Ping M. Pickling liquor and hydroxide sludge, part II. MiMeR- rapport 2000-1-10 Yang Q. Test methods. Final report for MiMeR project 1D. MiMeR rapport 2000-1-12. 2001 Eriksson J. Slutrapport projekt IE. Reduktion av oljehaltiga glödskalsslam. MiMeR-rapport 2001-1-06. Årsrapport 2001. Programområde I, projekt IA, IB och IC. MiMeR rapport 2001-1-16.

Programområde II: Nya produkter Viklund-White C. Life Cycle Assessment (LCA) in the Metallurgical Industry. MiMeR-rapport 97-2-25, 1997. Eriksson J. och Kappel R. Kontrollerad slaggkvalitet, Årsrapport 96/97. MiMeR-rapport  1997-2-28, 1997 1998 Viklund-White C. Life Cycle Assessment (LCA) in the Metallurgical Industry, Årsrapport 97/98. MiMeR-rapport 1998-2-7, 1998. Kappel R. Kontrollerad slaggkvalitet, Årsrapport 97/98. MiMeR-rapport 1998-2-11. Moosberg H. and Lagerblad B. Laboratorieundersökning om industriella restprodukters inverkan på betongs egenskaper. Delrapport etapp II, Mimer projekt II C. MiMeR-rapport 1998-2-13, 1998. Cement och Betong Institutet. Larsson L. Miljöpåverkan från referensmaterial. Delrapport 11, Projekt IIA. Utlakningsegenskaper hos ferrokromslagg från Vargön Alloys AB. MiMeR-rapport 1998-2-15,1998. Vargön Alloys AB. (Rapporterat av SGI 1995). Carling M. Miljöpåverkan från referensmaterial. Delrapport 12, Projekt IIA.

Auslaugungscharakterisierung von Ferrochromschlacke. Auslaugung nach dem Eluattest DEV S4. MiMeR-rapport 1998-2-16, 1998. Vargön Alloys AB.(Rapporterat av SGI 1996). Cnubben P.A.J.P., van der Sloot H.A. and Hoede D. Miljöpåverkan från referensmaterial. Delrapport 13. Leaching of ferrochrome slag in the marine environment. MiMeR-rapport 1998-2-17, 1998. (Rapporterat av ECN april 1998.) 1999 Tossavainen M. och Sandström Å. Bioleaching of rock material used in road construction. Delrapport 14, Projekt II.A, Miljöpåverkan från referensmaterial. MiMeR-rapport 1999-2-12, 1999. A-M Fällman och M. Carling. Miljömässig karaktärisering av järnsand. Delrapport 15, Projekt II.A Miljöpåverkan från referensmaterial. MiMeR-rapport 1999-2-13, 1999. Rapporterat av SGI 1998 på uppdrag av Boliden Mineral AB. Viklund White. Recovery, Recycling, Re-integration (R’99), 2-5 februari 1999, Geneve - Reserapport. MiMeR-rapport 1999-2-23. 2000 Tossavainen M. , Forssberg E. Ageing studies of rock material. MiMeR-rapport 2000-2-01. Tossavainen M. Studies of the leaching behaviour of rock material and slag used in road construction: A mineralogical interpretation. MiMeR-rapport 2000-2-02. Leijdahl T. Blästeravfall – en miljöresurs. MiMeR- rapport 2000-2-06. (Rapport från Askania AB). Lind B. Miljöpåverkan av ferrokromslagg i vägar. Delrapport 18, Projekt II.A Miljöpåverkan från referensmaterial. MiMeR-rapport 2000-2-07. Rapporterat av SGI 2000 på uppdrag av Vargön Alloys AB. 2001 Årsrapport 2001. Projekt IIB. Bygg- och anläggningsmaterial. MiMeR rapport 2001-2-17.

MiMeR 101

Programområde III: Styrd restproduktgenerering Ma J. A pre-study of generation and removal of dust of the blast furnaces at SSAB. MiMeR-report 1998-3-1, 1998. White J. Control of BOF dust formation and possibilities for high-temperature cleaning of BOF off-gas. Literature survey. MiMeR-rapport 1998-3-12, 1998. 1999 Ma J. Dust generation and dust removal of the blast furnaces No. 2 and No. 4, SSAB, Oxelösund. MiMeR-rapport 1999-3-03, 1999. Samuelsson C. Summary of the report: Minimizing Electric Arc Furnace Dust Generation Report III: Phase II Work. MiMeR-rapport 1999-3-14, 1999. CMP The EPRI Center for Materials Production. Menad N., Yang Q. Characterisation of electric arc furnace dusts. MiMeR-rapport 1999-3-16. 2000 Elofsson M. Kartläggning av restprodukter vid SSAB Oxelösund AB. MiMeR-rapport 2000-3-03. (Rapport från SSAB Merox AB). Samuelsson C. Impurity flows due to waste treatment. I. Impurity accumulation and influence of impurities on blast furnace operation. A literature survey. MiMeR-rapport 2000-3-04. Samuelsson C. Impurity flows due to waste treatment. II. Treatment of metallurgical waste from integrated Iron and Steel plants. A literature survey. MiMeR-rapport 2000-3-05. Menad N. Characteristics of by-products generated from metallurgical processes. MiMeR-rapport 2000-3-09

102 MiMeR

2001 Heino J*., Makkonen H*. and Samuelsson C. (*Laboratory of Processmetallurgy in University of Oulu). Un-utilized dusts, scales and sludge from Swedish and Finnish iron ore based steel plants around Baltic Sea. MiMeR-rapport 2001-3-10 Cui J., Forssberg E. Årsrapport 2001. Projekt IIIB. Characterization of consumer electronic scrap. DGS Table separation of consumer electronic scrap. MiMeR rapport 2001-3-18.

