På grund av nya lagar och företagets egna initiativ om uppföljning av energier och utsläpp har NCC påbörjat kartläggning av dessa faktorer i bergtäkter. För deras bergtäkter av mindre storlek har de önskat framställa en metod med vilken platscheferna själva ska kunna utföra detta arbete. Detta har föranlett till den undersökning som redovisas i denna rapport. Målet med arbetet var att undersöka hur mycket information som finns tillgänglig om energier vid Eker bergtäkt. Sedan ska den informationen användas för att utveckla en metod som förenklar arbetet för platschefer på mindre bergtäkter samt att kartlägga energi och koldioxidutsläpp per ton vid Eker under produktionsåret 2018. I slutändan skapades en excel-fil som beräknar och fördelar energier och utsläpp om information om förbrukat bränsle och el tas fram och matas in. Nyckeltalen som beräknades för energier var 10,03 kWh/ton för totalen, 4,82 kWh/ton för produkter efter krossteg 1, 7,74 för produkter efter krossteg 2 och 14,25 kWh/ton för produkter efter krossteg 3. Nyckeltalen för koldioxid var 2,39 kg CO2/ton för totalen, 1,05 kg CO2/ton för produkter efter krossteg 1, 1,80 för produkter efter krossteg 2 och 3,49 kg CO2/ton för produkter efter krossteg 3. Resultaten visar på att det går att utföra denna typ av undersökningar med den framtagna metoden. Undersökningen avgränsades vid det förberedande arbete med losshållning av berg fram tills lastning på kunds lastbil. Endast de större påverkande faktorerna diesel och el undersöktes. / Due to new laws and the company’s own initiative concerning tracking of energies and emissions in quarries, NCC has begun surveying these factors. For their smaller quarries they mean to produce a method for local site managers, with which they themselves can perform this task. Because of these reasons the study in this rapport has been done. The end goal was to study the amount of available informtion about the energies at Eker quarry. Then Using this information to create a method for site managers to simplify their work as well as performing a survey in Eker concerning energies and emissions per ton of produced materials during 2018. The end product was an excel-file that calculates och distributes energies and emissions as long as data about used diesel and electricity is entered into the file. The survey produced the key figures for energies, 10,03 kWh/ton for the total 4,82 kWh/ton for products after the first crusher stage, 7,74 for products after the second and 14,25 kWh/ton for products after the third crusher stage. The key figures for emissions are 2,39 kg CO2/ton for the total, 1,05 kg CO2/ton for products after the first crusher stage, 1,80 for products after the second and 3,49 kg CO2/ton for products after the third crusher stage. The results show the possibilities to perform this type of survey with the produced method. The survey’s limitations were at the preliminary work with salvoes and ended when the product was loaded to a customer. Only the major factors of diesel and electricity was studied.

Today’s society relies strongly on the mining industry. In this industry, crushing is an essential step of the process of extracting materials. Crushing is a part of the comminution process, where stones are broken down into smaller fragments. One of the key products for this process is the cone crusher. This machine consists of a mantle, which moves eccentrically against two cone surfaces. Along the surface of the mantle parallel to the inner cone, the thickness gradually increases. This thickness is known as the “stroke” or “throw”, which also can be seen as the dimension of the rock’s compression. Hence, the size of the gap decreases, which allows the rocks to break down into smaller pieces as it travels along the mantle through compressive crushing. Each area where the stone gets broken apart is known as a “crushing zone”. The amount of crushing zones increases with the speed of the mantle. The purpose of this thesis project is to evaluate whether weibull analysis is applicable for calibrating breakage models, based on the mechanical properties of the material being crushed. This can be achieved by gathering data through compressive crushing tests. In this project, the tests consist of single-particle breakage tests. The goal is to propose a standardized method, which results in sufficient calibration based on the material and sought after end product.

