Miljökonsekvensbeskrivning

Transkript

1 Profu Bilaga D Miljökonsekvensbeskrivning gällande ökad produktion vid SSAB Luleå Fryksta & Mölndal Lennart Lindeström, Svensk MKB AB Gun Löfblad, Profu AB Ebba Löfblad, Profu AB

2 Omslagsfoto: Koksverket i Luleå en vinternatt. Fotograf Karin Larsson

3 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Sammanfattning Tillverkning av järn i större skala har pågått i Luleå sedan början av talet. Företaget Svenskt Stål AB, SSAB, bildades 1978 genom sammanslagning av dåvarande Norrbottens Järnverk i Luleå med järnverken i Oxelösund och Borlänge. Dessförinnan hade tankar på ett Stålverk 80 lanserats, vilket dock inte blev något av till följd av bl.a. en vikande marknad. I planeringsarbetet för Stålverk 80 ingick att utvidga den halvö, Svartön, på vilken Norrbottens Järnverk var placerat. Detta gjordes med hjälp av muddermassor. På denna utvidgade del av industriområdet finns idag SSAB:s koksverk placerat, liksom företagets deponier för avfall. På det ursprungliga industriområdet ligger den masugn som används för tillverkning av råjärn och stålverket med tillhörande stränggjuteri. SSAB Tunnplåt i Luleå har som främsta uppgift att tillverka s.k. stålämnen för leverans till företagets anläggning i Borlänge. Där valsas ämnena och förädlas på olika sätt. Stålämnen produceras i stålverket av råjärn från masugnen. Råjärn tillverkas i sin tur av järnmalm, som levereras i pelleterad form från järnmalmsfälten i Kiruna och Gällivare. För tillverkning av råjärn krävs bl.a. koks, som företaget i huvudsak producerar själv i sitt koksverk. SSAB i Luleå har tillstånd att tillverka 2,3 miljoner ton råjärn per år (Mton/år) och 2,5 Mton/år av vardera råstål och ämnen. Produktionsnivån för råjärn har tangerats under senare år och kommer förmodligen att överskridas fr.o.m Miljödomstolen har därför lämnat bolaget tillstånd att tillfälligt öka råjärnsproduktionen under till ca 2,5 Mton/år. Därefter behöver man få permanent tillstånd att öka produktionen. SSAB ansöker därför om en ökad produktion av stålämnen till maximalt 3 Mton/år. För att tillgodose behovet av koks för en sådan produktionsnivå behöver man samtidigt få tillstånd att öka koksproduktionen från nuvarande 0,8 till 1,1 Mton/år, eller så löser man det genom att öka inköpet av koks. Dessutom vill man bibehålla tillstånden att producera en mindre kvantitet specialstål, liksom flera biprodukter som man får på köpet i processen. I denna miljökonsekvensbeskrivning, MKB, beskrivs vilka konsekvenser för miljön och människan som kan förväntas om företaget får tillstånd att öka tillverkningen av stålämnen till 3,0 Mton/år. Frågor som behandlas är exempelvis vad detta får för konsekvenser för utsläppen till luft och vatten och för miljöförhållandena i de marker och vattenområden som får ta emot utsläppen. Kommer luftmiljön och bostadsmiljön att påverkas negativt i områdena kring stålverket? Kommer transporterna till och från industriområdet att bli fler, och vad får i så fall detta för konsekvenser? Förändras de säkerhets- och miljörisker som är kopplade till verksamheten? I vilken grad påverkas användningen av olika slags naturresurser? Dessa och flera liknande frågor behandlas och besvaras på bästa sätt i miljökonsekvensbeskrivningen. Dessutom bedöms konsekvenserna för miljön om bolaget inte får det tillstånd man önskar, vilket innebär att produktionen fortlöper på de nivåer för olika produkter man idag har tillstånd för. Denna idag maximalt tillåtna produktionsnivå kallas nollalternativet.

4 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 En ökad produktion av stålämnen enligt det koncept som används i Luleå leder ofrånkomligen till att även förbrukningen av de ändliga naturresurserna järnmalm, stenkol, kalk m.m. ökar. En produktionsökning baserat på återvunnet skrot istället för jungfrulig malm är av flera anledningar mindre lämpligt för anläggningen i Luleå. En orsak är det stora transportavståndet för skrotråvaran, en annan är inriktningen på tillverkning av s.k. höghållfast stål som i sin tur har flera miljömässiga fördelar och som i huvudsak kräver malm som råvara. I hela tillverkningskedjan används även kemikalier, varav störst mängd vid reningen av utgående processvatten. Företaget har sedan några år tillbaka en kemikaliegrupp som granskar alla nya kemikalier innan de får användas. I möjligaste mån byts miljö- och hälsofarliga produkter ut mot mindre farliga. När det gäller användningen av råvaran energi, är förhållandena mycket speciella. SSAB i Luleå producerar nämligen själv nästan all den energi som behövs för järn- och ståltillverkningen. Ungefär en tredjedel av den energirika gas som bildas i processen utnyttjas för produktionen. En mindre mängd gas måste släppas ut via fackling, medan återstoden säljs. Det mesta av överskottsgasen köps upp och används av energibolaget LuleKraft för uppvärmning av Luleå tätort. En del utnyttjas av energibolaget för att producera elkraft och ånga, som bl.a. SSAB därefter köper tillbaka. De enda energislag i verksamheten som inte härrör från den egna gasen är gasol, eldningsolja och bränslen för transporter. En produktionsökning enligt planerna leder till en ökad tillgång på överskottsgas och även betydande energiförluster i form av värme från svalningen av ämnen och slagg, med kylvattnet m.m. I en särskild bilaga till MKB:n redogörs för en rad alternativa möjligheter att ta till vara så mycket som möjligt av denna överskottsenergi. Det största problemet är inte att finna teknik för energiåtervinning, utan ligger snarare i att få avsättning för återvunnen energi. Ett ekonomiskt problem är regelverket för grön energi som innebär att det är billigare att tillverka el av t.ex. skogsråvara än överskottsenergi. Den bildade överskottsgasen är alltså en biprodukt vid sidan av stålämnena. Andra biprodukter som skapas och säljs är exempelvis svavel, tjära och bensen. Av slagg från masugnen produceras s.k. hyttsten, som används för förstärkning och utfyllnad i vägar, vid andra anläggningsarbeten och för halkbekämpning. Produktionen av dessa biprodukter kommer att öka i proportion till en ökad koks- och stålämnestillverkning. De restmaterial, som idag inte kan användas, måste deponeras. Dessa består i huvudsak av slam, stoft och finpartikulär slagg som inte kan återanvändas eller säljas. Deponeringen görs i huvudsak på företagets deponiområde, som ligger på de norra delarna av industriområdet. Olika slags avfall sorteras och deponeras på skilda ställen. Anledningen är att det ställs skilda krav på hur olika slags avfall ska invallas, övertäckas etc. En viktig orsak är också att det ska vara möjligt att ta tillvara på avfallet och utnyttja det som en resurs den dag det finns teknik för detta. Försök att finna sådan teknik pågår inom branschen och kommer förhoppningsvis att inom kort minska andelen restmaterial som går till deponi. Därmed skulle en produktionsökning inte nödvändigtvis behöva leda till att mer avfall bildas, även om man tills vidare måste räkna med det.

