Kivet ajetaan louhokselta murskaimelle kahdeksalla Hitachi EH3500 -louheautolla. Mitat ovat mykistäviä, pituus 12,24 m, leveys 8,12 m, korkeus 6,37 m ja maavara 74 cm. Kipattaessa lavan etulaita nousee lähes 13 metriin.
Talvivaarassa louhitaan ja liotetaan – nikkeliä, sinkkiä, kuparia ja kohua
Talvivaarassa vuonna 2008 alkanutta kaivostoimintaa on piinannut epäonni. Riesaa on ollut etenkin ympäristöongelmista, vaikka Talvivaarassa käytettävän biokasaliuotuksen pitäisi olla perinteisiä menetelmiä energiataloudellisempi hellävaraisempi luonnolle.
Talvivaaran kaivosalue on 60 neliökilometrin laajuinen. Kuvassa etualalla osa primääriliuotuskasoista, vieressä rakeistuslaitos, kaksi hienomurskaamoa ja seulomo. Metallitehdas saostusreaktoreineen toimii takana näkyvässä korkeassa rakennuksessa. Takana häämöttävät surullisenkuuluisat kipsisakka-altaat.Sotkamon Tuhkakylässä sijaitsevan Talvivaaran nikkelistä, sinkistä, kuparista ja koboltista saatiin ensimmäiset viitteet jo 60-luvun alussa. Asia varmistui Geologian Tutkimuskeskuksen vuosina 1977–83 tekemissä tutkimuksissa, joissa paikannettiin Kolmisopen ja Kuusilammen monimetalliesiintymät.
Vuonna 1986 alueelle kaivosoikeudet saanut Outokumpu-konserni teki 80- ja 90-lukujen vaihteessa runsaasti jatkotutkimuksia, joiden tuloksena esiintymien todettiin olevan laajoja, mutta pitoisuuksiltaan niin heikkoja, että sen ajan tekniikalla niiden hyödyntäminen oli kannattamatonta.
Biokasaliuotuksessa nähtiin mahdollisuuksia, mutta sitä pidettiin tuolloin vielä uutena ja riskialttiinakin menetelmänä, joka ei ainakaan toistaiseksi soveltuisi käytettäväksi Talvivaaran vaatimassa laajuudessa.
Eurolla alkuun
Menetelmät kehittyivät 2000-luvulle tultaessa tarpeeksi, ja Talvivaara otettiin uudelleen työn alle. Outokumpu ei kuitenkaan jatkanut projektia, vaan myi kaivosoikeudet vuonna 2003 Talvivaaran Kaivososakeyhtiölle, jonka takana oli Outokummun entinen työntekijä Pekka Perä. Kauppahintana oli muodolliset 1 euroa.
Outokumpu jäi yhdeksi osakkaaksi perustettavaan kaivosyhtiöön. Bioliuotusta koskeneiden koe- ja tutkimustulosten käyttöoikeudet tulivat samassa kaupassa. Jatkossa hankkeelle tuli hintaa julmemmin, yksistään vuosina 2007 ja 2008 kaivoksen rakentamiseen paloi 560 miljoonaa, nyt kokonaissumma on kasvanut reiluun miljardiin.
Ensimmäisen koeluontoisen bioliuotuskasan kokoaminen aloitettiin kesäkuussa 2005. Liuotus alkoi elokuussa ja metallien talteenottoa testattiin seuraavan vuoden maalis-syyskuussa. Varsinainen toiminta alkoi heinäkuussa 2008.
Tavoitteena 500 metriä syvä kaivanto
Kuusilammen ja Kolmisopen esiintymät kuuluvat 2 000 miljoonaa vuotta vanhaan Kainuun liuskejaksoon, joka on syntynyt kerrostuneista hiekoista, savista ja mutaliejusta. Aikojen kuluessa nämä maa-ainekset ovat kivettyneet kvartsiitiksi sekä kiille- ja mustaliuskeeksi, joka toimii malmin isäntäkivenä.
Talvivaaran mineraalivarannoksi on määritelty 2052 miljoonaa tonnia, joka sisältää nikkeliä 0,22 prosenttia, kuparia 0,13 prosenttia, sinkkiä 0,50 prosenttia, kobolttia 0,02 prosenttia ja uraania 0,0017 prosenttia.
Kuusilammen esiintymän pituus on 2 800 ja leveys 600 metriä. Kolmisopen vastaavat lukemat ovat 2 500 ja 350 metriä. Kummankin esiintymän syvyys on noin 800 metriä.
Tässä vaiheessa varsinaista louhintaa on tehty vasta Kuusilammella, missä on 2,5 kilometriä pitkä, kilometrin leveä ja 60 metriä syvä monttu. Louhoksen pituus tulee vuoteen 2035 mennessä kasvamaan 3,5 kilometriin ja leveys 1,4 kilometriin. Syvyyttä pitäisi tuolloin olla 500 metriä.
Kun kuoppa täyttyy vedellä on Talvivaarassa Suomen syvin järvi, mutta se ottaa aikaa. Tiedossa olevat malmivaratkin riittävät vielä 60 vuodeksi.
