Lentotuhkan synty

Lentotuhka syntyy kivihiilen palamistuotteena ja se erotetaan savukaasuista sähkö- tai letkusuodattimilla.

Lentotuhka kerätään suodattimista voimalaitoksen varastosiiloihin, joista se puretaan kuljetusvälineeseen hyötykäyttöä varten. Lentotuhkaa voidaan varastoida myös kasoissa, jolloin sen tekniset ominaisuudet poikkeavat siilovarastoidun tuhkan ominaisuuksista.

Laadunvalvonta ja ympäristö

Lentotuhkan laatua ja koostumusta valvoo sopimuksesta Teknillinen tarkastuskeskus (TTK). Jokainen voimalasta lähtevästä kuormasta suoritetaan laatuanalyysi.

Eurooppalaisen harmonisoidun lentotuhkastandardin valmistuttua mahdollistui lentotuhkan CE-merkintä Suomessa vuonna 2005. Naantalin ja Meriporin tehtailla on CE-merkintä lentotuhkan valmistukseen asfaltointikäyttöön. Ja Naantalin tehtaalla CE-merkintä lentotuhkan käyttöön betoniteollisuudessa.

Kierrättämällä lentotuhkaa säästetään uusiutumattomia sora- ja kiviainesvaroja ja vähennetään sekä rakentamisen materiaalimenekkiä että jätteen määrää, kuljetuksia ja päästöjä. Kaatopaikkatilan tarpeen pienentymisen ohella vältytään kaatopaikkamaksuilta ja jäteverolta. Lentotuhkan käyttö onkin suora ympäristöteko!

Lentotuhkan koostumus

Lentotuhka koostuu pääosin seuraavista mineraaleista:

• kvartsi, SiO2, 45-55%
• korundi, Al2O3, 20-30%
• hematiitti, Fe2O3, 8-11%
• Kalsiumoksidi, CaO, 4-7%
• Magnesiumoksidi MgO, 3-5%
• Kaliumoksidi K2O, 1-2 %
• Natriumoksidi, Na2O, 0-2%.

Lisäksi lentotuhka sisältää vaihtelevia määriä raskasmetalleja, joista merkittävimmät ovat molybdeeni, kromi, arseeni, lyijy ja seleeni. Pitoisuudet ovat pieniä ja pilaantuneille maille asetetut raja-arvot ylittyvät erittäin harvoin. Pallomaisten rakeiden lisäksi lentotuhkassa on pitkänomaisia, kuitumaisia rakeita. Lentotuhka on väriltään harmaata, sitä tummempaa mitä enemmän hiiltä palamistuotteessa on. Lentotuhka on tiivistettynäkin kevyttä. Varastosiilossa säilytetty kuiva lentotuhka kovettuu rakenteeseen tiivistettynä kiinteäksi.

Käyttö maanrakennuksessa

Maanrakennuksessa lentotuhka korvaa luonnon arvokkaita kiviaineksia. Se merkitsee keveitä, kantavia ja routimattomia ympäristörakenteita. Itselujittuva lentotuhka on saavuttanut sitoutumisominaisuuksillaan myös merkittävän käytön maanrakennuksessa.

Lentotuhkaa voidaan käyttää teiden ja kenttien eriste- ja jakavina kerroksina. Sekä keveinä kerroksina myös kevytliikenneteissä, meluvalleissa ja satamien suurissa massatäyttökohteissa. Muita käyttökohteita ovat rakennusmaan stabilointi sementtituhkapilareilla, saastuneiden maamassojen käsittely, vettä läpäisemättömät kaatopaikkapohjat ja pintamaisemoinnit.

Muita maanrakennuksessa hyödynnettäviä tuhkatuotteita ovat pohjatuhka ja arinahiekka. Pohjatuhka on lentotuhkaa rakeisempaa ja sen pääasialliset käyttökohteet ovat katujen ja kevyenliikenteenväylien suodatinkerroksessa, pengertäytössä, kenttärakenteissa ja muissa täytöissä. Muita käyttökohteita ovat kevyenliikenteenväylän jakava kerros ja putkikaivantojen arinat ja täytöt. Pohjatuhkan lujuus vastaa kalliomurskeen lujuutta.

Käyttö asfaltin valmistuksessa

Asfalttiteollisuudessa kaikki uudet asfalttipäällysteet tehdään tänään pääsääntöisesti käyttäen lentotuhkaa täytejauheena.

Lentotuhka korvaa maaperästä louhittavan ja murskattavan kalkkifillerin. Asfalttimassan täytejauheena lentotuhka parantaa asfalttibitumin ja kiviaineksen välistä tartuntaa, asfaltin tiivistettävyyttä sekä veden- ja pakkasenkestävyyttä. Lentotuhkalla valmistettu asfalttimassa on työteknisesti helpommin käsiteltävää kuin perinteiset massat. Esim. lapiotöitä vaativat pihamassat. Ja koska lentotuhka on asfalttimassassa sidotussa muodossa, sen ympäristövaikutukset ovat vähäiset.

Käyttö betonin valmistuksessa

Betonin tuotannossa lentotuhkalla voidaan korvata sementtiä. Betonin valmistuksessa käytettävän lentotuhkan tulee olla kuivaa ja sen hiiliyhdisteiden pitoisuuden korkeintaan 5 % (1-luokan lentotuhka).

Lentotuhkan hinta betoniteollisuudelle on säästyvän sementin hintaan nähden varsin kilpailukykyinen. Kustannushyöty koostuu usein kahdesta tekijästä. Käytännössä jokaista käytettyä lentotuhkatonnia kohden voidaan vähentää Betoninormin mukaan 400 kiloa sementtiä. Kun samalla lentotuhkan käyttö vähentää hienompien ja yleensä kalliimpien kiviaineslajikkeiden tarvetta, vähentää lentotuhkan käyttö merkittävästi betonin materiaalikustannuksia. Myös hiilidioksidipäästöt ilmakehään pienenevät huomattavasti.

Parhaiten lentotuhkan käyttö soveltuu valmisbetoniin. Muita käyttökohteita ovat betonikivien, laattojen, reunatukien, tukimuurien ja muiden betonituotteiden valmistus.