5 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Med hjälp av både mätningar av olika slag och matematiska modellberäkningar har SSAB:s påverkan på luftmiljön i Luleå och regionen beräknats. I närliggande bostadsområden går det att urskilja en tydlig påverkan från verksamheten på luftens innehåll av svaveldioxid. Luftens partikelinnehåll påverkas i mindre grad och dess innehåll av kväveoxider ännu mindre. Även förekomsten av vissa andra ämnen i luftmiljön har registrerats och beräknats. Det finns normer som anger vilka halter av dessa ämnen som får förekomma i utomhusluft för att inte riskera att skapa olägenhet eller skada människors hälsa. Enligt de mätningar och beräkningar som gjorts, ligger halterna idag väl under dessa miljökvalitetsnormer. Eftersom inga utsläpp som omfattas av normerna kommer att öka vid en produktionsökning tack vare planerade åtgärder, kommer heller inte risken för att normerna ska överskridas att öka. Andra möjliga olägenheter av verksamheten för de bostadsområden som ligger närmast industrin är risk för buller, damning och dålig lukt. Eventuellt kan man komma att höra tåggnissel från transporten av råjärn och liknande ljud något oftare än idag vid en ökad produktion. Åtgärder planeras även i dessa fall i form av vegetering, nya grönytor m.m. för att risken för olägenheter inte ska öka. En påtaglig olägenhet för flera närboende är de stoftmoln som ibland bildas i samband med tippning av avsvavlingsslagg. En produktionsökning kommer att leda till att mer avsvavlingsslagg måste tas om hand. Det pågår och planeras för försök att optimera slagghanteringen, och att ändra de tillsatta reagensens sammansättning. Detta hoppas man från bolagets sida kommer att snarare minska än öka antalet bildade stoftmoln i framtiden. Risken för skada på människor av möjliga olyckor och andra händelser har analyserats och beskrivs i en särskild säkerhetsrapport. Störst fokus har lagts på om en gasolycka skulle inträffa, vilket dock inte påverkas av produktionens storlek. En särskild utredning har gjorts av transporternas betydelse för utsläppen till luft. Här har interna transporter inom industriområdet med olika slags arbetsfordon, lokala och regionala transporter med lastbil och tåg, skiljts från mer långväga transporter med framför allt fartyg. Globalt sett dominerar utsläppen från fartygstransporter fullständigt för de flesta ämnena. Lokalt sett har utsläppen från interna transporter betydelse för framför allt kväveoxider, medan de är försumbara för svaveldioxid jämfört med utsläppen från processerna. SSAB planerar nödvändiga förändringar av sin fordonspark, så att utsläppen till luft från interna transporter inte kommer att öka i framtiden. Nedfallande svavel i regn och på partiklar orsakar försurning av marker och vatten. Bidraget från SSAB:s verksamhet är relativt stort och innebär ett tillskott till det totala nedfallet i Luleåområdet med upp till %. Det kan inte uteslutas att detta bidrag leder till oönskade konsekvenser i marker i Luleås närområde. Men överlag är Norrbottens län i stort sett förskonat från försurningsproblem. Skogsmarkens känslighet mot försurning är mestadels låg, särskilt i kustzonen. Ungefär 3 % av länets skogsmark uppskattas idag vara försurad, medan andelen försurade sjöar är mindre. År 2020 beräknas andelen försurad skogsmark ha sjunkit till ca 0,5 % tack vare minskad tillförsel av försurande ämnen från övriga Europa. Genom planerade åtgärder kommer en produktionsökning inte leda till ökade utsläpp av svaveldioxid. Ett utbyggt koksverk innebär snarare minskade utsläpp tack vare att en ny spaltugn installeras.

6 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Även nedfall av kväve kan ha viss försurande verkan, men har i första hand en gödande effekt på skogsmark. I norra Sverige är bakgrundsnedfallet lågt, men även små förändringar av kvävetillskottet kan bidra till förändringar i markvegetationens sammansättning. Bidraget från SSAB till Luleås omgivande marker är mindre än 5 %. Ingen nämnvärd förändring av verksamhetens samlade kvävenedfall förväntas till följd av en produktionsökning. Nedfallande partiklar från järn- och ståltillverkningen innehåller främst järn men också mindre mängder andra metaller. Detta nedfall mäts sedan mitten av 1970-talet genom analys av husmossa, som tar upp metallerna i proportion till nedfallet. Undersökningarna visar att metallnedfallet kring SSAB idag är en bråkdel av vad de en gång varit. Nuvarande utsläpp av metaller till luft från SSAB bedöms inte påverka omgivande marker negativt. En reservation måste dock göras för utsläppet av vanadin, som eventuellt kan bidra till negativa effekter i vissa skogsmarker i omgivningen. Anledningen är att tidigare vanadinutsläpp, som var betydligt större än idag, troligen ökat förekomsten av denna metall i omgivande marker till en nivå där effekter på vissa mikroorganismer eller marklevande djur inte kan uteslutas. Men om detta vet vi förhållandevis lite. En produktionsökning kommer inte att leda till ökade utsläpp av stoft, och därmed inte heller av vanadin. I Luleås närhet finns åtta naturområden som ingår i det internationella nätverket Natura 2000 tack vare sina höga naturvärden. Det finns även områden som utgör riksintresse för naturvård, varav de flesta samtidigt är Natura 2000-områden eller naturreservat. Utifrån tillgängliga bevarandeplaner och andra uppgifter görs bedömningen att nuvarande och framtida utsläpp till luft från SSAB:s verksamhet inte på något betydande sätt hotar dessa skyddade naturmiljöer. Nästan alla utsläpp till vatten från SSAB går ut i Inre Hertsöfjärden. Detta område fick sin nuvarande utformning vid mitten av 1970-talet i samband med Stålverk 80-projektet. För att skapa ny industrimark fylldes en del av den då öppna havsviken ut och avsnördes mot havet. Idag fungerar området som en utjämningsbassäng med ett reglerbart utflöde till havet under Gräsörenbron. Endast ca 5 % av vattenflödet genom fjärden är naturligt och resten utgörs av kylvatten från SSAB och LuleKraft. Inre Hertsöfjärden kan därför idag knappast betraktas som ett naturligt vattenområde. I Inre Hertsöfjärden har haltförhöjningar av flera ämnen konstaterats i vatten och sediment. I vatten är det framför allt kvävefraktionen ammonium som uppmärksammats, eftersom detta ämne ibland förekommer som ammoniak i halter som riskerar att vara giftiga för vattenlevande organismer. Detta inträffar främst då vattnets ph är högt. Utsläppen av ammonium förväntas öka i framtiden, särskilt om produktionsökningen i huvudsak baseras på köpkoks. Anledningen är att den koks man köper innehåller mer kväve än den man själv producerar. Genom förbättrad utsläppskontroll och en strävan att minska utsläppen av alkaliska vatten kommer man att försöka minska risken i framtiden för att ammoniak ska bildas. I sedimenten i Inre Hertsöfjärden förekommer relativt höga halter av flera metaller. Mycket höga halter av PAH, polycykliska aromatiska kolväten, har uppmätts i mynningsområdet utanför det s.k. KV-diket. Detta dike leder ut