Programområde IV: Uthållig metallåtervinning  Zhang S., Forssberg E. Physical Approaches to Metals Recycling from Electronic Scrap, Part V. MiMeR-rapport 1997-4-29, 1997. 1998 Zhang S. Gold Phase Analysis of recovered Materials by X-Ray Diffraction. MiMeR-rapport 1998-4-04, 1998. Menad N., Björkman B. Precursors for PCDD/F Formation and Role of Sulphur, Water and HCl in Reducing their Levels. MiMeR-rapport 1998-4-05, 1998. Zhang S., Forssberg E. New Developments of Eddy-Current Separation:Part I, Modelling and Simulation of Two-drum ECS. MiMeR-rapport 1998-4-06, 1998. Viklund White C., Menad N. Impurity accumulation as a consequence of increased scrap recycling. MiMeR-rapport 1998-4-18, 1998. AFR-Report 249. 2000 Cui J., Forssberg E. Recycling of waste electrical and electronic equipment. Mechanical recycling for fine particles. MiMeR-rapport 2000-4-11.

Allmänt, gemensamt, Övergripande Populärvetenskapliga projektbeskrivningar inom Mimer, etapp II. MiMeR-rapport 1998-X-14, 1998. Referensgruppsmöte, MIMER 17-18 februari, 1999, Luleå. Sammanställning av presentationer. MiMeR-rapport 99-X-2, 1999.

Etapp 3 Programområde I: Restproduktåtervinning och generering

Programområde II: Nya produkter

2002 Yang Q., Gustafsson B. Studies on dust recycling via electronic arc furnace at Uddeholm Tooling AB. MiMeR-rapport 2002-1-01. Yang Q., Nilsson M. On laboratory smelting tests of annealing scales- “SHV” from Ovako Steel AB. MiMeR-rapport 2002-1-02 Lindblom B., Ye G., Ping M. Sulphur and fluorine elimination from hydroxide sludge and from liquid slag obtained from reduction of hydroxide sludge. MiMeR-rapport 2002-1-04 Årsrapport 2002. Programområde I, projekt IA, IB, IC och IE. MiMeR rapport 2002-1-11.

Karlsson A., Reblin T. Undersökning av slagg som tätskiktsmaterial. MiMeR-rapport 2001-2-02. Rapporterat av VBB VIAK på uppdrag av AB Sandvik Steel AB. Rehn K. Tillsats av Colemanit i slagg-grytor. MiMeR-rapport 2001-2-03. Rapport från AB Sandvik Steel. Rehn K., Sjöberg P. Slaggåtervinning – vittrande slagger. MiMeR-rapport 2001-2-04. Rapport från AB Sandvik Steel. Karlsson A., Reblin T. Försök med slagg som tätskikt. MiMeR-rapport 2001-2-05. Rapporterat av VBB VIAK på uppdrag av AB Sandvik Steel AB. Stening J. Urlakningsmetoder på restprodukter från stålindustrin. MiMeR-rapport 2001-2-07. Examensarbete; Högskolan Dalarna och Ovako Steel AB. (Rapport från Ovako Steel AB). Jansson Å. Minimal återverkan från ljusbågsugnsslagg på miljön. MiMeR-rapport 2001-2-08. Bergsskolan i samarbete med Ovako Steel AB. (Rapport från Ovako Steel AB). Jansson Å. Laktestning av slagg från ljusbågsugnen i Hofors. MiMeR-rapport 2001-2-09. Bergsskolan i samarbete med Ovako Steel AB. (Rapport från Ovako Steel AB) Pålsson K. En studie av naturen vid en gammal obelagd slaggväg. MiMeR rapport 2001-2-14. (Rapport från Ovako Steel AB) Holmström M. Syrgashyvelgranulat (SHV) i självkompakterande betong. MiMeR rapport 2001-2-15. (Rapport från Ovako Steel AB)

2004 Yang Q., Viklund White C., Gustafsson B. On second campaign of EAF dust recycling via smelting in Electric Arc Furnace at Uddeholm Tooling AB MiMeR-rapport 2004-1-01 Yang Q., Menad N., Örtlund T. Smelting of EAF dust and EAF pellets from Fundia Special Bar AB. MiMeR-rapport 2004-1-02.

2002 M. Tossavainen. Metodutveckling av en “snabb” laktest med materialen hyttsten och hyttsand. MiMeR-rapport 2002-2-03. Moosberg-Bustnes H. Stoft från metallurgisk industri i betong.  MiMeR-rapport 2002-2-05

Sundqvist L., Elfverson E. Injektion av hyttsot. MiMeR-rapport 2001-1-01. Rapport från SSAB Tunnplåt AB. Viklund-White C. Bildning och upparbetning av zinkhaltiga stofter - litteraturstudie. MiMeR-rapport 2001-1-11. Heikkinen J., Pöyliö E. Agglomeration of secondary raw materials at a sinter plant. MiMeR-rapport 2001-1-12. (Rapport från Rautaruukki Steel) Viklund-White C. Återcirkulering av rökgasstoft till ljusbågsugnen i Avesta. MiMeR-rapport 2001-1-13. Wedholm A. Briketter utan hyttsot. MiMeR rapport 2001-1-19. (Rapport från SSAB Tunnplåt AB)

MiMeR 103

Moosberg-Bustnes H. The effect of metal oxides on cement hydration- Literature review. Steel slags- A short literature review. MiMeR-rapport 2002-2-07 Tossavainen M. The potential leaching of road-making material and potential influences on the leaching behaviour. MiMeR-rapport 2002-2-08 Wang Y., Forssberg E., Norman* B and Zander* B. *MinPro AB. Briquetting process for recycling lime powders. MiMeR-rapport 2002-2-09 Årsrapport 2002. Programområde II. Project IIB, Construction materials. MiMeR rapport 2002-2-12. 2003 Moosberg-Bustnes H., Fagerholm M. Utredning av PaRMAC-metoden på kalkfiller från Köping. MiMer-rapport, 2003-2-01 Moosberg-Bustnes H. The Effect of Metal Oxides on Cement Hydration. FTIR Analyses of Cement Paste Containing Metal Oxides. MiMeR-rapport, 2003-2-02 2004 Tossavainen M. Långtidslakning av hyttsten och hyttsand. MiMeR-rapport, 2004-2-03 Tossavainen M. Karaktärisering av fyra stålslagger före och efter modifiering genom snabbkylning/vattengranulering. MiMeR-rapport 2004-2-04 Yang Q., Engström F. Laboratory melting and cooling tests for processing slag from steelmaking operations. MiMeR-rapport 2004-2-05 Moosberg-Bustnes H., Tossavainen M., Yang Q., Engström F., Menad N. Slutrapport IIB: Bygg- och Anläggningsmaterial. MiMeR-rapport 2004-2-06

