Sulfiittisellutehdas massakuopat
Sulfiitin massakuoppien sijainti
Sellukeiton valmistuttua se puhallettiin kattilasta keittämön vieressä alemmalla tasolla olleisiin suuriin massakuoppiin, joita oli käytössä kaikkiaan kahdeksan kappaletta. Massakuopilla oli sulfiittiprosessissa kaksinainen merkitys: Ensinnäkin kuopat olivat massavarastoja, joista otetaan keittimistä jaksoittaisesti tullutta selluloosaa tasaisesti jatkokäsittelyyn. Toiseksi massakuoppia käytettiin jäännösjäteliemen poistoon eli selluloosakuitujen pesuun. Tehtaan pesupäivien aikana kuopilla oli myös tärkeä merkitys. Ne toimivat silloin massapuskurina ja mahdollistivat jäljessään tulevien osastojen lyhytaikaisen seisokin ilman vaikutusta keittämön toimintaan.
Sulfiittiprosessissa syntyi ns. tarttuvaa pihkaa, joka kiinnittyi prosessilaitteisiin ja kyyppien seiniin. Kerääntynyt pihka irtosi herkästi pinnoilta ja lähti massan mukana liikkeelle aiheuttaen selvästi näkyviä epäpuhtauksia sellurainaan. Se aiheutti vaikeuksia myös paperin teossa. Tästä syystä tehtaalla olikin pesupäivä keskimäärin kerran viikossa.
Syrjäytys otettiin keittämöllä käyttöön 1970-luvulla ja ennen sitä puhalluksen mukana kuopille tuli myös keittimen sisältämä raaka keittohappo. Tästä syystä massakuopat joutuivat toiminnassaan kovan rasituksen kohteiksi. Toistuvat kuumat ja happamat puhallukset kuluttivat niiden rakenteita. Vuonna 1959 tehtaan kapasiteettia nostettiin 20.000 tn ja sitä ajanmukaistettiin silloisessa rahassa noin 1 miljardin Suomen markan investoinnilla. Tässä yhteydessä myös kaikki massakuopat rakennettiin uudelleen perustuksiaan myöten.
Massakuoppien toiminta
Sulfiittikeitosta saatu selluloosa sisälsi vielä monia epäpuhtauksia. Niitä olivat mm. keitossa kovaksi jääneet oksat ja puunkappaleet, karkeat kuidut, keittimen muurauksesta irronneet kivenmurut, hiekka jne. Ne kaikki oli erotettava hyvien kuitujen joukosta ennen selluloosan jatkojalostusta. Myös selluloosakuitujen mukana keittimestä tullut jäteliemi oli pestävä pois kuiduista.
Keiton valmistuttua apukeittäjä ilmoitti massakuopille puhalluksen alkamisesta. Massakuoppien ja keittämön yläkerran välillä oli suora puhelinyhteys. Keittimen tyhjennyttyä massakuopilla oli hälytyskello, jota soittamalla apukeittäjä ilmoitti puhalluksen päättymisestä. Ennen sellukuitujen pesun alkamista kuoppa piti tyhjentää puhalluksen mukana tulleesta laimeasta jäteliemestä. Kuopan pesu kesti normaalisti noin kaksi tuntia, jonka jälkeen se otettiin ajolle.
Massakuopat olivat suuria haponkestävillä laatoilla vuorattuja säiliöitä, joissa oli noin 0,5 metriä varsinaisen pohjan yläpuolelle sijoitettu haponkestävästä teräksestä tehdyt siivilälevyt. Selluloosakuitujen pesu tapahtui samalla pyörivällä huuhtelulaitteella, jolla pesun jälkeinen kuopan tyhjennyskin tapahtui. Huuhtelulaitteen yläosassa oli suihkureiät, jotka pystysuoran akselin pyöriessä ruiskuttivat pesuveden kuopassa olevan massapatjan päälle. Pesussa syntynyt pesuvesi poistui siivilälevyn reikien kautta kuopasta. Kun huuhtelu oli valmis, nostettiin pesulaite 20-30 cm ylöspäin, jolloin kuopan pohjalle avautui reitti massaputkeen. Tämän jälkeen huuhtelulaite ruiskutti vettä pyörivän laitteen alaosassa olevista reistä. Pyörivä suihku laimenisi massakakun pumpattavaan sakeuteen ja se poistui alla olevan massaputken kautta pumpulle ja siitä lajitteluun. Lopussa kuopan tyhjennystä jouduttiin usein vielä avustamaan vesiletkulla kuopan yläosan suuaukosta.
