Laboratoriet from NVIM on Vimeo.
Laboratoriets historiske plass og funksjon ved Odda Smelteverk
av Halvor Johan Bådsvik.
Laboratoriet og arbeidet på laboratoriet var av vesentlig betydning for Odda Smelteverks suksess i prosessteknologi, leveranser av høykvalitetsprodukter og anerkjennelse for sikker leveranse av alle sine produkter. Forsknings- og utviklingsarbeid hadde internasjonal betydning.
Produksjon av kalsiumkarbid startet opp i 1908 og kalsiumcyanamid et år eller to senere. Ved oppstart av karbidproduksjonen fantes det laboratorieplass, nødvendig utstyr og kjemikalier, analysemetoder og ikke minst kompetanse, slik at det kunne utføres bestemmelser av kvalitet av råmaterialer og ferdigprodukt.
Fra starten av var fabrikkområdet delt i 2 selskaper, et for produksjon av kalsiumkarbid, Alby United Carbide Factory, det andre for produksjon av kalsiumcyanamid, North Western Cyanamide Company. Hvert av selskapene var utstyrt med det meste av verksteder, kontorer etc, og det samme var til en viss grad tilfellet med laboratorier. I Anders Rokne’s bok om Odda Smelteverk i 50 år (1924-1974) nevner han at vi bare har få opptegnelser fra Alby-tiden.
Ved oppstart av cyanamidproduksjonen omkring 1909, økte behovet for kontroll av råmaterialer og ferdigprodukter. Dessuten hadde en relativt liten erfaring med den såkalte Frank-Caro prosessen for framstilling av cyanamid. Det ble sikkert nødvendig med en betydelig innsats med å følge opp produksjonsprosessen for å oppnå kvalitetsforbedring og prosesseffektivisering.
Det finnes tegninger fra 1912 av laboratorier for både karbid og cyanamid. Laboratoriet som i dag er vitensenter, ble ombygget i 1918 og modernisert i 1955. Her ble det utført analyser av karbid, cyanamid, dicy samt spesialanalyser. I kjelleren er det mørkerom, prøverom, lagerrom etc. og tidligere ble det i kjelleren også drevet forsknings- og utviklingsarbeid.
Etter at laboratoriet var ombygget i 1918, ble det drevet forsøk med en prosess som fikk navnet ”Odda-prosessen”. Dette viser at det ble utført betydelig utviklingsarbeid, noe som kom til å få stor internasjonal betydning.
Erling B. Johnson. Foto: Kraftmuseet arkiv
I 1919 leverte Ingeniørkjemiker Erling Bjarne Johnson og A/S North Western Cyanamide Company inn patentsøknad på ”Fremgangsmåte til fremstilling av et gjødningsstoff”. Dette ble forløperen til ”Odda-prosessen”. I 1927 fikk Erling B. Johnson anledning til av Odda Smelteverk å arbeide med sin ide for behandling av råfosfat med salpetersyre. Forsøkene falt lovende ut, bekreftet ved resultater fra et mindre forsøksanlegg i halvteknisk målestokk. Patenter på prosessen ble tatt ut i de fleste kulturland. Den eneste innsigelse mot patentet kom fra Norsk Hydro. Etter mange år ble dette ordnet opp i. Odda Smelteverk kunne vanskelig selv utnytte prosessen, men ”Odda – prosessen” ble etter hvert tatt i bruk over hele verden. Det var derfor velfortjent heder for Erling B. Johnson da han i 1956 ble tildelt Hydroprisen for sin prosess, Gulberg-Wåge plaketten i 1964, prisbelønning fra 1905 fondet for landbruksforskning i Norge og Industriforbundets hederstegn.
Det ble utført en betydelig forsøksinnsats for å få best mulig resultater i cyanamidprosessen. Omkring 1906 hadde lederen av selskapet ”The Sun Gas Company” som var eier av begge selskapene i Odda, sikret seg retten til framstilling av kalsiumcyanamid etter Frank-Caros nye metode. Kalsiumcyanamid er et videreprodukt fra kalsiumkarbid.
Begge selskapene stanset produksjonen i sine fabrikker våren 1921 på grunn av konkurs, og startet ikke igjen før høsten 1924. Det nyetablerte selskapet fikk navnet Odda Smelteverk A/S basert på norsk eierskap. Cyanamidfabrikken kom ikke i gang igjen før i april 1925. Vi kan nok gå ut fra at arbeidet på laboratoriet også stanset i denne perioden. Etter oppstarten økte salget av cyanamid og det har vært stor aktivitet både på analyse, forsøk og utviklingsarbeidet på laboratoriet.
Etter 1945 startet etter hvert en modernisering av Smelteverket. En var klar over at cyanamid som kunstgjødning tapte terreng på grunn av billigere typer kunstgjødsel som kom på markedet, her i landet fra Norsk Hydro.
