( förslag #334700, genomförda #334675) #201730-v19
EXAMENSARBETEN Revision 2014-09-30 Till Dig som är blivande Civil/Högskoleingenjör och som är intresserad att utföra examensarbete på. Aktuella förslag på examensarbeten redovisas nedan. Du kommer att tilldelas handledare. I viss utsträckning kommer vi att kunna erbjuda dig temporär arbetsplats på vårt kontor i Skellefteå. Resor ut till produktionsanläggning kan vara inslag i uppgiften. Helena S Bergmark Human Resources Telefon 010-338 77 15 Cecilia Sundell Human Resources Telefon 010-338 76 36
DATORGRAFIK/DATORSPELSTEKNIK ANIMERING / VISUALISERING AV INDUSTRIELLA ANLÄGGNINGAR OCH UTRUSTNINGAR Outotec levererar utrustningar och kompletta processanläggningar inom gruvoch smältverksindustrin. Dessa modelleras upp i en mängd olika CADprogram, beroende på anläggningens beståndsdelar etc. Ofta blir detta ganska omfattande modeller, ibland flera gigabyte stora filer. Vi avser att utveckla någon form av metodik / standardförfarande för att nyttja dessa stora CAD-modeller för att kunna framställa snygga, enkla bilder och animeringar. Avsikten med examensarbetet är att utreda om detta är möjligt att genomföra, och i nästa steg komma fram till (föreslå) vilka verktyg och metoder som är mest lämpliga för ändamålet. Målsättningen med animeringarna/visualiseringarna är att skapa t ex utbildningsmaterial, marknadsföringsmaterial, dokumentation. Litteraturstudie Analys av olika verktyg på marknaden för ändamålet Utarbeta metodik och dokumentation för processen Beskriva /analysera dead-ends, dvs enskilt svåra områden Björn Genborg 010-338 77 74 bjorn.genborg@outotec.com
GRUVTEKNIK/MINERALTEKNIK och/eller MILJÖTEKNIK VITTRINGSFÖRSÖK PÅ ANRIKNINGSSAND, JÄMFÖRELSE MELLAN OLIKA DEPONERINGSMETODER Gruvtekniskt menar man med Paste en avvattnad finkornig restprodukt (anrikningssand) från gruvan. Avvattningen leder till användning av mindre landyta, säkrare deponi och snabbare återcirkulering av vatten. Produkten har hög viskositet men är fortfarande pumpbar. För att hindra sulfidvittring i konventionella sandmagasin hålls sanden vattentäckt. Vid användande av paste avvattnar man materialet, men skillnaden är att i konventionella sandmagasin segregerar sanden, i paste behåller den en homogen, icke-segregerad struktur. Frågeställningen gäller att ta reda på vittringshastighet i pasteupplag jämfört med i konventionellt sandmagasin. Examensarbetet innehåller minst följande delmoment: Planera och utföra vittringsförsök i labbmiljö Planera hur försöken ska genomföras och vilka mätningar som ska göras, ph, kemisk analys, löst syre, elektrisk konduktivitet etc Utföra vittringsförsök Provtagning och analys av lakvatten Provtagning och analys av fast material Presentera rapport på resultatet Examensarbetet kan utökas med dessa delmoment: Genom litteraturstudie samla tidigare erfarenheter från vittringsförsök på icke förtjockad anrikningssand Utreda möjligheter att minska sulfidvittring genom andra lösningar Malin Hagemalm Robert Johansson 010-338 77 07 010-338 76 62 malin.hagemalm@outotec.com robert.johansson@outotec.com
MASKINTEKNIK (smältverksutrustning) Design av gjuthjul för 1000 oz silvertackor Ädelmetaller är en viktig produkt i världen och används industriellt (ytbeläggningar mm) men även till t ex smycken. Outotec är världsledande inom framställning av rent silver (renhet 99,99% Ag). En maskin i processen är Outotec Silver ingot casting wheel. Ett enda hjul har designats, tillverkats och installerats på Boliden Rönnskärsverken. På grund av platsbrist utfördes hjulet för åtta kokiller (former som man häller smält silver i). Hjulet har en basplatta av balkar på vilken en hydraulmotor med lagring är monterad. Själva gjutbordet är en stålplatta med förstyvningar och infästningar för tippbar kokillhållare. En operatör styr gjuthjulet med ett lokalt styrsystem med knappar och varningslampor. Kringsystem är gasbrännare, sotningsutrustning för kokill, kylvattenbalja och hydraulikdrivenhet. För att kunna tillfredsställa våra kunders ökade kapacitet är ett större hjul önskat. En lämplig storlek på ett större gjuthjul är ett hjul med 22 kokiller. En enkel uppskalning av befintligt hjul har gjorts för att ge oss en bild av hur stort ett 22 kokillers gjuthjul skulle bli. Vidare detaljdesign behövs.
