LAB-ammattikorkeakoulun kiertotalouslaboratoriossa käsitellään erilaisia materiaaleja, kuten muovia, tekstiiliä ja biomassoja. Suuri osa käsiteltävistä materiaaleista on teollisuuden ja maatalouden sivuvirtoja. Käsiteltävä syötemateriaali ja sen erilaiset ominaisuudet määrittävät, mikä esikäsittelylaite sille parhaiten soveltuu. Tässä blogikirjoituksessa perehdytään vasaramyllyn toimintaan ja hyödyntämiseen erilaisten näytteiden esikäsittelyssä.
Esikäsittelyn eri vaiheet
Erilaisten näytemateriaalien esikäsittelyssä pitää huomioida muutamia asioita parhaan lopputuloksen saavuttamiseksi. Ensimmäiseksi on hyvä silmämääräisesti tarkastaa, että näyte ei sisällä sinne kuulumattomia esineitä tai tavaroita. Esikäsittelyä vaikeuttavat esineet tai epäpuhtaudet täytyy poistaa ennen kuin näyte syötetään esikäsittelylaitteelle. Tällaisia vaikeuttavia esineitä ja epäpuhtauksia voivat olla esimerkiksi lasi, posliini, metalli, öljy tai biojätejäämät.
Jos saapuva näyte on liian kosteaa esikäsittelylaitteistolle, se pitää kuivata optimaaliseen kosteuteen ennen esikäsittelyä. Joissakin tapauksissa liian kostea materiaali ei vaadi toimenpiteitä, mutta parhaaseen ja haluttuun lopputulokseen pääsemiseksi materiaalin kuivaus on suotavaa.
Kuivaus suoritetaan joko ilmakuivauksena tai uunikuivauksena riippuen tarpeesta. Ilmakuivatuksessa näyte voidaan levittää esimerkiksi laakeaan astiaan tai lattialle riippuen sen määrästä. Yksi vaihtoehto on käyttää materiaalille läpihengittävää säkkiä, jossa on verkkomainen kangas, jolloin ylimääräinen kosteus pääsee haihtumaan.
Näiden toimien jälkeen valitaan sopiva laite käsiteltävän materiaalin mukaan ja aloitetaan esikäsittelyprosessi.
Vasaramyllyn ominaisuudet ja toimintaperiaate
LAB-ammattikorkeakoulun Wiesenfield WIE-PM-2800 -vasaramylly on teholtaan 11 kW, ja sen tuotto on 300–700 kg/h riippuen käsiteltävästä materiaalista ja sen ominaisuuksista. Vasaramyllyn sisällä pyörii 16 hiiliteräksestä valmistettua vasaraa, jotka hienontavat syötetyn materiaalin. Prosessin aikana keskipakoisvoima pakottaa käsiteltävän materiaalin seinämiä vasten, ja käytettävän seulan perusteella mylly tuottaa partikkelikooltaan joko 4 mm tai 6 mm rouhetta. Valmis rouhe otetaan talteen vasaramyllyn suppilon kautta, ja pölynhallinnan takia talteenoton aikana on hyvä käyttää purun- ja pölynpoistolaitteistoa. (Expondo 2023.)
Vasaramyllylle sopivat materiaalit
Vasaramylly soveltuu parhaiten viljalle, oljelle tai hakkeelle, mutta sillä voidaan hienontaa myös maksimissaan 30 mm halkaisijaltaan olevat oksat ja pienet puunrangat tai muut vastaavanlaiset materiaalit. Paras lopputulos saavutetaan, kun käsiteltävä materiaali on kosteudeltaan 8–15 %, paksuudeltaan 10–20 mm ja pituudeltaan noin 50–80 cm. (Expondo 2023.) Vasaramyllyä hyödynnetään LAB-ammattikorkeakoulussa muun muassa pelletöinti- ja pyrolyysilaitteiden syötemateriaalien esikäsittelyssä.
Kirjoittaja
Kusti Ruokamo toimii kehitysinsinöörinä LAB-ammattikorkeakoulun kiertotalouslaboratoriossa.
Lähteet
Expondo. 2023. Wiesenfield – vasaramylly. Viitattu 15.9.2023. Saatavilla https://www.expondo.fi/wiesenfield-vasaramylly-11-kw-300-700-kg-h-10280325