104 MiMeR

Programområde III: Uthållig metallåtervinning Årsrapport 2002. Programme area III, project IIIB and IIIC. MiMeR rapport 2002-3-13

Allmänt Tossavainen M. Statistik över restprodukter från Mineralindustrin. MiMeR-rapport 2002-X-06 Wang Y. Recycling and utilization of industrial solid waste - Literature review. MiMeR-rapport 2002-X-10 Årsrapport 2002. Umbrella project A – Alternate recycling strategies for metallurgical wastes. Umbrella Project C – Identification of rare metals in electric and electronic scrap. MiMeR-rapport 2002-X-14.

Etapp 4 Programområde I: Torra och våta finkorniga material Menad N., Björkman B. Alternative Reducing Agents used for Recycling Oxide By-products. MiMeR-rapport 2004-1-07 Mikael Persson Basics and Methods to Maximise Zink Removal at Recycling of Steel Mill Dust KTH Rapporten är ett examensarbete inom OXYFINES® som tillhandahållits av Linde Gas AG för distribution till styrgrupp I, ”Torra och våta finkorniga material”, MIMER. MiMeR-rapport 2005-1-02 Jari Mäntylä Processing Metal Sulphate Salt. Pyrolytic cracking of metal sulphates in fluid bed furnace. MiMeR-rapport 2005-1-05 (tidigare utgiven som MiMeR-rapport 2005-2-05) Papadopoulos A., Wedholm A. Utredning av krommalmsbriketters hållfasthet - med syfte att minska mekaniskt genererat stoft. MiMeR-rapport 2005-1-06 Pöyliö E. OPTIDUST II PROJECT, final report to MiMeR. MiMeR-rapport 2005-1-07 Wedholm A. Stoftbriketter utan bindemedel för återcirkulation till ljusbågsugn. MiMeR-rapport 2005-1-08 Qixing Yang, Lasse Liljedahl Studies on Briquette Smelting in the EAF to Recycle Grinding Swarf and Dust from Stainless Steel Production at Outokumpu Stainless AB, Avesta Works MiMeR-rapport 2006-1-07

Programområde II: Slagg och askor Adolfsson D. Litteraturstudie Eco-klinker. MiMeR-rapport 2004-2-08 Rapport från JAAKKO PÖYRY INFRA på uppdrag av Outokumpu Stainless Oy Miljökonsekvensbeskrivning. Outokumpu Stainless Oy - Utbyggnad av delar av verksamheten vid Torneåverken. MiMeR-rapport 2005-2-01

Boel Lindström Inverkan av processparametrar på ljusbågsugnsslaggens kromlakningsegenskaper, andra provuttaget. MiMeR-rapport 2005-2-03 Tomas Sandström Undersökning av förutsättningarna för användning av skänkslagg som tätskikt i deponier. MiMeR-rapport 2005-2-04 Yang Q., Nedar L., Engström F., He M. Stabilization Treatment of AOD Slag to Produce Materials for Road Construction. MiMeR-rapport 2006-2-01 Yang Q. Dry granulation of the slag from Iron and Steel Production. MiMeR-rapport 2006-2-02 Eriksson J. Utredning av slagghantering vid Höganäs AB. MiMeR-rapport 2006-2-03 Lale Andreas, Inga Herrman, Margareta Lidström Larsson, Anders Lagerkvist. Användning av stålslagg i sluttäckning av Hagfors kommunala deponi: Byggrapport provyta 1. Delrapport II MiMeR-rapport 2006-2-04 Inga Herrmann, Roger Hamberg, Lale Andreas, Margareta Lidström Larsson Användning av stålslagg i sluttäckning av Hagfors kommunala deponi: Materialundersökningar i laboratorieskala. Delrapport I MiMeR-rapport 2006-2-05 Qixing Yang, Björn Haase och Ola Litström On Tests for Stabilizing EAF Slag from Höganäs AB MiMeR-rapport 2006-2-06 Qixing Yang, Lasse Liljedahl Studies on Briquette Smelting in the EAF to Recycle Grinding Swarf and Dust from Stainless Steel Production at Outokumpu Stainless AB, Avesta Works MiMeR-rapport 2006-1-07 Silvia Diener, Lale Andreas, Margareta Lidström Larsson Mineral Phases of Steel Industry Slags used in Landfill Cover Construction MiMeR-rapport 2006-2-08

MiMeR 105

Examensarbeten Ping Ma. An Experimental Study on Extracting Oil from Oil Containing Mill Sludge by Using Organic Solvent. Luleå University of Technology, Division of process Metallurgy. LTU-report 1997:131 CIV, 1997. Nilsson M. Stoftbildning i ljusbågsugn. Avdelning för Processmetallurgi, Luleå Tekniska Universitet. Ltu-rapport 2000:060. Nilsson N. Inverkan av MgO på ljusbågsugnsslaggens lakningsegenskaper. Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2002:327. Wedholm A. Karaktärisering av två typer av restproduktbriketter genom laboratorieförsök och utvärdering av driftförsök. Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2003:305. Magnusson M. Studie om återcirkulation av finkorniga restprodukter från ett integrerat stålverk Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. ISSN 1402-1617 / ISRN LTU-EX--04/037--SE / NR 2004:037 Engström F. Stabilisering av krom i ljusbågsugnsslagg. Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2004:289.