7 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 kylvatten och biologiskt renat processvatten från koksverket till Inre Hertsöfjärden. De främsta källorna för PAH till KV-diket har identifierats och åtgärdats. Det har också beslutats om en sanering av sedimenten i gamla KV-diket för att förhindra fortsatt tillförsel av PAH till fjärden. Även fiskar och bottenlevande djur i Inre Hertsöfjärden är påverkade av nuvarande och tidigare utsläpp. Vissa djurarter saknas som borde finnas på bottnarna under normala förhållanden. Hos abborre har skador på lever och gälar observerats. Inga förhöjda metallhalter har uppmätts i fisken, men däremot höga halter av PAH i galla. En ny fiskeribiologisk undersökning genomfördes under sensommaren 2008 och kommer att rapporteras kring årets slut. I det havsområde som ligger utanför Inre Hertsöfjärden har inga effekter på undersökta bottendjur och fiskar registrerats av utsläppen från SSAB. Den sökta produktionsökningen förväntas inte heller leda till någon ökad risk för skada på vattenorganismer i detta område. Men i Inre Hertsöfjärden bör ökade utsläpp av varmt kylvatten uppmärksammas, vilket på olika sätt kan förvärra livsbetingelserna för fiskar och andra vattenorganismer. Lyckas man tillvarata en del av värmeenergin i kylvattnet kan denna påverkan reduceras. Avslutningsvis kan konstateras, att all industriell verksamhet leder till en påverkan på miljön i större eller mindre grad. Detta gäller naturligtvis även vid tillverkning av stål. Men graden av påverkan måste alltid vägas mot nyttan av verksamheten. Människan behöver tillgång till stål för en rad olika ändamål. Ur miljösynpunkt gäller det att tillverka detta stål på ett sätt som leder till minsta möjliga påverkan på miljön. Vid SSAB Tunnplåt i Luleå har man under senare år genom systematiska åtgärder och ett stort miljöengagemang lyckats väl i denna strävan. Beslut har dessutom tagits om nya miljöförbättrande åtgärder. Företaget är sedan 2002 miljöcertifierat, vilket bl.a. ökat personalens miljömedvetande. Planerna på att öka produktionen av stålämnen i Luleå kan ur vissa aspekter faktiskt ses som något positivt för miljön, beroende på vilket perspektiv man lägger på miljöpåverkan. För den lokala miljön kommer i stort sett oförändrade förhållanden att råda efter en produktionsökning med endast smärre utsläppsförändringar. De utsläppsbegränsande åtgärder som planeras kommer dock i ett vidare perspektiv att leda till mindre utsläpp till miljön per producerad mängd stål. Än viktigare är att hela produktionsökningen enligt planerna kommer att utgöras av s.k. höghållfast stål, av vilket det går åt ca 30 % mindre mängd för att bygga t.ex. en bro eller en bil jämfört med normala stålkvaliteter. Därmed förbrukas samtidigt mindre råvaror i form av bl.a. järnmalm för att tillverka bron, och bränsle för att driva bilen. I slutändan minskar därmed förbrukningen av naturresurser, liksom de samlade utsläppen till vatten och luft, inte minst av växthusgasen koldioxid. Tillverkning av stål i Luleå har således såväl positiva som negativa konsekvenser för miljö

8 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008

9 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Innehåll Sammanfattning 1 Orientering Vad denna ansökan behandlar Produktionsökning bakomliggande behov Vad denna miljökonsekvensbeskrivning behandlar Nuläge Sökt alternativ Nollalternativ - definition Alternativ lokalisering Geografisk avgränsning Läsanvisningar Industriområdet och omgivningarna Industrianläggningarnas lokalisering - planfrågor Verksamhetens historiska utveckling Hertsöfjärdens historiska utveckling Översiktligt om drift och produktion Produktionens olika delar Tillverkning av koks Masugnsprocessen Stålverksprocessen Valsverksprocessen Övrig verksamhet Produktion av koks, järn och stål Biprodukter och avfall Biprodukter och cirkulationsmaterial Avfall Förbrukning av råvaror och kemikalier Energianvändning Möjligheter till ökad återanvändning av restmaterial och energiförluster Fast material Gas och värmeenergi Användning av bästa tillgängliga teknik, BAT Rening och kontroll Rening av gaser och industrivatten Utsläppspunkter till vatten och luft Kontroll- och mätrutiner Säkerhetsåtgärder för att förhindra ofrivilliga utsläpp Övriga miljöåtgärder vidtagna under senare år...37

10 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå Utsläpp till luft samt buller och lukt Utsläpp från processen Utsläpp av gaser Utsläpp av stoft Utsläpp av metaller till luft Utsläpp av organiska ämnen till luft Utsläpp från transporter Antagna transportsätt och transportsträckor Utsläpp från de olika transportsätten Beräknade utsläpp i de olika alternativen Transporternas betydelse för de totala utsläppen från SSAB Uppskattning av potentialen att minska utsläppen från transporter Uppkomst av buller Uppkomst av lukt Utsläpp till vatten Utsläpp av organiska ämnen och närsalter Utsläpp av metaller Utsläpp av varmt kylvatten Miljörisker kopplade till verksamheten Avfall och dess hantering Hantering av sopor och farligt avfall Deponering av slam, stoft och slagg Aktuellt läckage från nuvarande deponier Framtida läckage efter återställning och efterbehandling Förorenade områden riskklassning Aktuella miljömål och miljökvalitetsnormer Nationella miljömål Regionala miljömål Lokala miljömål Miljökvalitetsnormer Luftmiljön Väderförhållanden i Luleå Om mätningar av luftkvaliteten i Luleå och länet Svaveldioxid, kväveoxider och partiklar Uppmätta halter av svaveldioxid i luft Uppmätta halter av kvävedioxid i luft Uppmätta halter av partiklar i luft (PM 10 ) Beräknade haltbidrag av nuvarande och framtida verksamhet Uppmätt deposition av försurande ämnen Uppmätt deposition av gödande ämnen Uppmätt deposition av stoft Beräknade depositionsbidrag av nuvarande och framtida verksamhet...95