Det utviklet seg etter hvert planer for bygging av en fabrikk på Smelteverket for produksjon av dicyandiamid, eller dicy i dagligtale. Råmaterialene for produksjon av dicy er kalsiumcyanmid og CO2 som ble tatt ut fra kalkovnene.
Jonny Saue og Lars Syse på laboratoriet på Odda Smelteverk i 1959. Foto Kraftmuseet arkiv i-os-0151
Av ting jeg selv har opplevd i forbindelse med Laboratoriet, kan jeg nevne at jeg i 1949 tok min industripraksis før opptak ved NTH i Trondheim nettopp ved Odda Smelteverk. Laboratoriepraksis ble ikke godkjent av høyskolen, så jeg arbeidet som hjelpesmann ved montasjen av det som den gang var det nye Lindeanlegg. Jeg fikk dessuten være tolk for den tyske montørmester Otto Jung. Jeg var vel knapt innom laboratoriet i løpet av disse 6 måneder, men jeg oppfattet at det var stor aktivitet nettopp på laboratoriet. Det var også flere forskere til stede fra BOC, som var den nye eieren av Smelteverket fra 1937. Det en holdt på med skulle visst være hemmelig, og det ble snakket om ”atomanlegget”. Vi var jo kommet inn i den kalde krigen. Jeg skulle begynne på uorganisk kjemisk linje på NTH, så det var ikke så rart at jeg var litt nysgjerrig. Av ting jeg lærte og som siden brente seg fast i minnet var blant annet bruk av lakmuspapir til bestemmelse av pH og dessuten hva pH står for, nemlig minus logaritmen til konsentrasjon av hydrogen ion.
Etter at jeg var ferdig på NTH og hadde fått noe industripraksis, kom jeg tilbake til Odda Smelteverk den 1.februar 1958, og ble tilsatt som forsøksingeniør med arbeidsplass og kontor her på laboratoriet. Erling Johnson var sluttet som sjefskjemiker og fortsatte som rådgiver. Jeg ble litt kjent med Erling Johnson og ble fort klar over at han var en dyktig kjemiker med god innsikt og kompetanse ikke minst når det var snakk om kunstgjødsel, og da særlig kalsiumcyanamid. Dette viser også de skrifter han ga ut om dette emnet.
Jeg fortsatte i denne jobben i 2 ½ år. Siden jeg hadde mitt faste tilholdsted i laboratoriet ble jeg kjent med de som arbeidet der. Jeg fikk et positivt inntrykk av hvordan rutineanalyser ble utført, og hvilke muligheter som fantes for å kunne utføre spesialanalyser. Prøver ble tatt ut på ulike steder i den daglige produksjon. Prøvene ble knust, malt, siktet og splittet ned til analysemengde. De aller fleste analyser ble behandlet i oppløsning, og metodene var klassiske og velutprøvet. Jeg forsøkte å introdusere noe mer moderne metoder, men det var ikke enkelt, dessuten var metodene fastlagt i internasjonale spesifikasjoner.
Min oppgave var å utføre de forsøk som var viktige å få utført på den tiden.
Det var så godt som slutt på de gamle leveranser av norsk kalkstein. Det var rikelige forekomster av kalkstein i nord Wales. Dessuten var det en betydelig forekomst av norsk kalkstein i Verdal. Jeg fikk i oppdrag å utarbeide testmetoder for anvendeligheten ved bruken av kalkstein til produksjon av karbid. I samarbeid med Sintef fikk jeg utføre forsøk ved NTH. Forsøkene viste at kalksteinen fra Wales var den som ga de gunstigste resultater. Kalkstein fra Wales ble levert til Smelteverket fra 1960 og i minst 30 år. Det ble laget utstyr for gjennomføring av disse forsøkene, og det var litt overraskende da jeg fant utstyret i tilsynelatende fullt brukbar stand nede i laboratoriekjelleren i 2006.
Sammen med en metallurg fra NTH undersøkte vi hva som kunne gjøres for å effektivisere kalkovnene. Vi brukte mye tid på Priestovnen, men resultatene var ikke særlig oppløftende. De to andre kalkovnene,Warmestelleovnene, var miksfyrte ovner hvor koks ble blandet med kalksteinen. Disse ovnene var effektive, ga god kalk og høyt innhold av CO2 i avgassen, noe som var viktig for effektiv drift i dicyfabrikken.
Priestovn på Odda Smelteverk. Foto: Kraftmuseet arkiv
Det meste av analysearbeidet ved dicyproduksjonen foregikk i eget laboratorium ved dicyfabrikken. En tidligere driftsingeniør på dicyfabrikken utførte på denne tiden likevel omfattende dicyforsøk her på laboratoriet. Forsøkene ble utført i selvlaget glassapparatur laget spesielt til dette formålet. Alle de forsøkene som ble utført i denne perioden og også senere ble beskrevet i rapporter som vi har tatt vare på.