106 MiMeR

Boel Lindström Inverkan av processparametrar på ljusbågsugnsslaggens kromlakningsegenskaper Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2004:290. Jouni Ylipekkala Quality Management of Chromium Containing Steel Slags from Melt Phase to Cooling Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2005:029 Mikael Persson Basics and Methods to Maximise Zink Removal at Recycling of Steel Mill Dust KTH MiMeR-rapport 2005-1-02 Daniel Adolfsson Slaggcements hydrauliska egenskaper Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport Katarina Lundkvist Stabilisering av farligt avfall: kvicksilver i rostugnsstoft Avdelningen för processmetallurgi, Luleå tekniska universitet, Ltu-rapport 2005:232. Samuel Jonsson. Vanadinutvinning ur LD-slagg Avdelningen för Processmetallurgi, Luleå tekniska universitet. Ltu-rapport 2006:127

Licentiatavhandlingar Shunli Zhang. Materials Recycling of Electronic Scrap by Physical Separation. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 1997:43, 1997.  Christina Viklund-White. The use of LCA for the environmental evaluation of the recycling of galvanized steel. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU-report 1999:56, 1999. Tossavainen M. Leaching behaviour of rock material and a comparison with slag used in road construction. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 2000:23, 2000. Huiting Shen. Separation of plastics by flotation. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 2000:41, 2000. Helena Moosberg Utilisation of chemically inert or pozzolanic particles to modify concrete properties and save cement. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 2000:53, 2000 Maneesh Singh. Studies on the cold bonded briquettes of iron and steel plant byproducts as burden material for blast furnaces. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU report 2001:48, 2001

Ping Ma. Experimental studies on treatment and recycling of pickling sludge generated in stainless steel production. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU report 2001:57. 2001  Ryan Robinsson Recycling of Metallurgical By-Products within Integrated Iron and Steelmaking Luleå University of Technology, Department of Chemical Engineering and Geosciences, Division of Process Metallurgy. LTUreport 2004:63, 2004. Jirang Cui Mechanical recycling of consumer electronic scrap Luleå University of Technology, Department of Chemical Engineering and Geosciences, Division of Mineral Processing. LTUreport 2005: 35, 2005. Inga Hermann. Use of secondary construction material in landfill cover lines. Luleå University of Technology, Department of Civil, Mining and Environmental Engineering, Division of Waste Science and Technology. Ltu-rapport 2006:65 Daniel Adolfsson Steelmaking Slags as Raw Material for Sulphoaluminate Belite Cement Luleå University of Technology, Department of Chemical Engineering and Geosciences, Division of Process Metallurgy. LTUreport 2006:72, 2006.

MiMeR 107

Nätverk/vetenskapliga meriter/grundutbildning Arrangerade Internationella konferenser TMS Fall 2002 Extraction and Processing division Meeting on recycling and waste treatment in mineral and metal processing. Juni 2002, Luleå, Sverige

Deltagande i vetenskapliga kommitter för internationella konferenser

• REWAS 2004, Madrid Spanien • 7th International conferens on Metallurgical lags and fluxes, 2004, Sydafrika • 2nd SCANMET conference, 2004, Luleå, Sverige • International conference on Mining and the environment, metals and energy recovery, Securing the Future 2005, Skellefteå, Sverige • WasteEng2005, Alby. Frankrike

Gästforskare MiMeR forskare vid utländska intitut/universitet: • Noureddinne Menad, CENIM, Spanien • Mia Tossavainen, Indian Institute of Science, Indien • Shunli Zhang, Delft University of Technology, Holland • Jirang Cui, Delft University of Technology, Holland • Ryan Robinson, Ecole des Mines, Nancy, Frankrike Gästforskare som tillbringat tid vid MiMeR: • Dr Amit Chatterjje, Tata Steel, Indien • Dr Pradip, Tata Research Development and Design Centre, Indien

Deltagande i EU-projekt • INTECT • BRITE-EURAM, ETEUSCE on slag utilization • Virtual Centre on Recycling • NESMI (Network on European Sustainable Mining and Processing Industries) • Biomine

Arrangerande av workshops/seminarier/program möten Årliga referensgruppsmöten med olika teman: • Minikonferens beträffande stoft, 1995, Luleå • Nordic Recycling Day (i samarbete med Uleåborgs Universitet), 2000, 2003, 2005

108 MiMeR

• Utilization of metallurgical and Mineral Waste, 2002, Luleå • Utlization of slag from stainless steel production in asphalt, 2003, Sheffield, UK. • Utilization of steel slag in roadmaking, 2004, Luleå • Styrelsemöten 4 gånger/år • Styrgruppsmöten 2 gånger/år • Arbetsgruppsmöten 4 gånger/år

Internationellt samarbete Utländska företag: • Rautaruukki Oyi • Outokumpu Stainless Oyi

Samarbete med internationella forskningsorganisationer MiMeR har haft nära kontakter med forskningsorganisationer som INPL, Frankrike, Colorado School of Mines, USA, Delft University of Technology, Holland, INASMET, Spanien, FehS, Tyskland, Uleåborgs Universitet, Finland.

Rörlighet Högskola-Industri Doktorander och forskare inom MiMeR som lämnat Ltu eller institut för annan anställning: • Shunli Zhang, Ltu. Bakker Magnetics, Holland • Maneesh Singh, Ltu. Imerys Minerals Limited, Storbrittanien • Helena Moosberg-Bustnes, CBI Elkem Solar, Norge • Christina Viklund-White, Mefos ARN Markets in Norway • Bo Lindblom, Ltu LKAB • Johan Eriksson, Ltu Mefos • Noureddinne Menad, Ltu BRGM, Frankrike • Theo Lehner, Boliden Mineral AB är sedan år 2003 adjungerad professor (20%) vid avdelning Processmetallurgi, Ltu, och har framförallt varit engagerad inom MiMeR. • Staffan Rutqvist, SSAB Tunnplåt arbetade 50% vid Ltu för MiMeR under år 2005. • Ytterligare kan nämnas att flertalet av de studenter som genomfört examensarbete inom MiMeR är anställda inom nordisk metallurgisk industri eller har fortsatt som doktorander inom MiMeR.