11 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå Metaller Uppmätta halter av metaller i luft Uppmätt deposition av metaller Organiska ämnen Uppmätta halter av flyktiga organiska ämnen i luft Uppmätta halter av polycykliska organiska kolväten (PAH) i luft Ozon Växthusgaser Landmiljön Försurande ämnen i mark Gödande ämnen i mark Metaller i mark Naturvärden skyddad natur i SSAB:s närhet Natura 2000-områden Andra skyddsvärda naturområden Påverkan på naturmiljöer av utsläpp till luft Vattenmiljön Grundvatten Inlandsvatten Inre Hertsöfjärden Inre Hertsöfjärdens naturlighet Inre Hertsöfjärdens framtid Allmänna uppgifter om fjärden Pågående och tidigare mätningar Ytvattnets kvalitet Bottnarnas sedimentlager Den bottenlevande faunan Fisksamhället Möjliga effekter av kylvatten Angränsande havsområden Boendemiljö och hälsa Potentiellt hälsofarliga ämnen i luft Buller, lukt och andra olägenheter Risk för allvarlig skada på människor vid gasolycka Kultur- och friluftsmiljöer Hushållning med naturresurser konsekvenser vid en produktionsökning Järn- och stålproduktion vid SSAB Luleå ur ett globalt CO 2 - perspektiv Alternativa produktionsförfaranden och dess miljökonsekvenser Konsekvenser av en produktionsökning sett till fastställda miljömål Samråd och yttranden Referenser...151

12 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Bilagor Bilaga D1 Bilaga D2 Bilaga D3 Bilaga D4 Bilaga D5 Bilaga D6 Bilaga D7 Jämförelse med BAT-teknik (enligt IPPC) och använd teknik inom SSAB Tunnplåt AB i Luleå. Leif Wahlberg, SSAB Tunnplåt, Energiflöden inom SSAB Tunnplåt och systemet SSAB-Lulekraft före och efter utbyggnad. Carl-Erik Grip, SSAB Tunnplåt, & Mikael Larsson, MEFOS Utsläpp till luft från transporter knutna till SSAB Tunnplåt AB, Metallurgi, Luleå. Annika Svensson, IVL, Utsläpp till luft från transporter komplettering till IVLs transportutredning Ebba Löfblad, Profu, Miljömål, miljökvalitetsnormer och andra bedömningsgrunder. Ebba Löfblad, Profu, Spridningsberäkningar av emissioner till luft från SSAB Tunnplåt i Luleå. Annika Svensson, IVL, Förorenade områden riskklassning enligt MIFO samt förslag till utredningsstrategier. Helena Hed, Lisa Åström & Johan Hörnsten, SWECO VIAK,

13 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Miljökonsekvensbeskrivning gällande ökad produktionen vid SSAB Luleå 1 Orientering 1.1 Vad denna ansökan behandlar SSAB Tunnplåt AB i Luleå, i fortsättningen benämnt SSAB Luleå eller Metallurgi, ansöker om att få öka produktionen av prima stålämnen till nivån 3,0 miljoner ton (Mton) per år. Den nu tillåtna nivån för produktion av prima ämnen ligger på 2,5 Mton per år. Samtidigt vill bolaget att nu gällande separata tillstånd för en rad mellanprodukter upphör. De framtida tillstånden ska därmed endast omfatta de slutprodukter som verksamheten syftar till att producera, samt de biprodukter som genereras och försäljs parallellt med slutprodukterna. Verksamhetens slutprodukter utgörs av prima ämnen och en mindre kvantitet specialstål. Exempel på biprodukter är råbensen, gas och hyttsten. Den planerade produktionsökningen är förenad med smärre förändringar av processutrustningen i masugn och stålverk. Ett viktigt syfte med dessa förändringar är att ytterligare förbättra anläggningens miljöstandard, för att på så sätt uppfylla företagets ambition att produktionsökningen i möjligaste mån inte ska leda till några ökade utsläpp till den yttre miljön. För att tillgodose verksamhetens behov av koks av god kvalitet kommer eventuellt även en större utbyggnad att ske av koksverket. SSAB är ett av de medelstora stålföretagen i Västeuropa. Koncernens stålrörelse har utvecklats framgångsrikt genom en medveten nischorientering. Stålrörelsen består av tre divisioner bland vilka Division Tunnplåt är en med Luleå och Borlänge som huvudorter. SSAB Tunnplåt AB är Nordens största tunnplåtstillverkare tillika en av de ledande i Europa när det gäller utveckling och tillverkning av höghållfast stål. SSAB Tunnplåt har omkring anställda, varav ca arbetar i Luleå. Säljbolag och producerande dotterbolag finns i ett 15-tal länder. 1

14 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå Produktionsökning bakomliggande behov SSAB strävar mot att i allt större utsträckning tillverka s.k. höghållfast stål. Detta stål av mycket hög kvalitet har en rad fördelar ur miljösynpunkt genom att det leder till lättare produkter och bl.a. mindre råvaruförbrukning. Höghållfast stål är en nischprodukt för SSAB Tunnplåt, som tillika är en av de ledande tillverkarna av denna produkt i Europa. För att möta en allt ökande efterfrågan på höghållfast stål behöver företaget därför få tillstånd att öka produktionen i Luleå. Företagets ambition är att hela produktionsökningen från nuvarande tillverkningsnivå på 2,1 Mton prima ämnen till sökta 3,0 Mton kommer att utgöras av höghållfast stål. Tillsammans med den nuvarande produktionsnivån på knappt 0,7 Mton av denna nischprodukt kommer därmed ungefär halva produktionen vid SSAB Tunnplåt att bestå av höghållfast stål. 1.3 Vad denna miljökonsekvensbeskrivning behandlar SSAB Luleå:s verksamhet är tillståndspliktig enligt miljöbalken. Eftersom man önskar att permanent öka produktionen av stålämnen utöver den nivå man idag har tillstånd för, måste företaget ansöka om tillstånd för denna produktionsökning hos miljödomstolen. I en sådan ansökan ska ingå en MKB, miljökonsekvensbeskrivning, som dels utgör en samrådsprocess, dels innefattar ett skriftligt dokument där miljökonsekvenserna beskrivs. Avsikten är att de miljökonsekvenser, eller risker för sådana, som företagets planerade åtgärd kommer att innebära ska beskrivas utförligt och på ett objektivt sätt. Dessutom ska jämförbara alternativ till företagets föreslagna åtgärd utredas. Denna rapport utgör dokumentdelen av miljökonsekvensbeskrivningen Nuläge Miljökonsekvensbeskrivningen behandlar i huvudsak dagens produktionsoch utsläppsförhållanden vid SSAB Luleå, som i sin tur kvantifieras på basis av förhållandena under åren I vissa fall har genomsnittet för denna femårsperiod fått representera nuläge, medan i andra fall endast ett representativt år valts ut. Under perioden har i genomsnitt ca 2,1 Mton prima ämnen producerats per år. Till verksamheten hör även ett kallvallsverk (Hard and Special Steel) med en produktion av specialstål under senare år på nivån ton/år. Nuvarande verksamhets betydelse för miljötillståndet i luft, mark och vatten samt ur en rad andra miljökonsekvensaspekter bedöms i relation till annan påverkan, samt till uppställda mål och normer m.m Sökt alternativ På motsvarande sätt bedöms den framtida verksamhets miljökonsekvenser vid full tillåtlig produktion av prima ämnen på den sökta nivån 3,0 Mton/år 2