I examensarbetet ska följande ingå: Besök på Rönnskärsverken för att se den ursprungliga designen i arbete. Intervjua operatör och underhållsansvarig om fördelar och nackdelar med befintlig design. I designarbetet ska följande parametrar/produktområden ingå: o funktionsbaserad design o drivenhetens utformning o hållfasthet (dynamisk/statisk) etc. o material/ytbehandling Dokumentation (förrutom rapporten som göres vid högskolan): o 3D-CADmodell i SolidWorks. o Tillverkningsritningar (redo för granskning) med ritningsförteckning. o Grundläggande tillverkningskontroll, måttkontrollritningar etc för kvalitet i produktion. Om tid ges kan följande punkter ingå i arbetet ( överkurs ): Manualtexter: Installation, operation, underhåll och service. Fraktdokument SDS (Safety data sheets) för farliga substanser Modulindelning av produkten? Specificera vilka delar av produkten som kan skalas för att möta andra antal kokiller. Upphandlingsdokument: Teknisk specifikation, dokumentationsförteckning från tillverkare etc. Kostnadskalkyl tillverkning. Rekommendationer på vidare utveckling av produkten och dess moduler. Referenspersoner kommer att bli produktlilnjen som ansvarar för produktens utveckling, en kontakt på El/Automation för styrningen av maskinen samt vår hydraulikexpert. Det slutgiltiga målet med projektet är att ha ett underlag för att kunna sälja maskinen. I förlängningen av det så hoppas vi kunna installera maskinen hos kund och att de ska vara nöjda med funktionen och totalinvesteringen. Carl-David Johansson Robert Johansson Product Manager Precious metals tech. Head of R&D 010-338 77 88 010-338 76 62 carl-david.johansson@outotec.com robert.johansson@outotec.com
MASKINTEKNIK/STRÖMNINGSTEKNIK STRÖMNING I KYLTORNSINLOPP Outotec använder ibland kyltorn av evaporativ typ för att kyla processgaser från smältprocesser, dvs processgasen kyls genom att dysor (vatten + tryckluft) skapar fina vattendroppar i gasströmmen. När dessa droppar förångas så kyls processgasen mycket effektivt. Fördelar med metoden är att den passar för mycket varma gaser (undviker materialproblem) och mycket stoftrika gaser (undviker stoftigensättning). Dessutom kyls gasen snabbt vilket minskar problem med bildning av svavelsyradimma. Dagens kyltorn har i princip alltid sett ut på samma vis av tradition. Gasen vinklas om i kyltornsinloppet totalt ca 235, från 45 uppåt till rakt nedåt. Kylningen sker i den nedåtgående gasströmmen efter kyltornsinloppet. För omriktningen i inloppet används ledskenepaket eftersom en homogen gashastighet är viktig i kyldelen. Nackdelar med ledskenepaketen är behov av rensning från stoft och risk för igensättning. Önskvärt vore att hitta en utformning som inte kräver ledskenepaket samtidigt som man undviker stillastående gas (stoftuppbyggnadsrisk). Arbetet kommer till stor del att innebära analys av problemet med CFD beräkningar. Uppgifter att studera är bland annat: Beräkna strömning i en befintlig geometri. Utreda/prova olika utformningar för att undvika ledskenepaket Verifiera de mest lovande geometrierna även med tvåfasströmning (vatten + tryckluftsdysor) Om inga lovande alternativ hittas så ska förslag på omkonstruktion av befintligt kyltornsinlopp tas fram med ambitionen att kunna minska antalet ledskenepaket eller att kunna göra funktionen av dessa mindre viktig Verifiera omkonstruktionen även med tvåfasströmning Detta examensarbete kan kombineras med examensarbete Förångning i evaporativa kyltorn om man vill arbeta i par. Robert Johansson Lars Lundin 010-338 76 62 010-338 77 56 robert.johansson@outotec.com lars.lundin@outotec.com