Jeg kom så tilbake til Smelteverket i 1966 som driftsingeniør for kalk/karbid. Dette ble en tid med store muligheter for betydelig økning av karbidproduksjonen, ikke minst på grunn av mer tilgjengelig elektrisk kraft takket være utbyggingen av Tysso 2. Laboratoriet ble selvsagt sterkt involvert i dette arbeidet, både med analyser og forsøk.
Det var ikke problemer med å få solgt den karbiden vi kunne produsere. Kalkovner ble bygget om til høykapasitetsovner, ny kokstørke med elektrofilter for fjerning av støv, kjøpt teknologi for innmating av finstøv til karbidovnene osv. Dette gjorde det nødvendig med ekstra stor innsats på laboratoriet, også til forsøk som var nødvendige for å kunne løse problemer som oppsto.
Det viste seg at vi kunne øke belastningen på de to ovnene fra ca. 13MW til over 20 MW hver. For å kunne oppnå enda litt høyere last ble det nødvendig å gå til innkjøp av nye og større transformatorer. Vi opererte nå på kanten av det forsvarlige på de to gamle ovnene. Ideen om å bygge en stor ovn som skulle erstatte de to gamle ble diskutert fra 1970. En viktig ting i tillegg var at det ble sterkere og sterkere krav om bedring av det ytre og indre miljø.
I Odda ble det satt i gang et prosjekt med å finne ut om effekten av utslipp og forurensning, spesielt fra de tre store bedriftene. Laboratorielederne fra disse tre bedriftene ble med i dette banebrytende arbeid. Fra Smelteverket var det laboratoriesjef Johannes Erdal som var representant. Det ble et stort arbeid for laboratorieledelse og kjemikere på laboratoriet. Rapportene som kom ut av dette grundige arbeidet var på mange måter banebrytende.
Støvet fra tappingen fra ovnene var vanskelig å fange opp, men det var et klart krav fra myndighetene at dette måtte vi få til. Det var igjen laboratoriet som fikk betydelig ekstra arbeid. Vi engasjerte en stipendiat fra Sintef som tok sin doktorgrad på dette arbeidet.
Med høyere produksjon enn det vi hadde konsesjon til, ble det nødvendig å søke om ny konsesjon, og det galdt hele bedriften. Igjen var det laboratoriet som måtte ta mye av arbeidet.
Høsten 1973 begynte forhandlingene med Elkem som førte fram til byggingen av ovn 3. Arbeidet startet i mai 1976 og ovn 3 var klar til start i februar 1978. Problemer av forskjellig art oppsto slik at den reelle oppstart ble høsten 1982. Ovn 3 hadde da vært i drift i 2 år, og vært til vurdering og ombygging i 2 år. Laboratoriet utførte i denne forbindelse igjen et stort og omfattende arbeid med analyser, teoretiske vurderinger og forsøk. Kravene til kontroll av det ytre og indre miljø ble bare mer og mer omfattende og det meste av dette arbeidet ble gjort på laboratoriet.
Etter hvert på 1980-tallet ble det vanskeligere å finne kjøpere til alle våre produkter.
Kostnadene på råmaterialer og også de såkalte faste kostnader økte og det var vanskelig å få dette igjen med høyere priser på våre produkter. Det ble nødvendig med mer omfattende kontroll og analyser av produktene og ikke minst utviklingsarbeid for effektivisering av produksjonsprosessene. Igjen var det laboratoriet som ble belastet.
I de siste par årene jeg var på Smelteverket arbeidet vi blant annet tett sammen med laboratoriet for å finne anvendelse for våre avfallsprodukter, særlig når det galdt filterkaken fra dicyprosessen som ble sluppet ut i Sørfjorden. Resultatet ble Oddakalk, et produkt som ble godt mottatt som jordforbedringsmiddel.
Med alt det analysearbeid, forsøksarbeid og utredninger som ble gjort på laboratoriet, fikk disse ansatte en erfaring og kompetanse som var til stor og verdifull betydning for Smelteverket. De fleste av disse personene er ikke lenger tilgjengelig med sin kompetanse. Heldigvis har vi mye av forsøksarbeidet beskrevet i rapporter som ennå er tilgjengelige.
Halvor Johan Bådsvik
01. september 2007
Møte på Odda Smelteverk AS med Elkem-klubben Carbide Liaison 13 mars 1968.
Fra v.: Halvor Johan Bådsvik, Odd Sverre Kristensen, Gunnar Evertsen, K.J.Webber, Johannes Erdal, M. Hopkinson, G. Fletcher og Carl E. Torp Foto: Kraftmuseet arkiv