15 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 genom de utsläpp, material- och energibehov m.m. detta medför. I bedömningen vägs även in de utsläppsbegränsande och energibesparande åtgärder som planeras i förekommande fall. Det sökta alternativet uppdelas i sin tur i alternativ 1 och 2, där alternativ 1 innebär en egenproduktion av koks på nuvarande nivå ton/år (760 kton/år) kompletterat med ca 270 kton köpkoks. I alternativ 2 görs en utbyggnad av koksverket med 31 ugnar, för att därmed kunna tillgodose hela koksbehovet genom en egen koksproduktion upp till kton/år Nollalternativ - definition Nollalternativet ska beskriva den situation som blir följden av att det sökta alternativet inte blir av. I produktionskedjan är tillverkningen av råjärn och råstål styrande för produktionen av prima ämnen. Den tillståndsgivna produktionen av dessa delprodukter möjliggör en tillverkning av prima ämnen på högst 2,4 Mton/år, trots att tillståndet för ämnen ligger på 2,5 Mton/år. Därför definieras nollalternativet för verksamheten vid SSAB Luleå i denna MKB som den situation som blir följden av en fortsatt produktion av prima ämnen på nivån 2,4 Mton/år och koks på den tillståndsgivna nivån 800 kton/år a. De miljökonsekvenser detta bedöms medföra jämförs med nuvarande och sökt alternativ. Den tillståndsgivna produktionen av specialstål uppgår till ton/år. Taket för den produktion som är möjlig i nuvarande anläggning ligger dock vid nivån ton/år, vilket därmed utgör nivån för nollalternativet gällande specialstål. I nollalternativet har intecknats de utsläppsbegränsande åtgärder som utförts under den senaste tiden och är beslutade att genomföra inom nära framtid, vilket bör observeras. PRODUKTION AV PRIMA ÄMNEN Nuläge 2,1 Mton/år (medel ) Sökt alt 1 3,0 Mton/år (0,76 Mton koks/år) Sökt alt 2 3,0 Mton/år (1,1 Mton koks/år) 0-alt 2,4 Mton/år (0,8 Mton koks/år) Alternativ lokalisering Inom SSAB Tunnplåt finns den metallurgiska verksamheten lokaliserad till Luleå. Målsättningen är att metallurgin i Luleå helt ska försörja anläggningarna för vidareförädling (valsverk, härdning m.m.) i Borlänge med stålämnen. Idag levereras en del av ämnesbehovet från stålverket i Oxelösund. Då malmråvaran transporteras per järnväg och kol med fartyg är en lokalisering med hamn och så kort järnvägssträcka som möjligt viktiga förutsättningar såväl logistiskt som ur miljösynpunkt. Dessa förutsättningar a En produktionsökning till 800 kton utan utbyggnad är möjlig, men leder till försämrad kokskvalitet. 3

16 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 uppfylls med den befintliga lokaliseringen i Luleå. Det har inte bedömts som realistiskt med en alternativ lokalisering av produktionsökningen, och något sådant alternativ har därför inte utretts vidare Geografisk avgränsning Vid beskrivningen i denna MKB av aktuella miljöförhållanden och behandlingen av verksamhetens nuvarande påverkan på omgivande miljö tillämpas mestadels ett influensområde med 10 km radie från SSAB:s verksamhetsområde. Även gällande förekomsten av skyddsvärda natur- och kulturmiljöer bedöms 10 km vara en tillräcklig avgränsning för att beskriva potentiell påverkan av dagens utsläpp. Utsläpp från externa transporter behandlas ur olika avståndsperspektiv beroende bl.a. på vem som ansvarar för transporterna. I det angränsande havet uppmärksammas främst förhållandena i Inre och Yttre Hertsöfjärden. Avgränsningen mot Luleå hamn har gjorts så att all hantering, fr.o.m. att en råvara landar på kaj, respektive fram till dess att en produkt lämnar kaj, tillhör SSAB:s verksamhet och således berörs av ansökan Läsanvisningar I syfte att förhoppningsvis underlätta för läsaren att särskilja olika slags information som presenteras i denna MKB har vissa redaktionella markeringar gjorts: I löpande text redogörs i huvudsak för rådande förhållanden och genomförda utredningar. Förändringar vid sökt produktionsökning summeras i gul textruta. Förändringar i nollalternativet summeras i ofärgad textruta. En översiktlig miljöbild för respektive produktionsenhet redovisas kortfattat i grå textruta. Fördjupad information presenteras i blå textruta. 4

17 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå Industriområdet och omgivningarna 2.1 Industrianläggningarnas lokalisering - planfrågor SSAB Tunnplåts anläggningar i Luleå är lokaliserade till Svartöns och Börstskärets industriområde på en halvö sydost om stadens centrum (Figur 1). Sydväst om, och i direkt anslutning till, industriområdet ligger Svartöstadens bostadsområde. I norr finns bostadsområdena Örnäset på ca 1 km avstånd och Hertsön ca 3 km från industriområdet. I söder finns fritidsbebyggelse på Sandön. Kamerans riktning Ur Vägkartan Lantmäteriverket Gävle Medgivande M2003/4913. Figur 1. SSAB Tunnplåts industriområde i Luleå med stadsdelen Svartöstaden i förgrunden till höger på flygfotot. 5

