LKAB har en bentonitkvarn i Luleå malmhamn, vars uppgift är att mala samt torka bentonit, vilket är ett hydroflt material. Torkningen utförs genom att värma upp torr uteluft med direktverkande el. Luften passerar bentoniten vid malningen, där fukten extraheras från materialet och binder den i luften. Ungefär en tredjedel av luften släpps sedan ut ur anläggningen, då den har en temperatur på runt 60 °C, resterande återcirkuleras i processen. Kvarnen sänker bentonitens fukthalt med sex procent. LKAB har fått i uppdrag av miljöprövningsdelegationen att utreda möjligheterna att tillvarata överskottsenergin som uppstår vid kvarnanläggningen. Arbetet har undersökt energiefektivisering av processluftsuppvärmningen då det är en stor andel av den totala elförbrukningen för bentonitkvarnen. Energibesparingspotentialen beräknades med hjälp av entalpier för fuktig luft, på till-samt frånluften. Koncept togs fram som innefattade bland annat nyttjande av fjärrvärmens returledning, värmepumpar som använder uteluft för att förvärma processluften, batterivärmeväxlare samt plattvärmeväxlare mellan till-och frånluften. För att fltrera bort bentonitdammet, så att det inte skapar beläggningar i värmeväxlarna undersöktes skrubbers, elektroflter samt påsflter. Arbetet rekommenderar LKAB att investera i batterivärmeväxlare, med påsflter av klassen F7, där en energibesparing uppskattas till 2,2 GWh/år samt en verkningsgrad på 58%. Investeringen ligger på 3,8 miljoner kronor, vilket motsvarar en återbetalningstid på 7-8 år vid 11% kalkylränta. Då LKAB:s elpriser är sekretessbelagda har spotpriser använts vid kostnadsberäkningar, vilket kompletterats med en känslighetsanalys som tar en procentuell ökning av elpriset i beaktning. / LKAB has a bentonite mill in Luleå harbour, whose task is to grind and dry bentonite, which is a hydrophilic material. The drying is carried out by heating up dry outdoor air with electric heaters. The air passes the bentonite during grinding, where the moisture is extracted from the material and binds into the air. About a third of the air is then released from the plant, when it has a temperature of around 60 °C, the rest is recirculated in the process. The mill lowers the bentonite’s moisture content by six percent. LKAB has been tasked by Miljöprövningsdelegationen (the Environmental Permit Ofce) to investigate the possibilities of using the excess energy that occurs at the mill plant. The work has investigated energy efciency of the process air heating as it is a large proportion of the total electricity consumption for the bentonite mill. The energy saving potential was calculated using enthalpies for moist air, on both inlet and outlet of the process air. Concepts were developed which include, inter alia, the use of the district heating’s return line, heat pumps that uses outside air to preheat the supply line of the process air, coil heat exchangers and plate heat exchangers between the supply and exhaust air of the mill. In order to flter out the bentonite dust, so that it does not accumulate in the heat exchangers, scrubbers, electroflters and bag flters were investigated. The work recommends LKAB to invest in coil heat exchangers, with bag flters of class F7, where an energy saving is estimated at 2.2 GWh/year and an efciency of 58%. The investment is SEK 3.8 million, which corresponds to a repayment period of 7-8 years at 11% discount rate. As LKAB’s electricity prices are confdential, spot prices have been used in cost calculations, which has been supplemented with a sensitivity analysis that takes a percentage increase in the electricity price into account.

High class mold is required for high quality castings. At present, the demands on molding materials are being extended by adding the strict requirement of environmentalists. A suitable variant that meets both demands are green sand molds. The goal of the thesis is to repeatedly cast experimental castings into molds made of 4 types of green sand mixtures. The technological properties of the molds will be compared, the degree of bentonite degradation will be assessed and the surface quality of castings will be assessed according to the amount of adherent molding mixture.

The influence of temperature and hydration on the long term stability of the buffer material was studied during two experimental studies - "Mock-Up-CZ" experiment and "Long-term stability of engineering barriers" project. The objectives of these studies is to identify mineralogical, chemical and geochemical changes and describe transformation processes in the bentonite materials due to heating and interaction with various saturation media (with different chemical composition) under controlled laboratory and in situ conditions. The Rokle bentonite suitability for its use in the Czech deep repository of high-level radioactive waste was investigated. Mineralogical changes in the bentonites were evaluated by X-ray diffraction. The material of the barrier of the Mock-Up-CZ experiment is a mixture of non­activated Rokle bentonite (85 vol.%), quartz sand (10 vol.%) and graphite (5 vol.%). The barrier has been subjected to thermal stress (up to 90 řC) and synthetic granitic water for 45 months. No sample from 70 analysed samples taken at different depth levels and distances from the source of the heat and/or water showed measurable transformation of original smectites. Newly formed gypsum bordered by illite aureole was detected in the upper part of the experimental set-up (backfill samples), i.e. in the...