Kivet liikkeeseen kunnon kalustolla
Monivaiheinen prosessi alkaa porauksista, joita tehdään yhdellä Sandvik Ranger DX800- ja kolmella Sandvik Pantera 1500 -poravaunulla. Ketterämpi Ranger (15 tn) on tarkoitettu pintaporauksiin ja Panterat (19 tn) tasoporauksiin. Poratankojen kruunut ovat vaunusta riippuen kokoa 89–140 milliä. Porauksissa pyritään 15 metrin pengerkorkeuteen.
Räjäytyksiä tehdään parina päivänä viikossa. Panostukset urakoi Forcit Oy. Räjähteitä menee kerralla noin 100 tonnia. Tähänastinen ennätyspaukku oli 156 tonnia räjähdettä, jolla irtosi 520 000 tonnia kiveä. Panostus ei ole mitään dynamiittipötköjen painamista reikiin, vaan Kemiitti-emulsioräjähdysaine pumpataan erikoisautosta, jossa räjähde on tyypistä riippuen ensin sekoitettu tai herkistetty.
Räjäytyksien jälkeen louhe kuormataan kiviautoihin 360 tonnin Hitachi EX3600 -kaivinkoneella ja 210 tonnin Komatsu WA1200 -pyöräkuormaajalla eli Pikku Myyllä. Kahdeksan Hitachi 3500:n avulla louhe siirretään Fuller-Traylor-karamurskaimelle, jolla tehdään kiviaineksen primäärimurskaus. Ylisuuret lohkareet pienennetään ”Rammerilla” ennen murskaimen kitaan joutumista.
Pituudeltaan 2,5-kilometrinen Kuusilampikuljetin vie murikat kolmelle peräkkäiselle sekundäärimurskaimelle, jotka ovat kartiotyyppisiä. Näiden hienomurskaimien välissä on seulontalaitteistot.
Seuraavaksi suunnilleen 8-millinen malmi agglomeroidaan, mikä tarkoittaa rumpurakeistamista. Pienemmät rakeet ja pöly saadaan kiinnittymään suurempiin kappaleisiin prosessiliuoksella. Sitten malmi onkin valmista primäärikasalle.
Ilmaa ja kierrätysliuosta
Kymmenen metriä korkeat, 400 metriä leveät ja 1,2 kilometriä pitkät primäärikasat on tehty bentoniittimaton, muovikalvon, salaojituskankaan, salaojaputkituksen ja 25-senttisen kivimurskakerroksen päälle. Murskan ja malmikerroksen välissä on vielä ilmastusputkisto. Kasat tehdään erikoiskuljettimella. Valmiin kasan päälle levitetään kasteluputkisto.
Mikrobit liuottavat metalleja luonnossakin, mutta hitaasti. Prosessi tehostuu, kun hapettajabakteereille järjestetään optimiolosuhteet. Bakteerit ovat parhaimmillaan lämpimässä ja happamassa, minkä vuoksi kierrätettävän kasteluliuoksen pH lasketaan tasolle 1,7.
Kasan läpäistyään liuoksen pH nousee kolmen paikkeille, eli liuos on tuolloin miedompaa kuin Coca-Cola. Hapettuminen kehittää sikäli runsaasti lämpöä, ettei prosessi katkea pakkaseenkaan.
Alueelta eristetyllä bakteerikannalla terästettyä liuosta kierrätetään kasan läpi useita kertoja. Sen mukana liuenneet metallit saadaan ulos. Kun liuoksen metallipitoisuus on noussut riittävän suureksi, pumpataan se metallien talteenottolaitokseen, missä liuoksesta otetaan saostusreaktoreiden avulla metallit erilleen.
Tämän jälkeen liuos puhdistetaan ja laitetaan uudelleen samaan kiertoon. Varsinaiset tuotteet, eli kupari-, sinkki-, koboltti- ja nikkelisulfidit, siirretään rautatiekuljetuksina jatkokäyttäjille.
Primääriliuotus kestää noin 18 kuukautta. Sinä aikana Talvivaaran päätuote nikkelistä saadaan talteen 60–70 prosenttia. Tämän jälkeen malmi siirretään 15 metriä korkeaan sekundäärikasaan, jossa siitä liuotetaan 3,5 vuoden aikana loput irtoavat metallit.
Suomalaisesta keskivertograniitista löytyy uraania nelisen grammaa tonnista, muista kivistä gramman vähemmän. Talvivaaran malmissa uraania on luokkaa 15–20 g/tonni, ja se liukenee biokasaliuotuksessa muiden metallien mukana. Jatkossa uraani otetaan talteen puolituotteeksi, mutta uraanikaivoksesta ei kuitenkaan ole kysymys, sen määritelmän täyttymiseen tarvitaan yli 50-kertaiset pitoisuudet. EU-komissio ja valtioneuvosto ovat hyväksyneet hankkeen, nyt odotellaan ympäristölupaa.
