6. Johtopäätökset
6.2 Kierrätyspolttoaineiden laadunvalvonta
Kierrätyspolttoaineen laadunvalvontaa vaikeuttaa materiaalin suuri heterogeenisuus ja merkittävä koostumusvaihtelu. Materiaalin heterogeenisuuden vuoksi näytteenottoa ja sitä seuraavia esikäsittelyitä on vaikea käytännössä toteuttaa edustavasti. Kierrätyspolt-toaineiden laadunvalvonta tulisikin suorittaa esimerkiksi on line -analysaattoreiden avulla ilman näytteenottoa murskaamattomasta materiaalista suoraan linjalla tai käsit-telylaitoksen portilla kuormasta pistokoeluonteisesti.
Varmin tapa kierrätyspolttoaineiden laadunvarmistamiseksi on, että käsittelylaitoksissa tapahtuva erottelu on tehokasta, ja murskaukseen menevästä materiaalista on poistettu kaikki polttoa ja tuhkan loppusijoitusta mahdollisesti häiritsevät komponentit. Tämä lisää linjojen ja laitteistojen lukumäärää, kasvattaa laitoksen pinta-alaa ja nostaa siten inves-tointi- ja käsittelykustannuksia huomattavasti. Toisaalta tällöin voidaan nykyistä parem-min varmistua tuotettavan ja myytävän polttoaineen laadusta. Toisena vaihtoehtona on aistinvaraiseen arviointiin yhdistetty pistokoeluonteinen pika-analysointi, jolla pyritään vaikuttamaan ensisijaisesti käsiteltävän jätteen toimittajien erottelutehokkuuteen.
Polttoaineiden laadunvalvontaan soveltuvien tavoitetasojen määrittely on ongelmallista, sillä selkeä tieto käytetyn polttoaineen, prosessiongelmien ja muodostuvan tuhkan ym-päristöominaisuuksien väliltä puuttuu. Kierrätyspolttoaineiden laadunvalvontaan tulisi kuitenkin liittää jollain tasolla myös syntyvän tuhkan laadunarviointi. Tuhkien laadun arviointiin ei tällä hetkellä vielä ole tiedossa laadunvalvontaan soveltuvaa menetelmää, mutta arviointi voisi tapahtua tapauskohtaisesti korrelaatioiden kautta. Korrelaatioiden tunteminen mahdollistaisi myös käsittelylaitos- tai voimalakohtaiset laatukriteerit ja kriittisten komponentit sisältävän laadunvalvontamenettelyn luomisen, mikä voidaan liittää ko. laitosten muuhun laadunvarmistusjärjestelmään.
Kaikkien polttoaineiden kriittisten komponenttien, kuten metallinen alumiini, kloori, CCA-yhdisteet, elohopea ja kadmium, analysointiin ei vielä tällä hetkellä voida osoittaa vain yhtä kaikille parametreille soveltuvaa analyysimenetelmää. Metalliselle alumiinille on kehitteillä vedyn muodostumiseen perustuva, mahdollisesti myös kierrätyspolttoai-neille soveltuva pikamenetelmä. Suurin osa raskasmetalleista, kloori ja rikki voidaan jo tällä hetkellä määrittää nopeasti joko heti paikanpäällä tai laboratoriossa puolikvantita-tiivisesti röntgenfluoresenssiin perustuvilla menetelmillä, mutta elohopean ja kadmiu-min raja-arvotasoihin näillä menetelmillä ei päästä. Näiden komponenttien osalta ainoa vaihtoehto on edelleen perinteiset märkäkemialliset menetelmät.
Kirjallisuus
EPA. United States Environmental Protection Agency (EPA), Site Characterization and Monitoring technologies Pilot, XRF Chapter 8, http://www.epa.gov/etv/02/chap08.htm, 5/2001.
Frankenhaeuser, M. (2002) European standardisation of solid recovered fuels. Power Production from Waste and Biomass – IV. Hanasaari, Espoo 8.–9.4.2002.
Harju, T. et al. ( 2001) Turvevoimalaitoksen raskasmetallitase ja tuhkan sijoituskelpoi-suus. Espoo: VTT. VTT Tiedotteita 2073..67 s. + liitt. 2 s.
Korpiola, K. Metorex International Oy. Suullinen tiedonanto 24.4.2002.