This study investigates the carbonation process in concrete, where carbon dioxide is naturally absorbed by the concrete over time. Crushing the concrete into smaller fractions has the potential to accelerate this process. The study aims to evaluate the carbon dioxide reduction through the method of carbonation of crushed concrete, in collaboration with Bjerking and Castellum for their project in Främre Boländerna, Uppsala. Calculation models based on the Swedish standard EN 16757 are used to assess carbon dioxide uptake, which is compared with data obtained from concrete samples taken from buildings scheduled for demolition. These models are used to estimate carbon dioxide uptake during the usage phase of concrete as well as after demolition and crushing. Results indicate that carbonation of crushed concrete has the potential to effectively capture about a maximum of 75 % of the carbon dioxide emissions during calcination. It is found that the carbon dioxide uptake for a concrete wall after 74 years of usage is at 13 %, but this value can increase to 62 % within 4 months after crushing, given optimal waste management practices. These results highlight the impact of crushing and optimal waste management system on achieving carbon dioxide reduction through carbonation. Moreover, the result demonstrates that fractions smaller than 4 millimeters exhibit rapid carbonation, occurring within a few days, while larger fractions in the range of 16–32 millimeters undergo carbonation over a span of several years to a century. The size of the fractions and their proportion in the crushed concrete greatly influence carbon dioxide uptake. Under different fraction conditions, carbon dioxide uptake varies between 59 % and 84 %, emphasizing the impact of fraction composition on carbon dioxide uptake.  The conclusions of this study indicate that crushing concrete for the purpose of carbonation can reduce carbon dioxide emissions from calcination in cement manufacturing. By implementing an optimal waste management system, the carbonation process can be accelerated and utilized within a shorter time frame. Furthermore, the results demonstrate that the ratio of fractions of the crushed concrete has a significant influence on carbon dioxide uptake. However, further research specifically focused on concrete crushing is required to provide a definitive answer. / I denna studie undersöks karbonatiseringsprocessen i betong, en naturlig process där koldioxid från omgivningen absorberas av betongen under dess livslängd. Syftet med undersökningen är att utvärdera möjligheterna för att skapa koldioxidsänka genom karbonatisering av riven betong. Detta görs i samarbete med Bjerking och Castellum inom ramen för deras projekt i Främre Boländerna i Uppsala. För att utvärdera koldioxidupptaget används kalkyleringsmodeller baserade på svensk standard EN 16757 som sedan jämföras med data från betongprover från byggnader som ska rivas. Dessa modeller används för att uppskatta koldioxidupptaget av betong under användarfas och efter rivning och krossning. Studien visar att karbonatisering av riven betong har en potential till att vara en effektiv metod för att maximalt ta upp 75 % av koldioxidutsläppen från kalcinering. Det visar sig även att koldioxidupptaget för en betongvägg efter 74 år i användarfas ligger på 13 %, detta kan öka till 62 % endast 4 månader efter krossning vid optimal avfallshantering. Detta resultat visar effekten av krossning och ett optimalt avfallssystem för att skapa en koldioxidsänka genom karbonatisering. Vidare framgår det att fraktioner på mindre än 4 millimeter kan karbonatiseras på några dagar medan fraktioner som 16–32 millimeter karbonatiseras inom några år till 100 år. Storleken på fraktioner och fraktionsandel av den krossade betongen påverkar koldioxidupptaget avsevärt. Vid två olika förhållanden mellan fraktionerna varierar koldioxidupptaget mellan 59 % och 84 % vilket visar effekten av fraktionsandelen på koldioxidupptaget.  Slutsatserna i denna studie tyder på att krossning av  betong för ändamålet karbonatisering kan minska koldioxidutsläpp från kalcinering vid cementtillverkning. Genom att implementera ett optimalt avfallssystem kan karbonatiseringsprocessen accelereras och utnyttjas inom en kortare tidsram. Vidare visar resultatet att förhållandet mellan fraktioner av den krossade betongen har en betydande inverkan på koldioxidupptaget. Det behövs dock fler undersökningar specifikt inom krossning av betong för att ge ett definitivt svar.