Jätettäkin syntyy
Talvivaaran jätteistä harmittominta on sivukivi, jota syntyy louhinnan yhteydessä. Sivukiven metallipitoisuus on heikko, mutta se on käypää tavaraa liuotuskasojen pohjiin. Toistaiseksi kaikki sivukivi on tarvittu omaan käyttöön.
Teihin ja patoihin louhitaan metallitonta tarvekiveä kuudesta paikasta. Sekundäärikasat, joista metallit on liotettu pois, tullaan aikanaan maisemoimaan.
Eniten hankaluuksia on koitunut metallitehtaan tuotantoprosessissa syntyvästä kipsisakasta, joka on varastoituna suuriin altaisiin. Kun altaat joskus täyttyvät, kuivataan ne ylimääräisestä vedestä. Alueet kapseloidaan, eli niiden päälle tulee maa-aineskerros.
Sakan joukossa oleva uraani on herättänyt keskustelua tapahtuneiden vuoto-onnettomuuksien yhteydessä, mutta uraanin talteenoton myötä tilanteen pitäisi kaiken järjen mukaan parantua.
Suuri paikallisten työllistäjä
Jos kaikki palikat ovat paikallaan, Talvivaara pystyy vuosittain tuottamaan 50 000 tonnia nikkeliä,
90 000 tonnia sinkkiä, 15 000 tonnia kuparia, 1 800 tonnia kobolttia ja tulevaisuudessa 350 tonnia uraania.
Siihen on kuitenkin vielä matkaa. Yhtiö ilmoitti elokuun lopussa vähentävänsä 68 työpaikkaa. Lisäksi 96 määräaikaisen työntekijän sopimuksia ei jatketa. Myös lomautukset ovat todennäköisiä.
Kaivosyhtiöllä on yhteensä noin 670 työntekijää. Lisäksi urakoitsijoiden leivissä on 300–350 henkilöä. Koko jalostusketju huomioiden Talvivaaran on laskettu työllistävän ainakin 1 800 henkeä.
Kaivoksen omasta väestä 76 prosenttia asuu Kainuussa. Urakoitsijaporukoistakin valtaosa tulee lähialueilta.
12-sylinterinen 50:n litran Detroit Diesel tarvitsee 2 000 hv:n kehittämiseen runsaasti evästä. Keskikulutus on 110 litraa tunnissa, tiukassa paikassa saattaa palaa jopa 250 litraa. Tyhjäkäynnillä päästään alle 10 litraan. Auton hallinta on kokonaan tietokonepohjaista, järjestelmiä on 3.
Talvivaarassa ajellaan 160–170 tonnin lasteilla, mikä tarkoittaa n. 320 tonnin kokonaispainoa. 40 tonnin kauhallisen pudottaminen lavalle ei autoa vielä paljoa hytkäytä, mutta kun täysi lasti putoaa murskaimelle, tuntee sen ohjaamossa hyvin selvästi.
Talvivaaran tunnetuin kaivoskone on varmasti 210-tonninen Komatsu WA1200-pyöräkuormaaja. Tilastoissa se on rankattu lajissaan maailman kolmanneksi suurimmaksi. Koneen pitää liikkeessä 1 715 hv:n 16-sylinterinen Cummins, Koneen 20-kuutioiseen kauhaan mahtuu louhetta reilut 40 tonnia, nostotehossa on kuitenkin reserviä reilusti.
Kuusilammella möyrii kaksi 360:n tonnin Hitachi EX3600-kaivinkonetta, kerralla kyytiin nousee 20 kuution kauhalla nelisenkymmentä tonnia louhetta. Moottorina on 60-litrainen, 16-sylinterinen Cummins, teholtaan 1 944 hv.
Rotator Oy:n käytössä olevassa huoltohallissa kaikki on suurta, mutta niin ovat remontoitavat koneet ja osakomponentitkin. Tämän sylinterin työntövoimaksi saatiin pikaisella laskutoimituksella vajaat 150 tonnia.
Primääriliuotuskasat ova 8 metriä korkeita. Lohkon leveys on 400 metriä ja pituus 1 200 metriä, lohkoja on neljä. Varsinaisen työn tekevät mikrobit viihtyvät happamassa, joten kasoja kastellaan kiertoliuoksella, jonka pH vaihtelee välillä 1,7–3. Kasa tarvitsee myös ilmaa, jota puhallellaan erillisiin ilmastusputkiin. Primääriliuotusvaihe kestää 13–18 kuukautta.
Viestintäpäällikkö Olli-Pekka Nissinen saa välillä kuulla hyvinkin hurjia olettamuksia Talvivaaran toiminnasta. Koko totuus on melko paljon toisenlainen, kuin mitä yleisönosastokirjoituksissa, keskustelupalstoilla ja mediassa on annettu ymmärtää. Asioista pääsee parhaiten jyvälle paikanpäällä, Talvivaaraan on helpointa tutustua avoimien ovien päivinä, joita on järjestetty jo useaan otteeseen.
Talvivaaran tuotantoprosessiArtikkelin aiheet- Osaston luetuimmat