Övrigt • MiMeRs föreståndare deltar som svensk stålindustris representant i Steel Technology platform- Working group planet • MiMer representerar Jernkontoret i den europeiska organisationen Euroslag • 2 Patent

Vetenskapliga meriter/utbildning Publikationer: • 53 publikationer vid internationella konferenser • 57 publikationer i vetenskapliga tidskrifter Forskarutbildning: • 7 doktorsexamina • 11 Licentiatsexamina Grundutbildning: • Arrangerande av sommarkurs, ” Recycling of Minerals and Metals” för över 20 studenter från ett antal europeiska länder • Genomförande av projekt i grundutbildning inom MiMeRs forskningsprojekt • Deltagande i Ltus utveckling av Research Trainee programmet • Genomförande av examensarbeten inom MiMeRs verksamhetsområde • Utveckling av en ny kurs i grundutbildningen; ”Återvinning av mineral och metaller” • Återvinning och restprodukter är en väl integrerad del i kurser som ges inom processmetallurgi och mineralteknik • Fyra IASTE praktikanter från Tjeckien, Turkiet, Serbien och Grekland har arbetat inom MiMeR projekt • 12 examensarbeten har genomförts direkt inom MiMeR

Doktorsavhandlingar Shunli Zhang. Recycling and Processing of End-of-Life Electric & Electronic Equipment: Fundamentals and Applications. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 1999:21, 1999. Maneesh Singh. Studies on the Cement-Bonded Briquettes of Iron and Steel Plant By-products as Burden Material for Blast Furnaces. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU-report 2002:50. Helena Moosberg-Bustnes Fine Particulate By-products from Mineral and Metallurgical Industries as Filler in Cement Based Materials. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU-report 2003:36. Huiting Shen. Separation of Solid Wastes for Recycling and Utilization. Luleå University of Technology, Division of Mineral Processing. LTU-report 2003:41. Lena Sundqvist Ökvist Co-injection of Basic Fluxes or BF Flue Dust with PC into a BF charged with 100 % pellets: effects on slag formation and coal combustion. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU-report 2004:31. Ping Ma Experimental and Theoretical Studies on Treatment and Recycling of Pickling Sludge Generated in Stainless Steel Production. Luleå University of Technology, Division of Process Metallurgy. LTU-report 2004:54 Mia Tossavainen Leaching Results in the Assessment of Slag and Rock Materials as Construction Material Luleå University of Technology, Department of Chemical Engineering and Geosciences, Division of Mineral Processing. LTUreport 2005: 44, 2005.

MiMeR 109

Mimer organisation

Styrelse

etapp 1 till etapp 4 En schematisk organisationsplan för MiMeR, se figuren ovan under etapp I till etapp IV. Antal och namn på programområdena har varierat under alla fyra etapperna. Styrelsen har ofta bestått av 7-8 personer med majoritet av industrirepresentanter. Styrelsen har haft det ekonomiska ansvaret, men också beslutat i övergripande frågor, vilka berört prioriteringar mellan olika projektområden men även vid uppstart och avslutning av projekt

0SEGzSBOEF 3FQSFTFOUBOUFS
GSlO
*OEVTUSJ
#SBOTDIPSHBOJTBUJPOFS
PDI
6OJWFSTJUFUFS 7FUFOTLBQMJHU
SlE

Styrelsemedlemmar etapp 4 Göran Carlsson, ordförande Eric Forssberg Bo Björkman Birgitta Lindblad Bo Svahn Bo Rogberg Theo Lehner

'zSFTUlOEBSF 3FGFSFOTHSVQQ 4UZSHSVQQ 0NSlEF


4UZSHSVQQ 0NSlEF


PDI


"SCFUTHSVQQFS

"SCFUTHSVQQFS

SSAB Luleå Tekniska Universitet Luleå Tekniska Universitet Jernkontoret Minfo Sandvik Material Technology Boliden Mineral AB

Styrelsen har tillsatt ett Vetenskapligt Råd. Styrelsen och föreståndaren kan anlita extern expertis vid behov för att utvärdera forskningsplaner, resultat eller det dagliga arbetet inom centrat.

Medlemmar i det vetenskapliga rådet under etapp 4 Marcus Reuter

Delft University of Technology

Georgious Anastasakis Jouko Härkki

National Technology University of Athens University of Oulu, Finland

Föreståndaren för centrat har på direktiv av styrelsen lett det dagliga arbetet inom forskningscentrat och har även varit kontaktperson mot företag och andra forskningsorganisationer utanför MiMeR. Bo Björkman

110 MiMeR

Luleå Tekniska Universitet

,PPSEJOBUPS

En halvtids koordinator inom centrat har på order av styrelsen och föreståndaren haft ansvar för projekt koordinationen samt uppföljning och sammanställningar av de ekonomiska resultaten inom projekten. Caisa Samuelsson

Luleå Tekniska Universitet

Referensgruppen har bestått av alla deltagande företag från alla programområdena. Mötena har hållits årligen och under dessa möten har resultat från forskningsprojekt inom MiMeR presenterats. Inom varje programområde finns en styrgrupp där varje deltagare inom programområdet deltar tillsammans med forskare från universitetet och instituten. Styrgrupperna har haft ansvaret att aktivt följa upp arbetet inom de olika projekten. Ordförandena för styrgrupperna har utsetts från industrin. Varje programområde har letts av projektledare.