MASKINTEKNIK/MASKINKONSTRUKTION/TEKNISK FYSIK STUDIE AV SVÄNGNINGSFENOMEN I EDITUBE GASRENINGSFILTER. EDITUBE är ett s.k. våt-egr, det vill säga ett elektriskt filter för gasrening som är avsett att avskilja partiklar och/eller fina vätskedroppar ur fuktig processgas. Filtret består av tre sektioner. De är nerifrån räknat en inloppssektion, en rörsektion med tuber med inuti fritt hängande emissionselektroder samt en utloppssektion. Genom att ansluta emissionselektroderna till en hög likspänning, ca 70 000 volt, skapas en korona som sänder ut elektroner. Gasen leds upp igenom tuberna och renas när partiklar/droppar i gasen laddas elektriskt och vandrar mot tubens vägg som är elektriskt jordad. Vid fuktiga förhållanden bildas här en vätskefilm som hjälper till att fånga upp och skölja bort partiklarna. Ett fenomen som uppstått i ett par filter är att emissionselektroderna vid några tillfällen börjat svänga. Detta innebär driftstörningar och en sämre funktion hos filtret. Avsikten med examensarbetet är att studera när och varför svängningarna uppstår. Uppgifter att studera är ett urval av följande frågeställningar: Litteraturstudie Emissionssystemets egenfrekvens(er) samt beräkningsmodeller för dessa Elektriska och mekaniska krafter (tryckstötar) som påverkar emissionssystemet vid de elektriska överslag som normalt förekommer. Betydelsen av emissionselektrodens centrering i tuben Kraftpåverkan från gasens strömning Vissa praktiska försök med pilotfilter eller fullstor anläggning kan bli aktuella. Robert Johansson Lars Lundin 010-338 76 62 010-338 77 56 robert.johansson@outotec.com lars.lundin@outotec.com
MASKINTEKNIK HYDRAULIK FÖR ANLÄGGNINGAR Outotec är världsledande som leverantör av kompletta anläggningar och delar av anläggningar för framställning av metaller från malm in till och med färdigt ämne ut med renhet över 99%. I Outotecs anläggningar ingår i princip alltid Hydraulik för att öppna och stänga ventiler, utföra linjära och roterande rörelser samt i vissa fall kraftuttag vid service. Detta innebär att ett hydrauliskt system ställs inför en rad olika krav för att möta anläggningens behov, process och driftfall samt att utföra dessa uppgifter med rimlig effektförbrukning. Examensarbetet avser att undersöka dessa områden. I examensarbetet bör följande ingå: Definiera och sammanställa krav som ställs på hydraulik i Outotecs anläggningar såsom lastfall och lastcykler, renhet och service, tillgänglighet samt Life Cycle Cost (LCC) Krav och förslag på design appliceras på en typisk hydraulkonstruktion som ingår i Outotecs anläggningar. Systemet ritas upp övergripande i 3D i Solid Works och som 2D layout och schema i Microstation. Kraven sammanfattas i SiteBase (databas). Undersök utbudet av lämpliga simuleringsverktyg för hydraulik som finns på marknaden. Jämföra resultatet av kravanalys och designförslag på befintligt system i en anläggning i drift. Nicklas Morén Robert Johansson 010-338 77 11 010-338 76 62 nicklas.moren@outotec.com robert.johansson@outotec.com