Kyllästämötyöryhmä (1991). Kyllästämöiden työ- ja ympäristöturvallisuus. Viitasaari, S. (toim.). Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisusarja B. Helsinki 1991.
Laine-Ylijoki, J., Wahlström, M., Peltola, K. Pihlajaniemi, M. & Mäkelä, E. (2002) Seospolton tuhkien koostumus ja ympäristölaadunvarmistusjärjestelmä. Espoo: VTT.
VTT Tiedotteita 2141. 51 s. + liitt. 59 s.
Moilanen, A. (2000) Kierrätyspolttoaineiden sisältämät metalli-, halogeeni- ja muut epäpuhtaudet SFS-standardia ja kaasutusta varten. Tekesin Jätteiden energiakäyttö -teknologiaohjelman vuosiseminaari 23.5.2001, Tekes.
Pirkanmaan Jätehuolto. Tiedonanto 19.10.2001.
SFS 5875. Jätteen jalostaminen kiinteäksi polttoaineeksi. Laadunvalvontajärjestelmä.
SFS 2000.
Skoog, D.A. & Leary, J.J. Principles of Instrumental Analysis. 4. painos. Saunders College Publishing, Orlando 1992.
Valtionneuvoston asetusluonnos ”Eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamises-sa”, päivätty 3.7.2001.
Wahlström, M., Laine-Ylijoki, J., Walavaara, M., Mäkelä, E. & Vahanne, P. 2001.
Teollisuusjätteiden kaatopaikkakelpoisuus. Espoo: VTT. VTT Tiedotteita 2086.. 69 s. + liitt. 19 s.
Liite 1: Teoreettinen arvio arseenin, kromin ja ku-parin pitoisuuksista tuhkassa
Laskentaperiaate:
Kyllästetty puu sisältää CCA-kyllästyssuolaa 12–15 kg/m3, joten kyllästetyssä pinta-puussa on kuparia 1,2–1,4 kg/m3, kromia 2,1–2,3 kg/m3 ja arseenia 1,8–2,2 kg/m3 (Kyllästämötyöryhmä 1991). Kun männyn sydänpuun osuus on puusta noin puolet, ovat kyllästetyn männyn keskimääräiset metallipitoisuudet noin 50 % edellä mainituista.
Tällöin CCA-kyllästeellä kyllästetyn männyn metallipitoisuudet ovat
- Cu: 0,6–0,7 kg/m3 (wCu)
- Cr: 1,0–1,2 kg/m3 (wCr) - As: 0,9–1,1 kg/m3 (wAs).
Oletetaan, että
- 1 m3:sta kyllästettyä puuta syntyy arviolta 6 kg (ρtuhka) lentotuhkaa.
- kromista 75 % (p-%Cr(tuhka)), kuparista 75 % (p-%Cu(tuhka)), ja arseenista 95 % (p-%As(tuhka)), jää lentotuhkaan (Harju 2000).
- puupolttoainetta tuodaan 4 m3:n lavalla (Vlava) - puun keskimääräinen tiheys n. 300 kg/m3 (ρpuu)
- 1m3 kyllästettyä puuta sisältää keskimäärin 0,65 kg kuparia, 1,1 kg kromia ja 1,0 kg arseenia.
Puupolttoainetta tuodaan 4 m3:n lavalla, jossa on 0,4 kg kyllästettyä puuta. CCA-kyllästetyn puun poltosta syntyvät raskasmetallipitoisuudet ovat tällöin:
Kupari: mg kg
Liite 2: Näytteenottosuunnitelma
Näytteenottopaikka: Pirkanmaan Jätehuolto Oy, Tampereen Tarastenjärven jätteenkä-sittelylaitos
Yhteenveto näytteenotosta
Näytteenottokohde Koodi Näytteenottoajankohta Näytteenottokohta Näytteenottoaika Yksittäis-näyte, l
Päivä- kokooma-näyte, l Kuusi kokoomanäytettä (3 krt/vko) kahden viikon ajalta
Energiajäte E 2 viikkoa: 3 kertaa viikko (ma, ke, pe)
Hihnakuljetin 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30
5 30
Puujäte P 2 viikkoa: 3 kertaa viikko (ma, ke, pe)
Hihnakuljetin 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30
5 30
Kuivajäte K 2 viikkoa: kertaa viikko (ma, ke, pe)
Hihnakuljetin 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30
5 30
20 kokoomanäytettä (5 krt/vko) neljän viikon ajalta Energia-Puu EP 4 viikkoa: 5 päivää
vii-kossa (ma–pe)
Hihnakuljetin 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30
5 30
Energia-Puu-Kuiva EPK 4 viikkoa: 5 päivää vii-kossa (ma–pe)
Hihnakuljetin 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30
5 30
Laadunvalvontaan rutiiniluonteisesti käytetystä hihnakuljettimen näytteenottokohdasta otetaan yksittäiseksi polttoainenäytteeksi koko polttoainevirran poikkileikkaus liikku-valta hihnakuljettimelta noin 150 mm:n pituiselta matkalta siten, että yksittäisnäytteen tilavuus on noin 5 litraa. Yksittäisnäyte ohjataan murskaimen läpi (raekoko < 10 mm).