Ordföranden för styrgrupperna och projektledarna under etapp 4 har varit Ordföranden Torra och våta finkorniga material: Björn Haase, Höganäs AB Slagg och askor: Kjell Pålsson, Ovako Steel AB Projektledare Torra och våta finkorniga material: Caisa Samuelsson, LTU Slagg och askor: Margareta Lidström-Larsson, LTU

Mindre arbetsgrupper har tillsats när styrgrupperna visats sig vara alltför stora och ett antal delprojekt ingått i styrgruppen. Med mindre arbetsgrupper har det blivit enklare att komma med detaljsynpunkter och företag med specifikt intresse har känt mer engagemang.

Kommentarer till fakta presenterade i bilaga Publikationer och examina Antal publikationer har varierat under åren, men generellt kan noteras att fler publikationer har tillkommit under andra halvan av MiMeRs verksamhet. Detsamma gäller för examina. Detta är en följd av att de första åren i MiMeRs verksamhet präglades av en uppbyggnadsfas, där bland annat doktorander påbörjade sina forskarstudier.

Nätverk En viktig del i uppbyggnaden av MiMeRs internationella kontaktnät var arrangerandet av TMS Fall 2002. Drygt 350 personer från hela världen med ett intresse i återvinningsfrågor deltog i konferensen. Inte minst gav förarbetet till konferensen nära kontakter med ett antal olika forskningsorganisationer. Ett antal seminarier, referensgruppsmöten och workshops har arrangerats på ett nationellt och nordiskt plan, vilket har knutit samman forskare från Högskola och Industri. Trots ett stort antal medlemsföretag har det funnits ett väldigt gott samarbete i gruppen, detta tror vi delvis beror på att det funnits

en ömsesidig acceptans för olika företag att delta med olika mycket engagemang under olika etapper. Under åren har vi också lärt känna varandra och vilka förväntningar olika parter har på verksamheten, vilket bidragit till en väl fungerande grupp.

Grundutbildning Forskningen inom MiMeR har haft inflytande på grundutbildningen. Många av de personer som undervisar har forskat inom MiMeR.

Organisation MiMeRs organisation har kontinuerligt förändrats under åren till följd av diskussioner med medlemsföretag, internationella utvärderingar, utbildning och erfarenhet. Deltagande företag har varierat något under åren, men ett stort antal företag har deltagit under alla fyra etapperna. Antal forskarstuderande har varierat från 4 under första året till 10 under etapp två och tre för att sedan under sista året sjunka till 5. Detta är en följd av ett uppbyggnadsskede och avslutningsskede. Uppbyggnaden av MiMeRs verksamhet avspeglas också i de ekonomiska siffrorna.

MiMeR 111

Personal vid högskola och deltagande institut per år Etapp 1 Personalkategori Namn

Tillhörighet

Arbetsår År 1

År 2

Totalt

LTU

0,4

0,4

0,8

LTU

0,5

0,5

1,0

Handledning Prof Bo Björkman

LTU

0,2

0,2

0,4

Prof Erik Forsberg

LTU

0,2

0,2

0,4

Prof Willis Forsling

LTU

0,1

0,1

0,2

CBI

0,1

0,2

0,3

0,8

1,0

1,8

0,1

1,0

1,1

Ledning och administration Bo Björkman, prof. Gunborg Andersson, sekr

Forskare Docent Björn Lagerblad Dr Nourreddine Menad, gästforskare Dr Qixing Yang

LTU

Jitang Ma, guest prof.

LTU

0,1

0,2

0,3

Johan Eriksson

LTU

0,5

0,5

1,0

Lars-Gunnar Johansson

MEFOS

0,1

0,1

Leif Nilsson Tekn. Lic

LTU

0,2

LTU

1,0

Forskarstuderande Bodil Wilhelmsson Christina Viklund White

MEFOS

Erica Granberg

Mefos

Jesse White

LTU

Maneesh Singh

LTU

Mia Tossavainen

LTU

Ping Ma Ravi Kappel Shunli Zhang

LTU

Forskningsingenjör Magnus Andersson Tekniker Birgitta Nyberg

112 MiMeR

0,1 0,2

1,0

2,0

0,5

0,5

0,3

0,3 0,5

0,5

0,8

0,8

1,0

2,0

LTU

0,5

0,5

LTU

0,8

0,8

1,0

1,0

2,0

LTU

0,2

0,4

0,6

LTU

0,1

0,1

0,2

1,0

Etapp 2 Personalkategori Namn

Ledning och administration Bo Björkman, prof

Tillhörighet

LTU

Arbetsår År 3

År 4

År 5

Totalt

0,4

0,4

0,4

1,2

Caisa Samuelsson, koordinator

LTU

0,1

0,5

0,6

Gunborg Andersson, sekr

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

Handledning Prof. Eric Forsberg

LTU

0,2

0,2

0,2

0,6

Prof. Bo Björkman

LTU

0,2

0,2

0,2

0,6

Prof. Willys Forsling

LTU

0,1

0,1

Dr Björn Lagerblan

CBI

0,2

0,2

0,2

0,6

Eric Burström

MEFOS

0,1

0,1

0,1

0,3

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

0,2

0,2

0,4

Forskare Dr Bo Lindblom

0,2

Dr Caisa Samuelsson

LTU

Dr Liuming Wu

LTU

1,0

Dr Nourredine Menad

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Dr Qixing Yang

LTU

0,8

1,0

1,0

2,8

Lars-Gunnar Johansson

MEFOS

0,1

0,1

0,1

0,2

Prof Jitang Ma

LTU

0,1

0,1

Forskarstuderande Christina Viklund-White

1,0

0,2

MEFOS

0,5

0,5

0,3

1,3

Helena Moosberg

CBI

0,5

0,5

0,5

1,5

Huiting Shen

LTU

0,5

1,0

1,0

2,5

Jesse White

MEFOS

0,5

Jirang Cui

LTU

Johan Eriksson

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

Maneesh Singh

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Mia Tossavainen

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Ping Ma

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Ravi Kappel

LTU

1,0

0,8

0,5 0,5

0,5

1,8

MiMeR 113

Personalkategori Namn

Forskarstuderande Ryan Robinson Shunli Zhang Tekniker Birgitta Nyberg Ola Kask

Tillhörighet

Arbetsår År 3

År 4

LTU

1,0

1,0

LTU

0,1

0,1

LTU

0,3

0,1

År 6

År 7

År 8

Totalt

LTU

År 5

Totalt

0,3

0,3

0,3

2,3

0,1

0,3 0,4

Etapp 3 Personalkategori Namn

Tillhörighet

Arbetsår

Ledning och administration Bo Björkman, prof.