EL CONTROL AUTOMATISK GENERERING AV PROGRAMKOD I Outotecs projektleveranser ingår i princip alltid styrsystemet för processanläggningen. Styrsystemet består av givare (temperaturmätare, tryckmätare mm), kabel/bussystem till/från styrsystemet (DCS) samt reglerventiler och frekvensomriktare för motorer. Trenden är att mer och mer mätningar sker. Förr var ofta processutrustningen robust och tålde felkörningar med ökade temperaturer och tryck, idag övervakas utrustningen noga istället. Dessutom loggas fler värden som är värdefulla vid felsökning och för att kunna avgöra utrustningens skick. Detta innebär att arbetsbelastningen att programmera ett styrsystem har ökat drastiskt. Outotec har följt med utveckling och designar idag mätningar och reglerloopar utifrån processdata som sparas i en databas. Ett naturligt nästa steg vore att automatgenerera programkod (åtminstone för enklare reglerloopar) direkt från databasen. Avsikten med examensarbetet är att undersöka om detta går att göra, hur det fungerar i praktiken och vilka begränsningar som finns. Arbetet kommer förmodligen att ske utifrån ett typiskt flödesschema (PID) med typiska reglerfunktioner. Följande kan ingå i arbetet: Databasinteraktion Lexikalanalys Analys av API Applikationsutveckling Anders Ingelsson 010-338 77 22 anders.ingelsson@outotec.com
OORGANISK KEMI/KEMITEKNIK/HYDROMETALLURGI TELLURÅTERVINNING I ÄDELMETALLTEKNOLOGI (TELLURIUM RECOVERY IN PRECIOUS METALS TECHNOLOGY) Tellur följer nästan alltid med ädelmetaller i ingående koncentrat till ädelmetallverket (PM Plant). Det är ett värdefullt ämne och återvinnas därför tillsammans med ädelmetaller (Ag, Au, Pd och Pt) i Outotec s ädelmetallteknologi. Tellur lakas ur kopparanodslam och sedan fälls det ut i form av koppartellurid (Cu 2 Te). Det visar dock sig att utbytet av tellur i lakningsprocessen är lågt. Detta leder till att stora mängder av tellur följer med till nästa process steg (smältning) och hamnar mestadels i olika slagger. En del slagg (konverterings/raffineringsslagg) återanvänds sedan till smältning och som resultat blir det stora mängder av tellur som cirkulerar runt i ädelmetallverket i onödan. Avsikten med examensarbetet är att höja lakutbytet av tellur i processen samt öka effektiviteten av återvinningen genom att skapa bättre förståelse över redox och jämviktskemin av tellur i lakningsprocess. Följande punkter ingår i arbetet: Litteraturstudie Jämviktsberäkningar (Pourbaix, FactSage eller motsvarande) Lakning av tellur från kopparanodslam Lakning av tellur från raffineringslagg Utfällnings försök (Cu 2 Te) Fullständig skriftlig redogörelse av projektet i form av Master Thesis Mikhail Maliarik Gunnar Berg 01033-87742 / 0703702786 01033-87646 / 0768195747 mikhail.maliarik@outotec.com gunnar.berg@outotec.com
OORGANISK KEMI/KEMITEKNIK/HYDROMETALLURGI BEARBETNING AV BLYANODSLAM I ÄDELMETALLTEKNOLOGI (PROCESSING OF LEAD ANODE SLIME IN PRECIOUS METALS TECHNOLOGY) I Outotec s ädelmetallteknologi har vi tidigare mest jobbat med koncentrat som var produkt av kopparraffinering, s.k. kopparanodslam. Det är ett icke löst material som faller på botten av celler under koppar elektrolys. Materialet innerhåller stora mängder av ädelmetaller. I vår process återvinnas och raffineras ädelmetaller, framförallt silver och guld men även platina gruppens metaller (Pd och Pt) samt selen och tellur. Outotec vill numera komma fram till en ny marknad för ädelmetallteknologi, nämligen upparbetning av blyanodslam. Detta slam bildas vid elektroraffinering av bly och är också rikt på ädelmetaller. Till skillnad från kopparanodslam finns i blyanodslam höga koncentrationer av exempelvis antimon och vismut samt även fluor, som gör