Yksittäisnäytteet kootaan yhteen astiaan tai muovisäkkiin päiväkokoomanäytteeksi ja näytteeseen merkitään näytteenottopaikka ja -aika sekä näytteenottaja. Lisäksi näyttei-siin tulee kirjata merkintä käytetystä polttoaineesta. Näytteet toimitetaan sellaisenaan VTT:lle.
Näytteenkeräin
Liikkuvalta hihnakuljettimelta rajataan viisto poikkileikkaus, ja se siirretään PE-muovisen lastan tai lapion avulla murskaimeen. Näytteenkeräimen etureunan tulee olla viistottu, jotta pienimmätkin partikkelit tulevat näytteeseen mukaan.
Näytteiden koko
Yksittäisnäytteen tilavuuden tulee olla noin 5 litraa ja päiväkokoomanäytteen noin 30 litraa.
Näytteenottoaikataulu
Näytteenottoaika Näytteenottoajankohdat
Energiajäte 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30 Kuusi kokoomanäytettä (3 krt/vko) kahden viikon ajalta Puujäte 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30 Kuusi kokoomanäytettä (3 krt/vko) kahden viikon ajalta Kuivajäte 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30 Kuusi kokoomanäytettä (3 krt/vko) kahden viikon ajalta Energia-Puu 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30 20 kokoomanäytettä (5 krt/vko) neljän viikon ajalta Energia-Puu-Kuiva 6:30, 9:30, 13:30, 17:30, 21:30 20 kokoomanäytettä (5 krt/vko) neljän viikon ajalta
Näytteenottoastiat
Näytteenottoastioina käytetään mustia muovisäkkejä tai kannellisia PE-astioita. Näyt-teenottoastioihin kiinnitetään näytteenottotiedot sisältävät tarrat.
Näytteiden varastointi ja lähetys VTT:lle
Kaikki päiväkokoomanäytteet varastoidaan sellaisenaan kuivassa ja viileässä paikassa.
Näytteet lähetetään VTT:lle viikon kuluessa kunkin näytteenottojakson päättymisestä.
Lisätietoja:
Jutta Laine-Ylijoki
p. 09 456 5698, fax 09 456 7022, e-mail: jutta.laine-ylijoki@vtt.fi
Liite 3: Näytteiden käsittely ja jako
Kokooma <4mm Kokooma <10mm
Näyte 1
Liite 4: Kalibrointistandardit
1) 19.7.2001 2) 1.8.2001
STD nro Cr [mg/kg] Cu [mg/kg] As [mg/kg] STD nro Cr [mg/kg] Cu [mg/kg] As [mg/kg]
1 100 700 10 1 120 70 16
2 300 500 50 2 180 120 8
3 700 300 20 3 80 360 32
4 500 900 100 4 360 30 24
5 900 100 70 5 440 240 12
6 100 700 10
3) 23.10.2001 7 300 500 50
STD nro Cr [mg/kg] Cu [mg/kg] As [mg/kg] 8 700 300 20
1 0 300 5 9 500 900 100
2 50 350 10 10 900 100 70
3 100 400 15
4 150 450 20 4) 20.12.2001
5 200 500 30 STD nro Cr [mg/kg] Cu [mg/kg] As [mg/kg]
6 250 0 35 1 50 350 10
7 300 80 0 2 250 0 35
8 350 50 40 3 350 50 40
9 400 100 50 4 400 100 50
10 450 150 60 5 450 150 60
11 500 200 80 6 500 200 80
12 600 250 100 7 600 250 100
13 500 900 100 8 500 900 100
14 700 300 20 9 700 300 20
15 100 700 10 10 300 500 50
16 300 500 50 11 900 100 70
17 900 100 70 12 80 360 32
18 80 360 32
19 440 240 12
20 360 30 24
21 120 70 16
22 180 120 8
23 0 0 0
Liite 5: Läpitunkevuustutkimukset
Testit kyllästetystä puusta
Puun paksuus [mm] Alkuaine Mitattavissa Fluoresenssin laatu
19 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EI Ei karakteristisia piikkejä
As EI Ei karakteristisia piikkejä
12 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EI Ei karakteristisia piikkejä
As EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
10 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EI Ei karakteristisia piikkejä
As KYLLÄ Selvät karakteristiset piikit
