Kriittiset ja taloudellisesti merkittävät metallit talteen köyhistäkin malmilähteistä

EU-alueella on kriittisten metallien saatavuusongelma, johon etsitään ratkaisuja Teknologian tutkimuskeskus VTT:n koordinoimassa METGROW+-projektissa.

Tutkijat kehittävät teknologioita, joilla arvometallit saadaan talteen metallurgisista jätteistä ja köyhistä malmeista, joista talteenotto ei ole vielä taloudellisesti kannattavaa. Tutkimus palvelee kriittisten metallien tuonnista riippuvaista eurooppalaista teollisuutta.

On arvioitu, että noin 30 miljoonaa työpaikkaa EU:ssa on riippuvaisia raaka-aineista ja siksi EU:ssa on kiinnitetty erityistä huomiota raaka-aineiden saatavuuteen. Kriittiset metallit ovat tärkeitä älykkäiden elektroniikkatuotteiden sekä esimerkiksi aurinkokennojen, tuulivoimaloiden ja akkujen valmistuksessa. 

METGROW+-projektissa otetaan talteen taloudellisesti merkittäviä metalleja kuten nikkeliä, kobolttia, sinkkiä ja kuparia sekä kriittisiä metalleja kuten indiumia, galliumia, germaniumia ja kromia. Tutkimuksessa kehitetään ja yhdistellään pyro-, hydro-, solvo- ja biohydrometallurgiaan sekä sähköön perustuvia prosessiteknologioita. 

Projektissa kehitetään lisäksi menetelmiä, joilla metallien talteenoton jälkeen jäljelle jäävä materiaali voidaan hyödyntää esimerkiksi rakennusteollisuuden raaka-aineena. Tavoitteena on jätteetön toimintatapa, jota varten projektissa kehitetään tietopakettia yritysten päätöksenteon avuksi. Kun koko jätevirta saadaan hyötykäyttöön, vähenevät myös ympäristöongelmat.

METGROW+-projektissa valittiin tutkimuskohteeksi neljä erilaista esimerkkimateriaalia: lateriitit, rautapitoiset lietteet, fajaliittikuonat ja hienojakeiset kaatopaikkalietteet. Niiden avulla luodaan tiedot teknologioista, joilla yritykset voivat ottaa talteen metalleja myös muista materiaaleista. Projektissa kehitetyt menetelmät pilotoidaan edellä mainituilla neljällä esimerkkimateriaalilla. 

VTT toimii EU:n nelivuotisen Horizon 2020 -ohjelmaan kuuluvan METGROW+-projektin koordinaattorina. Projekti päättyy 31.1.2020 ja sen kokonaisbudjetti on 7,9 milj. euroa. VTT:n osuus budjetista on noin 1 milj. euroa. Projektiin osallistuu yhteensä 19 yritystä ja tutkimusorganisaatiota yhdeksästä jäsenmaasta: Teknologian tutkimuskeskus VTT ja Outotec (Suomi); SP (Ruotsi); Umicore, J.M. Recycling (Group Machiels, Belgia), Arche, VITO, KULeuven ja Gentin yliopisto (Belgia); IMN ja Profima (Puola); Kerneos (Ranska); IDP, Idener, Urbaser ja Tecnalia (Espanja); D'Appolonia (Italia); Kreetan teknillinen yliopisto (Kreikka) sekä Hellenic Copper Mines (Kypros). 

EU on määritellyt raaka-aineen kriittiseksi, kun se on taloudellisesti merkittävä ja tuotantoa on vain harvassa maassa, mikä rajoittaa sen saatavuutta. Tällä hetkellä teollisuus on riippuvainen pääasiassa Kiinasta tuoduista metalleista. EU pyrkii vähentämään tuontiriippuvuutta tukemalla tutkimusta, joka edistää metallien tuottamista metallipitoisista jätteistä ja köyhistä malmilähteistä. Nykymenetelmillä talteenotto ei ole taloudellisesti kannattavaa.