18 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Industriområdet omges i söder av Lule älv och i norr av Inre Hertsöfjärden. Råvatten för verksamheten hämtas från Lule älv, medan renat processvatten, kyl- och dagvatten i huvudsak släpps ut i Inre Hertsöfjärden. Utsläppet sker i två utloppspunkter, utlopp Laxviken i väster och koksverksdiket (KVdiket) i öster. Bolagets deponier är, med något enstaka undantag, lokaliserade på norra sidan om den vattendelare som går genom industriområdet, vilket innebär att även lakvatten från dessa hamnar i Inre Hertsöfjärden. En fördjupad översiktsplan över Luleå tätort, som bl.a. innefattar industriområdet och Hertsöfjärden, antogs av kommunfullmäktige Kommunfullmäktige beslutade att översiktplanen fortfarande är aktuell för bl.a. de delar som berör SSAB:s verksamhetsområde och dess närområde. Den västra delen av industriområdet med masugn och stålverk har beteckningen järnverksområde, hamn och del av SJ:s bangård. Det beskrivs som ett befintligt arbetsområde som i huvudsak är detaljplanelagt. I översiktsplanen rekommenderas att pågående markanvändning prioriteras. Den östra delen av industriområdet har i översiktsplanen beteckningen F.d. Stålverk 80-området. Det beskrivs som ett område som tidigare iordningställts för miljöstörande industri, och rekommenderas för verksamheter av mer störande karaktär. Angränsande markområden västerut utgör idag antingen bostadsområden eller enligt översiktsplan reservområde för bebyggelse. Inom det senaste området har flera bostäder etablerats under senare år. Där finns även framtagna detaljplaner för ytterligare bostadsområden b. Under den senaste femårsperioden har befolkningen på Svartön nordväst om SSAB ökat med ungefär 200 personer, eller 30 %. Enligt kommunens officiella statistik förväntas en ytterligare befolkningsökning fram till 2011 med drygt 300 personer till totalt ca personer. Detta innebär att antalet boende nära SSAB kommer att ungefärlig fördubblas under ett decennium. 2.2 Verksamhetens historiska utveckling Järntillverkning har med korta avbrott ägt rum i Norrbottens län i över trehundra år. Produktionen var baserad på såväl lokala som mellansvenska malmfyndigheter och lokalt framtagen träkol. Tillverkningen vid de små norrbottniska verken var dock liten ända fram till 1900-talet, mindre än 1 % av rikets totala produktion av tackjärn 2. Först i och med att driften vid Luleå Järnverk startade 1906 ökade tackjärnsproduktionen i Norrbotten. Produktionen vid järnverket nådde sitt maximum 1916 med nästan ton tackjärn. Tackjärnet tillverkades av gällivaremalm och träkol. Den ekonomiska krisen under 1920-talet ledde till nedläggning av järnverket år b Bland detaljplaner som vunnit laga kraft finns två områden av Älvnäset, Svartöbrinken inom reservområdet för bebyggelse enligt översiktsplan (Figur 2). 6

19 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Bostadsområden Reserv för bebyggelse SSAB Figur 2. Utdrag ur kommunens karta över mark- och vattenanvändning, Fördjupad översiktsplan Luleå tätort. Rosa rastrerat område utgör reservmark för bebyggelse. Det dröjde till år 1939 innan Sveriges riksdag fattade beslut om medel för uppförande av ett nytt järnverk i Norrbotten. Följande år bildades det statligt ägda Norrbottens Järnverks AB, NJA. Tillverkningen av råjärn kom igång hösten 1943 i inledningsvis två, sedermera tre, eltackjärnsugnar. Järnmalmen hämtades från Gällivare och Kirunavaara. Kring 1950 uppgick produktionen till ca ton per år. Efter det att en koksmasugn tagits i drift hade årsproduktionen vid mitten av 1950-talet ökat till ca ton järn. Stål tillverkades i ett thomasverk och i tre elstålugnar. Valsverksproduktion kom igång år Anläggningen var placerad på Svartön där nuvarande SSAB är beläget (masugn och stålverk). Under 1960-talet skedde en fortlöpande produktionsökning och vid slutet av decenniet tillverkades ca ton råstål per år vid NJA 3. Byggandet av ett kaldostålverk (syrgasstål) ledde under denna period till en ökad kvalitet hos det tillverkade stålet. En tillfällig produktionstopp på drygt ton råstål uppnåddes år 1975, varefter produktionen gick tillbaka något till följd av en konjunkturnedgång. Viktiga kvalitativa förändringar under 1970-talet var idrifttagandet av LDugnar och nedläggningen av thomasverket. Stränggjutning infördes 1973 liksom torpeder i vilka flytande råjärn kunde transporteras från masugn till stålverk. Samma år togs även en ny masugn i drift (Masugn II), vilket ökade den totala produktionskapaciteten till 1,6 Mton råjärn per år. På grund av olika problem uppnåddes dock aldrig denna produktionsnivå under talet. Ett koksverk togs i drift år Tankarna på ett Stålverk 80 lanserades 1973 med en tänkt produktionskapacitet av 4 Mton stålämnen per år. Projektet godkändes av riksdagen 1974 och första spadtaget togs året därpå. På grund av stigande 7

20 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 kapitalbehov, försämrade marknadsutsikter och förnyade lönsamhetsprognoser som pekade på betydande förluster under flera år, ändrades dock planerna och projektet Stålverk 80 lades ner. Istället bildades år 1978 Svenskt Stål AB, SSAB, genom sammanslagning av NJA i Luleå med Oxelösunds Järnverk och Domnarvets Järnverk i Borlänge. Vissa principiella produktionsförändringar genomfördes, såsom att den malmbaserade metallurgin lades ner i Borlänge. Efter ytterligare några svåra år för stålindustrin förbättrades konjunkturen vid mitten av 1980-talet. Nya framgångsrika produkter utvecklades och lanserades, såsom Plannja Rapid och Plannja Stabil. Koksverket i Luleå murades om 1989 och samma år invigdes den nya strängenheten, Sträng 5. En ny skänkbehandling, CAS-OB, infördes Masugn 2 byggdes om till Masugn 3, som togs i drift år Hertsöfjärdens historiska utveckling Hertsöfjärden utgjorde tidigare en havsvik med direkt anslutning till Bottenviken. Inför byggandet av Stålverk-80 vid mitten av 1970-talet gjordes betydande utfyllnader i fjärdens mynning. Fjärden delades därmed i Inre och Yttre Hertsöfjärden. Den enda vattenförbindelse som idag återstår är det reglerade utflödet under Gräsörenbron. Figur 3. Inre Hersöfjärden var tidigare en öppen havsvik med ett förhållandevis gott vattenytbyte via framför allt det södra sundet mellan Gräsören och den dåvarande utformningen av halvön Svartön med NJA:s anläggning. Flygfotot är från För att skapa ett industriområde för det planerade Stålverk 80- projektet fylldes under 1970-talet havsområdet ut i Svartöns förlängning. Ön Gräsören tillsammans med de dåvarande öarna Yttre och Inre Sandskären, Ryttaren och Lövören blev en del av det tilltänkta industriområdet. Idag sker ett vattenutbyte endast via det reglerade smala sundet norr om Gräsören (jämför med Figur 1). 8