8 Cr EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
Cu EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
As KYLLÄ Vahvat karakteristiset piikit
6 Cr KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
Cu KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
As KYLLÄ Vahvat karakteristiset piikit
Testit puhdasainekalibrointiin tarkoitetusta 20-prosenttisesta kromista
Puun paksuus [mm] Mitattavissa Fluoresenssin laatu
12 EI Ei karakteristisia piikkejä
8 EI Ei karakteristisia piikkejä
7,5 EI Ei karakteristisia piikkejä
6 EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
5 KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
Testit puhdasainekalibrointiin tarkoitetusta kuparista
Puun paksuus [mm] Mitattavissa Fluoresenssin laatu
17 EI Ei karakteristisia piikkejä
14 EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
12 KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
Testit puhdasainekalibrointiin tarkoitetusta 50-prosenttisesta arseenista
Puun paksuus [mm] Mitattavissa Fluoresenssin laatu
23 EI Ei karakteristisia piikkejä
19 EPÄVARMA Heikot piikit havaittavissa
17 KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
Testit kyllästetystä puusta purupuutabletin läpi
Tabletin paksuus [mm]
Alkuaine Mitattavuus Fluoresenssin laatu
16 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EI Ei karakteristisia piikkejä
As EPÄVARMA Hyvin heikot piikit havaittavissa
10 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EI Ei karakteristisia piikkejä
As KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
8 Cr EI Ei karakteristisia piikkejä
Cu EPÄVARMA Hyvin heikot piikit havaittavissa
As KYLLÄ Karakteristiset piikit havaittavissa
6 Cr KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
Cu KYLLÄ Kohtalaisen selvät karakteristiset piikit
As KYLLÄ Vahvat karakteristiset piikit
Liite 6: X-MET-1000 laitteistolla mitattujen kierrä-tyspolttoaineiden arseeni-, kupari- ja
kromipitoi-suudet eri ajankohtina
Näyte Arseeni Kromi Kupari
Energiapuu
Min.[mg/kg] 64 53 75
Max [mg/kg] 309 207 117
Ka [mg/kg] 185 130 90
Julkaisija Julkaisun sarja, numero ja raporttikoodi
VTT Tiedotteita 2215 VTT–TIED–2215
Tekijä(t)
Laine-Ylijoki, Jutta, Syrjä, Jari-Jussi & Wahlström, Margareta
Nimeke
Röntgenfluoresenssimenetelmät kierrätyspolttoaineiden pikalaadunvalvonnassa
Tiivistelmä
Tutkimuksen tavoitteena oli arvioida kaupallisen kenttäkäyttöisen röntgenmenetelmän soveltuvuus kierrätys-polttoaineiden pikalaadunvalvontaan. Tutkimuksessa selvitettiin pika-analysointiin soveltuvat näytteenotto- ja esikäsittelymenetelmät eri kierrätyspolttoainejakeille ja suoritettiin kenttämenetelmän soveltuvuuden arvioimi-seksi menetelmävertailu.
Tutkimukseen liittyvät kierrätyspolttoaineiden näytteenotot toteutettiin jätteenkäsittelylaitoksessa. Haitta-aineiden osalta keskityttiin lähinnä kloorin, arseenin, kromin ja kuparin määrittämiseen. Soveltuvien näyt-teenotto- ja esikäsittelymenetelmien sekä tutkimuksen käyttöön luovutetun röntgenlaitteen testaamiseksi mittauksissa selvitettiin mm. näytteen kosteuden ja raekoon vaikutusta, tunkeutumissyvyyttä sekä mittaus-ajan ja toistomäärän vaikutusta. Lisäksi vertailumäärityksiä suoritettiin myös laboratoriomittakaavan rönt-genfluoresenssilaitteella sekä märkäkemiallisin menetelmin.
