6.4.5 TUTKIMUSTIETOA

Toim. Heikki Hassi 1997. Yliopiston pikapaino Helsinki ISBN 951-558-006-4.

Tutkimuksessa olivat mukana Kuopion käsi- ja taideteollisuusakatemian lisäksi Taideteollisen korkeakoulun keramiikka-ja lasitaiteen laitos sekä Hämeen ammattikorkeakoulun keramiikkaosasto.

Hankkeen päärahoittaja oli Tekes.

Kuopiossa tehdyn materiaalitutkimusosion päätavoitteena oli astioiden valmistamiseen soveltuvan vaalean kivitavaramassan kehittäminen 1250 ^oC lämpötila-alueelle lähtökohtana kotimaisten raaka-aineiden hyödyntäminen. Hienokeraaminen teollisuus joutuu Suomessa käyttämään savimassojen valmistamisessa ulkomailta tuotuja raaka-aineita 50 - 60 % massaseoksen kuivapainosta laskettuna.

Tutkimuksessa päädyttiin alkukokeiden jälkeen testaamaan erityisesti kotimaisen kaoliinin sekä kierrätyslasin ja serisiitin toimivuutta kivitavaramassan raaka-aineina.

Suomessa lupaavimmat kaoliiniesiintymät ovat Virtasalmella, jossa vaalean kaoliinin todennäköinen varanto on 18 miljoonaa tonnia. (Pekkala 1995, Sarapää 1996, Sarapää 1998.) Kaoliiniesiintymää ei ole hyödynnetty, koska muualla Euroopassa toimivat yhtiöt pystyvät toimittamaan kaoliineja suhteellisen edullisesti. Kaoliinia käytetään savimassan runkoaineena sekä lisäksi suuria määriä paperiteollisuudessa pigmenttinä. Tutkimuksessa todettiin, että koejalostuksen jälkeen kotimaisen kaoliinin laatu vastaa hyvin muualta louhittavien kaoliinien ominaisuuksia keramiikan valmistuksessa. Kaoliineissa epäpuhtautena olevien metallioksidien määrä on Virtasalmen kaoliinissa (Litmanen) jopa alhaisempi kuin eurooppalaisten vertailukaoliinien.

Lajitellun kierrätyslasijätteen kertyminen kaatopaikoille on nopeampaa kuin sen hyötykäyttö. Tutkimuksessa todettiin, että värittömän kierrätyslasijauheen kokeileminen kivitavaramassan raaka-aineena tuotti varsin lupaavia tuloksia. 1260^oC:n polttokokeiden perusteella lasijauhe edesauttoi tiiviin massan muodostumista ja vähensi tuotteen kokonaiskutistumaa voimakkaasti. Lasijauhe ei myöskään tuonut ongelmia valumassaominaisuuksiin. Ulkomaisen nefeliinisyeniitin korvaajana kierrätyslasijauhe toimi yllättävän hyvin.

Outokumpu Oy:n Oriveden kultakaivoksen sivutuotteena syntyy serisiittiä, joka on vaaleaa ja valmiiksi rikastusprosessissa jauhettua. Serisiittiä läjitetään suuria määriä, eikä sille ole toistaiseksi löydetty hyötykäyttöä. Serisiittistä pyrofylliittiä on kokeiltu maailmalla kvartsin ja maasälvän korvaajina valkoisissa keramiikkamassoissa (Prasad et al 1991). Serisiittisen pyrofylliitin käyttö vähensi poltettavan massan halkeilua ja muodonmuutoksia sekä pienensi lämpölaajenemista verrattuna kvartsin ja maasälvän käyttöön vastaavissa suhteissa.

Kuopiossa tehdyissä kokeissa saadut tulokset osoittivat, että serisiittimassat olivat lujempia ja kutistuivat vähemmän kuin massat, joissa serisiitin tilalla oli maasälvän ja kvartsin lisäys. Käsittelemättömän serisiittirikastushiekan seassa on kuitenkin ilmeisesti rikkipitoisia epäpuhtauksia, jotka tuovat massaan harmahtavaa väriä. Serisiitti on todennäköisesti jalostuksen jälkeen sopiva kivitavaramassojen raaka-aineeksi.

Soile Aatos, Heikki Jylhä-Vuorio 1998. Kuopion käsi- ja taideteollisuusakatemia Taitemia 13. Savon kopiokeskus Kuopio. ISBN 952-5018-19-9.

Projektin tarkoituksena oli kehittää muutamia mahdollisesti teollisuuteen kelpaavia, plastisia ja lämpöeristäviä keraamisia massoja Pohjois-Savon ja lähimaakuntien kaivannaisteollisuuden mineraalisista jäte- ja sivutuotemateriaaleista. Massoja suunniteltiin käytettäväksi mm. eristelevyjen raaka-aineena puupolttoisten uunien lämpökanavissa.

Rajausten perusteella päädyttiin magnesiumpitoisiin materiaaleihin ja serisiittiin. Edellisistä valittiin jatkokokeisiin vuolukiven sahausjäte, jolle ei aikaisemmin ole löydetty hyötykäyttöä. Projektin onnistui kehittää Tulikivi Oy:lle yritystä kiinnostavia keraamisia eristäviä massoja sen omasta jäteraaka-aineesta. Lopullinen massaehdotus pääsi tuotantokokeeseen ja jatkokehittelyyn asti.