21 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Idag utgör Inre Hertsöfjärden i praktiken en reglerad och industriellt påverkad insjö. Området har således radikalt förändrats till såväl utseende som funktion jämfört med vad som kan betraktas vara naturligt. Hur detta vattenområde därmed bör betraktas ur miljösynpunkt behandlas i avsnitt Översiktligt om drift och produktion 3.1 Produktionens olika delar I detta avsnitt ges en översiktlig och kortfattad beskrivning av produktionskedjans olika delar, vilka miljöaspekter som i första hand förknippas med respektive enhet samt de förändringar som planeras. För en mer ingående beskrivning hänvisas i första hand till den tekniska beskrivningen, Bilaga A till ansökan, som fortsättningsvis förkortas TB. SSAB:s verksamhet i Luleå har idag som främsta uppgift att producera stålämnen (slabs) till valsningen i Borlänge. En översiktsbild över produktionsflödet ges i Figur 4. De främsta råvarorna för produktionen utgörs av stenkol och järn i pelletsform. Råvaror Koksverk Råjärn Råstål Förädling Stålämnen Figur 4. Principskiss över produktionsflödet vid tillverkningen av stål vid SSAB Luleå. 3.2 Tillverkning av koks Koks behövs i masugnen som reduktionsmedel för att få ut järn ur järnmalmen. En mindre mängd köps in som färdig koks, men huvudsakligen tillverkar SSAB egen koks i sitt koksverk i Luleå av importerat stenkol. Vid koksningen, som är en torrdestillation utan lufttillförsel, avdrivs flyktiga föreningar som gas, s.k. rågas. Processen, koksningen, sker i 54 ugnar som tillsammans kallas batteri. Den drivs batchvis vid en temperatur på ca 1000 grader C och tar normalt timmar. Den färdiga koksen trycks ut på en släckvagn och kyls med vatten (Figur 5). Efter kylningen transporteras koksen vidare med band till masugnen. 9

22 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Kyltorn Koksbatterier Gasrening Gasklocka Figur 5. Principskiss över processen i koksverket (se texten). Gasen renas i flera steg. Den renade koksgasen används som bränsle för bl.a. uppvärmning av koksugnarna. Vid reningen utvinns flera biprodukter som säljs som råvaror till annan industri. ÖVERSIKTLIG MILJÖBILD FÖR KOKSVERKET Råvaror & energi: Råvaran till mellanprodukten koks är kol av ett flertal kvalitéer. Från produktionen erhålls en energirik koksgas som till en del (ca %) används för att värma upp batteriet. I övrigt förbrukas el och egenproducerad ånga. Överskottet av koksgas används till uppvärmning inom övriga egna verksamheter samt till extern kraftvärmeproduktion av el, ånga och hetvatten för Luleå Kommuns fjärrvärmenät. Biprodukter: Från produktionen faller en avsiktad fin andel av koks (s.k. koksgrus), tjära, råbensen och svavel. Alla dessa biprodukter säljs till externa kunder. Övrigt restmaterial som uppkommer i produktionen återförs tillbaka med kolet. Avfall: Endast mindre mängder keramiskt avfall återstår för deponering, förutom små mängder utsorterat industriavfall som går till kommunal mottagning. Utsläpp till luft av stoft sker bl.a. från tryckning, batteri och släcktorn. För rening av luft finns två stoftfilter, ett för kolhanteringen och ett för tryckningen (även kallad huven ). I släcktornet sker rening av stoft via s.k. bafflar (flödesstyrare). Förutom stoft sker utsläpp av CO 2, SO 2, NO X och PAH via avgaser från förbränning av koksgas i batteri och ångpanna. Utsläpp till vatten sker av bl.a. ammonium, organiska ämnen (TOC) och suspenderade ämnen efter biorening. PLANERADE FÖRÄNDRINGAR I KOKSVERKET Alt 1: Åtgärder i släcktornet är beslutade för att säkerställa en utsläppsnivå på högst 50 g stoft per ton producerad koks (gäller även 0-alternativet). Ett nytt släcktorn planeras bli installerat kring år 2014, vilket reducerar utsläppen till högst 25 g/ton. Alt 2: 31 st nya ugnar, nytt släcktorn och ytterligare en spaltugn installeras. 3.3 Masugnsprocessen För att omvandla malmpellets till råjärn måste syret i malmen tas bort, malmen reduceras. Detta sker genom upphettning i en masugn tillsammans med koks och kolmonoxidrik gas (bildat av kolpulver och koks i 10

23 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 masugnen), varvid kolet och kolmonoxiden förenas med syret i malmen till en gas som strömmar upp genom ugnen (Figur 6). Järnmalmspellets och koks tillförs upptill i masugnen medan het blästerluft och kolpulver tillförs nerifrån. Blästerluften värms upp i tegeltorn (cowprar) som fungerar som värmeväxlare och i sin tur är uppvärmda av koks- och masugnsgas. Till blästerluften sätts extra syrgas för att effektivisera processen. Lagren med malmpellets reduceras långsamt till järn och sjunker efter hand ner genom masugnen. Temperaturen stiger längre ner och slutligen smälter järnet och droppar ner i ugnens botten. Där tappas det ut i speciella vagnar, s.k. torpeder, för transport till stålverket. Upptill i masugnen tillsätts även kalk och olika tillsatsämnen för att ge råjärnet rätt kvalitet, samt järnhaltiga cirkulationsmaterial som stoft, hyttsot m.m. från andra delar av processen. Kalkens funktion är att bilda slagg till vilken kisel c och andra oönskade ämnen binds. Den flytande slaggen tappas i slaggskänkar varefter den gjuts till biprodukten hyttsten. Luftintag Kolpulver tillsätts INUTI MASUGNEN Torpedo Masugnsgas Blästerluft Blästerluft Gas passerar mellan koksbitarna Figur 6. Principskiss över processen i masugnen (se texten). c Kisel är rester från malmens gångarter, dvs det gråberg som omgivit malmen i gruvorna. 11