LTU

0,4

0,4

0,4

1,2

Gerd Nygård, sekr.

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

Caisa Samuelsson, koordinator

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

Dr Hanumantha Kota Rau

LTU

0,2

0,2

0,3

Handledning Prof. Bo Björkman

LTU

0,2

0,2

0,2

0,6

Prof. Eric Forssberg

LTU

0,2

0,2

0,2

0,6

Dr Björn Lagerblad

CBI

0,1

0,1

0,1

0,3

Eric Burström

MEFOS

Forskare Dr Bo Lindblom

0,1

LTU

0,5

0,5

0,3

Dr Caisa Samuelsson

LTU

0,5

0,5

0,5

1,5

Dr Guozhe Ye

MEFOS

0,1

0,1

0,2

0,4

Dr Margareta L Larsson

LTU

0,1

0,1

Dr Nourredine Menad

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Dr Qixing Yang

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Dr Yanmin Wang

LTU

0,1

0,1

Dr Åke Sandström

LTU

0,2

0,2

MEFOS

0,3

Forskarstuderande Christina Viklund-White Fredrik Engström

114 MiMeR

0,1

LTU

1,3

0,2 0,2

0,6 0,3

0,5

0,5

Personalkategori Namn

Tillhörighet

Arbetsår År 6

År 7

År 8

Totalt

Helena Moosberg-Bustnes

CBI

0,5

0,5

0,5

1,5

Huiting Shen

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Jirang Cui

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Johan Eriksson

LTU/MEFOS

0,5

0,5

0,3

1,3

Maneesh Singh

LTU

1,0

1,0

Mia Tossavainen

LTU

1,0

0,8

0,8

2,5

Ping Ma

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Ryan Robinson

LTU

1,0

1,0

1,0

3,0

Thor Gustavsson

LTU

0,5

Examensarbete Daniel Adolfsson

LTU

Fredrik Engström

LTU

Marcel Magnusson

LTU

0,5

0,5

Siv Hellsten

LTU

0,5

0,5

Forskningsingenjör Anita Wedholm

LTU

0,3

0,3

Tekniker Birgitta Nyberg

LTU

0,1

0,3

2,0

0,5 0,5 0,5

0,1

0,5 0,5

0,1

Etapp 4 Personalkategori Namn

Tillhörighet

Arbetsår År 9

År 10

År 11

Summa

LTU

0,4

0,3

0,2

0,9

Marie Clausson, projektadm

LTU

0,3

0,2

Erika Bergman, projektadm

LTU

Caisa Samuelsson, koord/projektled.

LTU

Margareta L-Larsson, projektled.