det svårt att direkt applicera standard ädelmetallteknologi som används för kopparanodslam. För att inte belasta nästkommande processteg (smältning med gasrening) med föroreningar är det lämpligt att kunna laka och utvinna sådana föroreningar, framförallt värdefull antimon och vismut. Avsikten med examensarbetet är att hitta lämpliga processer för bearbetning av blyanodslam. Huvudsakligen ska det vara hydrometallurgiska processer som tillåter selektiv lakning av ovanstående föroreningar från slammet. Följande punkter ingår i arbetet: Litteraturstudie Laknings försök Redovisning av fördelning av grundämnen mellan slam/lösningsfaser Fullständig skriftlig redogörelse av projektet i form av Master Thesis Mikhail Maliarik Gunnar Berg 01033-87742 / 0703702786 01033-87646 / 0768195747 mikhail.maliarik@outotec.com gunnar.berg@outotec.com
HÖGTEMPERATURKEMI/PYROMETALLURGI/ANALYTISK KEMI SLAGGKEMI OCH EGENSKAPER AV VISSA METALLOXIDER I BLYSILIKATSLAGGER VID ANODSLAMSSMÄLTNING Vid smältning av kopparanodslam förekommer element såsom Sb, Bi och As i relativt låga och varierande halter. Slaggens huvudsakliga beståndsdel är blysilikat. Hur är dessa element bundna i slaggen? Vid smältning av blyanodslam kan halterna av ovannämnda element vara betydligt högre. Även andra element såsom F kan påverka slaggegenskaperna. Slaggkemin och beteende/egenskaper vid högre koncentrationer är tämligen okända. En fråga kan exempelvis vara hur vissa oxider är bundna i slaggen och hur temperatur och en viss tillsats av kemikalier, t ex SiO 2 och Na 2 CO 3, förändrar bindningen och stabiliteten. Om större vetskap och förståelse kan fås är det enklare att prediktera smältningsförlopp och bestämma fördelning av dessa element. Dessutom kan val och storlek av slaggbildartillsatser lättare bestämmas. Avsikten med examensarbetet är att få större vetskap och förståelse inom området. Målet är att bättre känna till slaggbetingelserna vid blyanodslamsmältning för att därigenom kunna skapa en optimal slagg med lågt ädelmetallinnehåll. Följande punkter kan ingå i arbetet: Litteraturstudier Jämviktsberäkningar i FactSage eller motsvarande Smältförsök i laboratorieskala Insamling av prover och provberedning Kemiska och fysikaliska analyser, SEM, XRD m.m. Sammanställning och slutsatser Fullständig skriftlig redogörelse av arbetet Gunnar Berg Robert Johansson 010-338 76 46 010-338 76 62 gunnar.berg@outotec.com robert.johansson@outotec.com
BYGG/CIVIL EXAMENSARBETEN FÖR BYGG/CIVIL Vi är även intresserade av att få in examensarbetare inom bygg/civil. Ta gärna kontakt med kontaktpersonen nedan för en diskussion. Jens Skoogh 010-338 77 18 jens.skoogh@outotec.com
Hur går man vidare med ett examensjobb? Ifall du är intresserad av något föreslaget examensjobb kontakta då någon av kontaktpersonerna för närmare information och förutsättningar. Komplettera sedan med skriftlig ansökan. När får du besked om exjobb? Prata med din kontaktperson. Ersättning för examensjobb? Normalt tillämpas engångsbelopp (max 40 000:- för civilingenjör och 20.000:- för högskoleingenjör) för genomfört och godkänt examensarbete, inkluderande ev logi, måltider och resor mellan studieort och företaget. För längre resor, som uppgiften kan kräva och som handledaren tillstyrker, betalas av företaget därutöver. Under vilken period genomför du exjobbet? Enligt överenskommelse med din handledare. Skicka din ansökan till: Respektive kontaktpersonens e-mail adress