Tutkimuksessa testatun kenttälaitteen käyttö oli helposti opittavissa ja nopeaa. Sen sijaan menetelmän luomi-nen, kalibrointi sekä multikomponenttianalyysi vaatii asiantuntemusta ja huolellista paneutumista. Raskasme-tallit voitiin määrittää kohtuullisella tarkkuudella, mutta kloorin havaitseminen muodostui ongelmalliseksi sekä matriisihäiriöiden että laitekonfiguraation vuoksi. Mittauksia valmisteltaessa tulee arvioida kriittiset mit-tausparametrit ja niiden vaikutus varsinkin, jos matriisi on kovin heterogeeninen ja pitoisuusvaihtelut suuria.
Näytteen käsittely olisi suoritettava huolellisesti ja esimerkiksi kierrätyspolttoaineiden osalta olisi suositeltavaa käyttää puristettua tablettia tulosten hajonnan pienentämiseksi.
Murskatun kierrätyspolttoaineen laadunvalvontaa vaikeuttaa materiaalin heterogeenisuus ja merkittävä koostumusvaihtelu. Lisäksi tiettyjen komponenttien osalta saatujen tulosten hajonta on käytetystä analyysi-menetelmästä riippumatta huomattava. Materiaalin heterogeenisuuden vuoksi edustava näytteenotto, esikä-sittely ja analysointi on käytännössä vaikeasti toteutettavissa ja koostumusvaihtelujen vuoksi pistokoe- tai kokoomanäyte ei kaikissa tapauksissa kuvaa tietyn materiaalivirran pitkäaikaislaatua. Vaihtoehtoja kierrä-tyspolttoaineiden pikalaadunvalvontaan ovat suoraan linjalla tapahtuva murskaamattoman materiaalin pi-katunnistus ja erottelu sekä käsittelylaitoksen portilla kuormasta tapahtuva pistokoeluonteinen valvonta.
Kierrätyspolttoaineiden laadunvalvontaan tulisi lisäksi liittää jollain tasolla myös syntyvän tuhkan laadun-arviointi.
Avainsanat
recovered fuels, quality control, properties, X-ray fluorescence, calibration, sampling, chemical analysis, arcenic, copper, chromium
Toimintayksikkö
VTT Prosessit, Biologinkuja 7, PL 1602, 02044 VTT
ISBN Projektinumero
951–38–6184–8 (nid.)
951–38–6185–6 (URL: http://www.vtt.fi/inf/pdf/)
KOSU00446
Julkaisuaika Kieli Sivuja Hinta
Syyskuu 2003 Suomi, engl. tiiv. 39 s. + liitt. 8 s. A
Projektin nimi Toimeksiantaja(t)
REFONLINE Teknologian kehittämiskeskus Tekes, Metorex International Oy, Rumen Oy, Pirkanmaan Jätehuolto Oy, YTV Pääkaupunkiseu-dun yhteistyövaltuuskunta
Avainnimeke ja ISSN Myynti:
VTT Tiedotteita – Research Notes 1235–0605 (nid.)
VTT Tietopalvelu PL 2000, 02044 VTT
Published by
Series title, number and report code of publication
VTT Research Notes 2215 VTT–TIED–2215
Author(s)
Laine-Ylijoki, Jutta, Syrjä, Jari-Jussi & Wahlström, Margareta
Title
X-ray fluorescence methods in the rapid quality control of wastederived fuels
Abstract
The aim of this research was to assess the suitability of field portable X-ray fluorescence analyser to rapid quality control of recovered fuels. The sampling and sample treatment methods applicable for rapid analysis of different recovered fuel fractions were studied and a comparative study of other applicable analysis methods was completed.
Sampling of recovered fuels related to the research was conducted at a waste treatment plant. Of harmful materials, quantification studies were concentrated to Chlorine, Arsenic, Chrome and Copper. In order to assess applicable sampling and precondition methods, along with testing the X-ray fluorescence equipment released to the study, measurements were taken to find out the impact of sample humidity and grain size, penetration depth, measurement time and number of repetitions. Additional references were measured with a laboratory-scale X-ray fluorescence equipment and traditional wet-chemical methods.