LTU

Anita Wedholm, koord

LTU

Ledning och administration Bo Bjökman, prof

0,5

0,1

0,1

0,2

0,5

0,3

0,1

0,9

0,3

0,2

0,1

0,6

0,2

0,2

0,2

0,6

MiMeR 115

Personalkategori Namn

Marknadsföring Bo Björkman

Tillhörighet

LTU

Arbetsår År 9

År 10

År 11

Summa

0,1

0,3

0,0

0,4

Staffan Rutqvist

LTU/SSAB Tunnplåt AB

Anita Wedholm

LTU

0,2

0,1

0,0

0,3

Caisa Samuelsson

LTU

0,1

0,1

0,0

0,2

LTU

0,2

Prof Bo Björkman

LTU

0,2

0,2

0,2

0,6

Dr Lale Andreas

LTU

0,1

0,1

0,1

0,3

Forskare Dr QiXing Yang

Handledning Prof. Eric Forssberg

0,5

0,2

LTU

1,0

1,0

0,5

2,5

Dr Nourredine Menad

LTU

1,0

1,0

0,5

2,5

Dr Caisa Samuelsson

LTU

0,4

0,6

0,4

Dr Åke Sandström

LTU

0,1

0,1

Dr Margareta L-Larsson

LTU

0,8

0,4

0,3

1,5

Prof. Theo Lehner

LTU/Boliden Mineral AB

0,2

0,2

0,1

0,5

MSc Anita Wedholm

LTU

0,6

0,4

0,2

1,2

Forskarstuderande Ping Ma

1,4 0,2

LTU

1,0

1,0

Jirang Cui

LTU

1,0

1,0

Mia Tossavainen

LTU

0,8

0,8

Ryan Robinson

LTU

1,0

1,0

0,5

2,5

Fredrik Engström

LTU

1,0

1,0

0,5

2,5

Daniel Adolfsson

LTU

1,0

1,0

0,5

2,5

Inga Herrman

LTU

0,3

0,4

0,3

1,0

Annelie Papadopoulos

LTU/Vargön Alloys

0,3

0,9

0,3

1,5

LTU

0,4

0,4

LTU

0,5

0,5

LTU

0,1

Examensarbete Samuel Jonsson Katarina Lundkvist Tekniker Birgitta Nyberg

116 MiMeR

0,5

0,1

1,5

0,1

0,3

Deltagande företag Medlemsföretag under etapp I-IV

Etapp 1

Etapp 2

AB Gotthard Nilsson AB/Stena Gotthard AB

•

•

AB Sandvik Steel AB/AB Sandvik Materials Technology

•

•

ASKANIA AB

•

•

Avesta Sheffield AB/Avesta Polarit AB/Outokumpu Stainless AB

•

•

Montanus Holding AB/Begslagens Stålservice AB/Multiserv AB

•

•

Boliden Mineral AB

•

•

Lulefrakt/BDX Industrier AB/BDX Företagen AB

Cementa AB Erasteel Kloster AB

Etapp 3

Etapp 4 •

•

•

•

•

•

•

•

• •

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

Fundia Special Bar AB/Ovako Bar AB

•

Heckett MultiServ Nordiska AB

•

Höganäs AB

•

•

•

•

•

•

•

•

Ovako Steel AB

•

•

•

Partek Nordkalk AB

•

•

•

Linde AG LKAB Outokumpu Stainless Oy

•

RagnSells Elektronikåtervinning AB

•

•

Rautaruukki Oy/Rautaruukki Steel Oy

•

•

RECI Industri AB

•

Scandust AB

•

•

•

SSAB Merox AB

•

•

•

•

SSAB Tunnplåt AB

•

•

•

•

•

•

Stena Metall AB Svenska Mineral AB

•

•

•

•

Uddeholm Tooling AB

•

•

•

•

Vargön Alloys AB

•

•

•

•

Vattenfall AB

•

Östra Sörmland Bilfrakt AB

• •

Branchorganisationer Jernkontoret

•

MinFo

•

•

•

•

•

•

MiMeR 117

Ekonomi

Totalt Etapp 1

Totalt Etapp 2

Kontant medel

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

AB Gotthard Nilsson AB/Stena Gotthard AB

140

120

54

AB Sandvik Steel AB/AB Sandvik Materials Technology

140

240

176

Medlemsföretagens insatser, (kSEK)

ASKANIA AB Avesta Sheffield AB/Avesta Polarit AB/Outokumpu Stainless AB

70 140

801

Totalt Etapp 3

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

120

52

240

1 080

Boliden Mineral AB

70 200

1 283

120

893

240

193

120

380

54

0

880

345

27

169

7

240

20

390

1 855

949

160

260

164

160

260

202

240

130

Erasteel Kloster AB Fundia Special Bar AB/Ovako Bar AB

140

Heckett MultiServ Nordiska AB

140

Höganäs AB

160

64

100

120

83

20

130

240

325

20

260

7

473

300

720

260

Partek Nordkalk AB

164

6

690

1 101

240

786

680

2 262

80

105

210

105

160

78

969

330

83

20

800

489

127

68

190

162

140

30

70

21

300

953

240

611

120

197

240

148

960

1 340

120

250

250

719

460

3 408

240

13

1 190

4 536

50

20

390

739

130

150

50

Rautaruukki Oy/Rautaruukki Steel Oy

260

7

68

160

760

4

160

760

4

240

880

2

1 010

2 259

79

320

368

50 430

240

294

0

70

500

724

70

Scandust AB

160

SSAB Merox AB

190

808

SSAB Tunnplåt AB

190

496

Svenska Mineral AB

120

70

47

Uddeholm Tooling AB

70

1

100

Stena Metall AB

118 MiMeR

420

469

RagnSells Elektronikåtervinning AB

RECI Industri AB

52 7 339

130

Outokumpu Stainless Oy Ovako Steel AB

190 930

3 602

80 22

Natura Tillkom. medel kontanta medel

140

Linde AG LKAB

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

260

Cementa AB

Totalt Etapp 1 - 4

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

20

Lulefrakt/BDX Industrier AB / BDX Företagen AB Montanus Holding AB/Begslagens Stålservice AB/Multiserv AB

Totalt Etapp 4

50

130

300

955

300

3 444

240

3

120

105

120

20

410

260

192

5

160

260

4 993

5

240

910 2646

130 20

130 260

120 933

7

240

281

80

1 954

125

990 11 579

5

370

3

440

153

70

690

1 215

87

Totalt Etapp 1 Forts. Medlemsföretagens insatser, (kSEK) Vargön Alloys AB

Kontant medel

70

Totalt Etapp 2

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

3

75

Vattenfall AB

240

Totalt Etapp 3

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

607

260

240

Östra Sörmland Bilfrakt AB Summa

Totalt Etapp 4

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

50 2 420

4 188

140

100

375

4 080 10 451

140

Totalt Etapp 1 - 4

Natura Tillkom. Kontant medel kontanta medel medel

240

674

810

1 284

80

280

320

280

50

11

11

4 850 13 737

987

Natura Tillkom. medel kontanta medel

3 800 10 803

154 15 150 39 178

75

1 656

Övriga Intressenter, (kSEK) Minfo Jernkontoret

240 25

260

0

120

0

760

260

780

240

785

500

0

145

Hagfors Kommun Jernkontoret, anslag för pilot-

920

100 1 590 145

920

kampanj Minpro projektet IE Summa

140

100

LTU

3 969

3 427

Summa

3 969

3 427

25

1 160

0

0

520

0

780

360

0

930

2 180

100

8 004

6 600

14 911

2 599

11 312

1 700

38 196 14 326

0

8 004

6 600

0 14 911

2 599

0 11 312

1 700

0 38 196 14 326

1 735

LTU insats, (kSEK) 0

Nutek mm, (kSEK) Nutek

6 000

14 350

20 350

Vinnova Summa

17 880 6 000

0

12 529

7 715

0 14 350

0

0 17 880

12 000 0

0 12 000

29 880 0

0 50 230

0

0

1 084 105 756 53 604

3 391

Totalt intäkter, (kSEK) Summa

400 27 594 17 051

140 38 161 16 336

1 767 27 472 12 503

MiMeR 119

Kontakt Föreståndare MiMeR: Professor Bo Björkman Avdelning Processmetallurgi Luleå tekniska universitet 971 87 Luleå Tel +46 (0)920 491000 E-post: [email protected] Hemsida: www.mimerltu.se

ISBN 978-91-633-0679-2