Huuhtelulaitteita oli kaksi kussakin kahdeksassa kuopassa. Käytännössä kuopan pesuaika määräytyi pesussa tarvittavan nestemäärään pumppaamiseen kuluvana aikana. Tämä johtui siitä, että pesussa käytettiin vastavirtaperiaatteen mukaisesti sihtiosastolta ja valkaisun ensimmäiseltä pesurilta saatavia vesiä. Käytännössä kuoppa joutui joskus odottamaan tyhjennyksen aloitusta. Pesun täydellisyys ei ollut prosessissa ratkaisevaa, koska valkaisussa massan pesu jatkui edelleen. Tosin huonosti pesty massa kulutti enemmän valkaisukemikaaleja ja siten huononsi tehtaan taloutta. Kaikesta huolimatta pesun laatu kuopilla saattoi vaihdella merkittävästikin, koska 3-4 metriä paksuun sakeaan massapatjaan muodostui helposti pesua vaikeuttavia kanavia.
Lindströmin huuhtelulaite
Alla olevasta kuvasta selviää Lindströmin huuhtelulaitteen rakenne.
Lindströmin huuhtelulaiteJäteliemen haihdutus ja poltto
Keitosta syrjäytetty vahva jäteliemi otettiin tehtaalla talteen. Sitä hyödynnettiin alkuvaiheessa spriitehtaalla sekä myöhemmin hiivatehtaan prosessissa. Lopuksi jäteliemi haihdutettiin noin 50% väkevyyteen ja poltettiin BW-kattilassa. Massakuopilta saatua väkevintä huuhteluvettä hyödynnettiin myös tehtaan prosessissa. Sitä käytettiin keittimissä sellukeiton lopussa vahvan jäteliemen syrjäyttämiseen. Ca-jäteliemen talteenotto ja poltto tuli kohonneiden polttoaineiden hintojen myötä kannattavaksi 1950-luvun aikana. Ca-sulfiittijäteliemen haihdutus oli teknisesti vaikeaa, koska jäteliemen haihdutuksessa saostui erittäin kova kipsikerros kuumien lämmönvaihtimien haihdutuspinnoille. 1950-luvun puolivälissä tätä opittiin hallitsemaan jatkuvilla pesuilla. Niinpä Äänekosken sulfiittisellutehtaallakin otettiin käyttöön vuonna 1959 jäteliemen haihduttamo. Tämä ympäristöinvestointi mahdollisti jätevesikuormituksen huomattavan pienentämisen. Ennen tätä investointia massakuoppien pesuvedet samoin kuin keittohappokin johdettiin suoraan vesistöön. Jäteliemen poltto BW-kattilassa oli lisäkustannus, mutta se paransi myös tehtaan lämpötaloutta, koska laitoksen tuottama höyry käytettiin pääasiassa si-prosessissa.
Valokuvia massakuopilta
Alla olevissa valokuvissa ylhäällä vasemmalla näkyy massakuoppien pohjaventtiilit. Ylhäällä oikealla on osaston valvomo ja sen sivulla pesuvesien puhdistin, jolla poistettiin pesuveden joukosta suurimmat mekaaniset epäpuhtaudet. Keskellä vasemmalla on kuva massakuoppien hoitotasolta, jossa näkyy kuoppien pesuun käytettyjen huuhtelulaitteiden yläosat. Keskellä oikealla kuoppien valvomo ja sen seinällä ollut kirjanpitotaulu, jossa kerrottiin minkä laatuista massaa kussakin kahdeksasta massakuopassa oli. Alhaalla vasemmalla on kuopan tyhjennys käynnissä ja alhaalla oikealla kuoppamies Matti Rautiainen kuoppien valvomossa.
| Massakuoppien pohjaventtiilit | Massakuoppien valvomo |
|---|---|
 |
 |
| Massakuoppien hoitotaso | Massakuoppien valvomo |
 |
 |
| Massakuopan tyhjennystä | Kuoppamies Matti Rautiainen |
 |
 |
Lähteet
- Puumassan valmistus, Suomen paperi-insinöörien yhdistys, Erkki Aaltio, 1968
- Sellun valmistus, Ingmar Häggblom, Veikko Ranta, WSOY, 1977
- Erkki Aallon haastattelu 2016
- Jouko Pirkkasen haastattelu 2016
- Eino Vannisen haastattelu 2016
- Äänekoski Mills 1896-1996, Jaakko Auer, Pekka Soininen, 1996
- Elinkeinoelämän keskusarkisto ELKA
- Valokuvat Jorma Hiekkala ja Jari Ihanainen