This report presents a product development project as a part of the course Examensarbete för högskoleingenjörsprogrammet i innovationsteknik och design (MSGC36) during spring of 2022 at Karlstad university. The project has been done by the student Linnéa Karlhager Liss, supervisor was Kent Evermark and examinator was Leo de Vin. The project was carried out of mission by the consulting firm Semcon and the product development has been performed regarding one of their client’s products. The client wants to investigate in which ways their consumer electronics product could be more climate neutral. Nowadays the consumer electronics product consists of electronics enclosed in two covers of plastic polycarbonate as well as an input and an output cable. On the surface of the plastic, there is a glued-on sticker that enables communication between product and user. The aim with this project was to clarify what can be done to make the product more environmentally friendly, to then undergo a product development process and give a suggestion of final concept. The project has consisted of the phases project planning, pre-studying, problematization, idea generation and delivery. For the electronics product to become more environmentally friendly, the product should climb the waste hierarchy from energy recovery to material recycling, reusing and remanufacturing. The project resulted in a final concept where the electronics product is divided into smaller modules to make it easier to replace the parts when they break. The previously welded plastic covers have been given snap fasteners, which enables non-destructive disassembly and remanufacturing. The decal has been eliminated and thus no glue is needed. Instead, the user communicates with the product through an app in the mobile. As no other materials are judged to be able to achieve the product requirements without additives, the material remains polycarbonate. / Rapporten presenterar ett produktutvecklingsprojekt som gjorts i kursen Examensarbete för högskoleingenjörsprogrammet i innovationsteknik och design (MSGC36) under vårterminen år 2022 vid Karlstads universitet. Projektet har utförts av studenten Linnéa Karlhager Liss, handledare för projektet var Kent Evermark och examinator var Leo de Vin. Projektets uppdragsgivare var konsultbolaget Semcon och produktutvecklingsarbetet har kretsat kring en av deras kunders produkter. Kunden önskar undersöka hur deras konsumentelektronikprodukt kan bli mer klimatneutral. Elektronikprodukten består i dagsläget av elektronik innesluten i två kåpor av plasten polykarbonat samt en ingående och en utgående kabel. På plasten finns en fastlimmad dekal som möjliggör kommunikation mellan produkt och användare. Målet med projektet var att klargöra vad som kan göras för att produkten ska bli mer miljövänlig, för att därefter genomgå en produktutvecklingsprocess och ge ett förslag på slutkoncept.Projektet har bestått av faserna projektplanering, förstudie, problemformulering, idégenerering och leverans.  För att elektronikprodukten ska bli mer miljövänlig bör produkten klättra i avfallstrappan från energiåtervinning till materialåtervinning och återtillverkning. Projektet resulterade i ett slutkoncept där elektronikprodukten är uppdelad i mindre moduler för att lättare byta ut delarna när de går sönder. De tidigare sammansvetsade plastkåporna har fått snäppfästen vilket möjliggör oförstörande demontering och därmed återtillverkning. Limmet som tidigare funnits på plastkåporna har eliminerats i och med att kommunikationen sker genom en applikation i mobilen istället för en dekal. Då inga andra material bedöms kunna uppnå produktkraven utan tillsatser, kvarstår materialet polykarbonat.

This study develops a novel pyrolysis process combined with in-line catalytic reforming toproduce high purity hydrogen and carbon products from waste plastics. The input resource is waste plastic material in the form of discarded Covid masks. Results show that for the optimized pyrolysis followed by in-line biochar-based catalytic reforming process, the hydrogen yield is 98.2 mg/g-mask (up to 87% purity), and the carbonyield is 642.4 mg/g-mask, with over 70% of the waste plastic being completely cracked to elemental carbon and hydrogen. The overall process has virtually no CO2 emissions. The use of biomass char catalysts has been studied to contribute to increased hydrogen yield. This is because the unique porous structure of the biochar catalyst increases the residence time of the pyrolysis vapor in the catalytic layer, allowing sufficient cracking of the macromolecular vapor, therefore, increasing the hydrogen yield. The process is also facilitated by the cracking temperature, which increases the cracking of the pyrolysis vapor, resulting in an increase in char yield. However, high temperatures may breakdown the structure of the biomass char catalyst, causing more of the pyrolysis vapor to be converted to CH4, reducing the hydrogen yield. The optimum hydrogen yield was obtained at process parameters of a Biochar catalyst-to-Maskratio (C/M ratio) of 2 and a cracking temperature of 900 oC. / Detta examensarbete utvecklar en ny pyrolysprocess kombinerad med en katalytisk reformeringsprocess i följd för att producera högrenade väte- och kolprodukter från plastavfall. Resursen till processen består av avfallsprodukter i form av kasserade munskydd. Resultaten visar att för den optimerade pyrolys- och biokol-katalytiska reformeringsprocessen är vätgasavkastningen 98,2 mg/g plastavfall (upp till 87 % renhet) och kolavkastningen 642,4 mg/g plastavfall, med över 70 % av plastavfallet fullständigt knäckt till enkla kol- och vätemolekyler. Den genomgripande processen har praktiskt taget inga koldioxidutsläpp. Användningen av biokol-katalysatorer av biomassa har studerats för att bidra till ett ökat vätgasutbyte. Detta beror på att biokolkatalysatorns unika porösa struktur ökar uppehållstiden för pyrolysångorna i det katalytiska skiktet, vilket möjliggör tillräcklig krackning av de makromolekylära ångorna och därmed ökar vätgasutbytet. Processen underlättas också av krackningstemperaturen, som ökar krackningen av pyrolysångorna, vilket leder till ökad kolavkastning. Höga temperaturer kan dock bryta ned strukturen hos katalysatorn för biomassakol, vilket gör att en större del av pyrolysångorna omvandlas till CH4, vilket minskar vätgasutbytet. Det optimala vätgasutbytet uppnåddes vid C/M-parameter (katalysator-till-munskydd förhållande) = 2och en krackningstemperatur på 900 0C.