24 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Huvuddelen av den bildade masugnsgasen förs efter rening till Lulekraft där den omsätts i värme- och elenergi. En viss kvantitet masugnsgas går åt till att värma cowprarna (Figur 6). Det finns anledning att påpeka att den planerade produktionsökningen inte kommer att nämnvärt förändra produktionsstrukturen eller drifttiden för masugnen. Den kommer däremot att medföra en snabbare genomströmning från malm till råjärn. ÖVERSIKTLIG MILJÖBILD FÖR MASUGNEN Råvaror & energi: Råvaror som tillförs produktionen är pellets (järnmalm), koks, kol, kalksten och restprodukter i form av LD-slagg och stoftbriketter, samt luft och syrgas. Från produktionen erhålls masugnsgas som till en del används för att värma blästerluften till ugnen. I övrigt åtgår el, koksgas och ånga i masugnsprocessen. Överskott av masugnsgas används till extern kraftvärmeproduktion. Biprodukter: Fallande material från produktionen utgörs av gasreningsstoft (hyttsot), gasreningsslam (hyttslam), masugnsslagg och eventuellt galtjärn. Stoftet återförs till produktionen, av slaggen framställs hyttsten för försäljning medan slammet deponeras. En del galtjärn återförs som skrot till stålverket och en del säljs. Avfall: Keramiskt avfall som uppstår vid ommurning av rännor och torpeder m.m. går till deponering. Dessutom uppstår mindre mängder utsorterat industriavfall som går till kommunal mottagning. Utsläpp till luft av stoft sker främst från filteranläggningar, takventiler och slaggskorsten. Utsläpp av CO 2, SO 2 och NO X uppkommer med avgaser från förbränning av masugns- och koksgas i s.k. cowprar. Diffusa utsläpp sker även från bl.a. slagghantering. Utsläpp till vatten sker från rening av gaser via hyttslambassäng till Inre Hertsöfjärden. Föroreningar som släpps ut till vatten är bl.a. ammonium och suspenderade ämnen. PLANERADE FÖRÄNDRINGAR I MASUGNEN Åtgärder kommer att vidtas i råmaterialanläggning, tapphall, blåsmaskiner, bläster, cowprar, spårbundna transporter, vattenrening m.m. Stoft- och svavelrening genomförs av utsläpp via slaggskorstenen eller genom annan åtgärd som leder till motsvarande utsläppsreduktion. 3.4 Stålverksprocessen Det bildade råjärnet är sprött och skört. Det går inte att smida och använda till produkter. Först måste det vidareförädlas, vilket sker i stålverket. I stålverket genomgår det flytande råjärnet en serie behandlingar för att övergå till stål (Figur 7). Först avsvavlas järnet genom tillsättning av reagens, exempelvis kalciumkarbid. Svavlet reagerar med kalcium och binds i en slagg på järnbadets yta. Den slagg som bildas upparbetas för återanvändning eller säljs för externt bruk. Tillsammans med skrot förs det avsvavlade råjärnet därefter till s.k. LD-konvertrar. Här färskas järnet till stål genom att kolhalten sänks. Detta sker med hjälp av syrgas som blåses mot det flytande järnets yta, varvid kolet avgår tillsammans med syret som gas. En del av den gas som bildas återvinns som bränsle. Lätt oxiderade ämnen och fosfor binds i en slagg på ytan. Det på så sätt bildade flytande råstålet och slaggen tappas i separata skänkar. Till råstålet tillsätts vid behov legeringsämnen. En stor del av slaggen återanvänds som råmaterial i masugnen. 12

25 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 Stålet måste förädlas ytterligare för att uppfylla de krav som ställs på materialet i den slutliga produkten. Förädlingen sker genom att ytterligare kol och syre förgasas och även andra ämnen avlägsnas, genom att legeringsämnen av olika slag tillsätts i bestämda proportioner och kvantiteter, och genom homogenisering och finjustering av temperaturen. Torpedo Svavelrening Slagg LD-konverter Kolrening Tappning Figur 7. Principskiss över processen i stålverket (se texten). Förädlingen sker genom att ytterligare legeringsämnen tillsätts i bestämda kvantiteter. Stålet homogeniseras genom omrörning och slutligen finjusteras temperaturen. Förädlingen sker i två enheter med principiellt olika processer, CAS-OB och RH (Figur 8). CAS-OB processen används för huvuddelen av produktionen. Vissa stål kräver låga kol- eller vätehalter vilket fås genom vakuumbehandling i RH-processen. CAS-OB RH Stränggjutning Stålämnen / slabs Figur 8. Principskiss över metallurgiprocessen och stränggjutningen (se texten). Det färdigbehandlade flytande stålet gjuts till fast form i en stränggjutningsmaskin. Denna består av en gjutform som övergår i en gjutbåge. Stålet kyls varefter den stelnade stålsträngen kapas till stålämnen. Ämnena lastas slutligen för transport till kund. 13

26 SSAB Tunnplåt AB Miljökonsekvensbeskrivning Bilaga D Luleå 2008 ÖVERSIKTLIG MILJÖBILD FÖR STÅLVERKET Råvaror & energi: Råjärn från masugnen är den centrala råvaran till stål. Övriga råvaror som tillförs verksamhet är bl.a. kalciumkarbid, bränd kalk, dolomit, skrot, eventuellt galtjärn och legeringsämnen. I övrigt åtgår el, koksgas och egenproducerad ånga. Biprodukter: En viktig biprodukt är LD-gas som går till extern kraftvärmeproduktion. De järn- och stålhaltiga restmaterial som faller i stålverket, i huvudsak slagg, behandlas genom krossning, magnetseparering m.m. för att dess järninnehåll ska kunna återtas. Denna behandling utförs inom industriområdet av annan part än SSAB. Huvuddelen av den behandlade slaggen återanvänds i verksamheten medan resten säljs. Keramiskt material från stålverket behandlas, varefter en del återvinns (LD-konverter). I stålverksprocessen faller även ett gasreningsslam som till en del återförs till produktionen. Avfall: Vissa mängder keramiskt material och gasreningsslam deponeras. Vidare uppstår mindre mängder utsorterat industriavfall som går till kommunal mottagning. Utsläpp till luft av stoft sker bl.a. från filteranläggningar och takventiler. För rening av stoft finns filter i såväl produktionen som vid anläggningar för hantering av råmaterial och service. Förutom stoft sker utsläpp av CO 2, SO 2 och NO X via avgaser från fackling av LD-gas. Utsläpp till vatten av främst metaller sker från RH-anläggning till kylvattenutlopp. Därutöver sker utsläpp till vatten från ett reningsverk för stränggjutningen. Föroreningar som kan förekomma i detta vatten är olja och suspenderade ämnen. PLANERADE FÖRÄNDRINGAR I STÅLVERKET Fyra nya traverser med ökad lyftkapacitet införs 2008, Under 2009 kommer nya fläktar och ett nytt sekundärfilter till LD att installeras, liksom ny slamhantering och sedimenteringsbassäng vid LD. Vidare planeras installation av två-tre nya skänkugnar för att kunna öka tillverkningen av höghållfast stål, samt åtgärder för att möjliggöra en avsvavling av stål. För att kunna möta en ökad stålproduktion införs även en ny sträng, alternativt görs ombyggnad av befintliga strängar. 3.5 Valsverksprocessen I en separat anläggning för specialståltillverkning (Hard and Special Steel) kallvalsas stålband till tjocklekar från 4 till 0,1 millimeter. Valsningen sker i omgångar med värmebehandling emellan. Vid valsningen används en valsemulsion bestående av 4-5 % olja, tillsatser och vatten. Efter valsningen kan kristallstrukturen i materialet förändras genom värmebehandling (glödgning) i ugnar. Vid värmebehandlingen tillförs en gas bestående av kväve och en mindre andel väte för att skydda plåten från oxidation. Om högre hårdhet eller mönstrad yta önskas kan plåten efterbehandlas med s.k. glättvalsning. Plåten kan även slittas till smala band. Slutligen beläggs plåten med olja och emballeras för att skydda materialet under transporten. 14