The quality control of crushed fuels is impeded by material heterogeneity and significant compositional variance. Also the dispersion of results related to certain components was notably high regardless of the used analysis method. Due to material heterogeneity representative sampling, preconditioning and analysis is in practice difficult to accomplish and due to compositional variance a point or composite sample does not in all cases represent the long-term quality of certain material flows. Possible options for quality control of recovered fuels are a rapid on-line detection and separation of uncrushed material or a spot check directly from transported load at the gate of the treatment plant.
The use of tested field equipment was easy and fast to learn. On the other hand, the generation of testing method, calibration and multi-component analysis requires expertise and careful attention. The heavy metal elements could be defined with reasonable accuracy, but Chlorine detection turned out to be problematic due to matrix interference and equipment configuration. When preparing the measurements, the critical measurement parameters and their influence should be carefully assessed, especially if the subject material is very heterogenic and compositional variances big. Samples should be carefully handled, and for example with waste-derived matrices, it is recommended that a pressed tablet be used to lower the dispersion of results.
Keywords
recovered fuels, quality control, properties, X-ray fluorescence, calibration, sampling, chemical analysis, arcenic, copper, chromium
Activity unit
VTT Processes, Biologinkuja 7, P.O.Box 1602, FIN–02044 VTT, Finland
ISBN Project number
951–38–6184–8 (soft back ed.)
951–38–6185–6 (URL: http://www.vtt.fi/inf/pdf/)
REFEONLINE
Date Language Pages Price
September 2003 Finnish, Engl. abstr. 39 p. + app. 8 p. A
Name of project Commissioned by
REFONLINE National Technology Agency of Finland Tekes,
Metorex Internetional Oy, Rumen Oy, Pirkanmaan Jätehuolto Oy, Helsinki Metropolitan Area Council YTV
Series title and ISSN Sold by
VTT Tiedotteita – Research Notes 1235–0605 (soft back edition) 1455–0865 (URL:
http://www.inf.vtt.fi/pdf/)
VTT Information Service
P.O.Box 2000, FIN–02044 VTT, Finland Phone internat. +358 9 456 4404
Fax +358 9 456 4374
VTT TIEDOTTEITA 2215Röntgenfluoresenssimenetelmät kierrätyspolttoaineiden pikalaadunvalvonnassa
Tätä julkaisua myy Denna publikation säljs av This publication is available from VTT TIETOPALVELU VTT INFORMATIONSTJÄNST VTT INFORMATION SERVICE
PL 2000 PB 2000 P.O.Box 2000
02044 VTT 02044 VTT FIN–02044 VTT, Finland
ESPOO 2003
VTT TIEDOTTEITA 2215
Jutta Laine-Ylijoki, Jari-Jussi Syrjä &
Margareta Wahlström
Röntgenfluoresenssimenetelmät kierrätyspolttoaineiden
pikalaadunvalvonnassa
Tutkimuksessa arvioitiin kaupallisen kenttäkäyttöisen röntgenmenetelmän soveltuvuus kierrätyspolttoaineiden pikalaadunvalvontaan. Lisäksi julkai-sussa esitetään eri kierrätyspolttoainejakeiden pika-analysointiin soveltu-vat näytteenotto- ja esikäsittelymenetelmät sekä kenttämenetelmän sovel-tuvuuden arvioimiseksi tehty menetelmävertailu.
Kenttälaitteen käyttö oli helposti opittavissa ja nopeaa. Sen sijaan menetelmän luominen, kalibrointi sekä multikomponenttianalyysi vaatii asiantuntemusta ja huolellista paneutumista. Raskasmetallit voitiin mää-rittää kohtuullisella tarkkuudella, mutta kloorin havaitseminen muodos-tui ongelmalliseksi. Mittauksia valmisteltaessa tulee arvioida kriittiset mittausparametrit ja niiden vaikutus varsinkin, jos matriisi on kovin he-terogeeninen ja pitoisuusvaihtelut suuria.
Murskatun kierrätyspolttoaineen laadunvalvontaa vaikeuttaa materi-aalin heterogeenisuus ja merkittävä koostumusvaihtelu. Lisäksi tiettyjen komponenttien osalta saatujen tulosten hajonta on käytetystä analyysi-menetelmästä riippumatta huomattava.