Teoretická část: marketingové prostředí, kupní rozhodovací proces, segmentace, marketingové strategie, marketingový mix. Praktická část: charakteristika trhu chovatelských potřeb, spotřebitelů, srovnání sortimentu firmy Keramost, a.s. a konkurenčních subjektů, analýza marketingového mixu s důrazem na marketingové aktivity, doporučení a závěr pro management

Quellfähige Verbundwerkstoffe aus Ton und Polyakrylamid können große Quantitäten von Wasser absorbieren, behalten aber dabei eine hohe mechanische Festigkeit und gute Dämpfungseigenschaften und stellen daher eine neue Klasse von Hydrogelen mit potentiell interessanten technologischen Eigenschaften dar. Solche superabsorbierende Verbundwerkstoffe (SAPC) werden durch Polymerisation mit einem Elektronenstrahl oder Bestrahlung mit UV-Licht hergestellt. Die Untersuchung der Eigenschaften von SAPC mit Hilfe von XRD, SEM, DSC, TGA, FTIR und NMR (27Al, 29Si und C) zeigen, dass in der SAPC-Struktur das Akrylamid (AM) mit Montmorillonit in dreierlei unterschiedlichen Weisen verbunden ist: a. AM interkaliert in den Zwischenschichtraum von Montmorillonit in bimolekularen Schichten, die durch van-der-Waals-Kräfte und Wasserstoffbindungen verknüpft sind; b. AM gebunden an der Oberfläche von Montmorillonit durch Wasserstoffbindungen; c. AM als freies Polymernetzwerk. Die Ergebnisse der rheologischen, mechanischen und thermischen Untersuchungen von SAPC zeigen eine völlig vernetzte Struktur mit vergleichsweise hoher mechanischer Festigkeit und thermischer Stabilität. Die Verwendung von SAPC bei der Ölgewinnung (Erhöhung der Ausbeute), im Umweltschutz (Reduzierung sauerer Berge), der Agri- und Silvikultur (Pflanzen, Samenbau), der petrochemischen Industrie (Entwässern), im Bauingenieurwesen (Zementbeimischung) und als Sensorsubstanz demonstriert, dass SAPC ein hohes Potential für umweltfreundliche und wirtschaftliche alternative Zwecke hat.

Universiẗat, Diss., 2003--Heidelberg.

Teoretická část: marketingové prostředí, kupní rozhodovací proces, segmentace, marketingové strategie, marketingový mix. Praktická část: charakteristika trhu chovatelských potřeb, spotřebitelů, srovnání sortimentu firmy Keramost, a.s. a konkurenčních subjektů, analýza marketingového mixu s důrazem na marketingové aktivity, doporučení a závěr pro management

Quellfähige Verbundwerkstoffe aus Ton und Polyakrylamid können große Quantitäten von Wasser absorbieren, behalten aber dabei eine hohe mechanische Festigkeit und gute Dämpfungseigenschaften und stellen daher eine neue Klasse von Hydrogelen mit potentiell interessanten technologischen Eigenschaften dar. Solche superabsorbierende Verbundwerkstoffe (SAPC) werden durch Polymerisation mit einem Elektronenstrahl oder Bestrahlung mit UV-Licht hergestellt. Die Untersuchung der Eigenschaften von SAPC mit Hilfe von XRD, SEM, DSC, TGA, FTIR und NMR (27Al, 29Si und C) zeigen, dass in der SAPC-Struktur das Akrylamid (AM) mit Montmorillonit in dreierlei unterschiedlichen Weisen verbunden ist: a. AM interkaliert in den Zwischenschichtraum von Montmorillonit in bimolekularen Schichten, die durch van-der-Waals-Kräfte und Wasserstoffbindungen verknüpft sind; b. AM gebunden an der Oberfläche von Montmorillonit durch Wasserstoffbindungen; c. AM als freies Polymernetzwerk. Die Ergebnisse der rheologischen, mechanischen und thermischen Untersuchungen von SAPC zeigen eine völlig vernetzte Struktur mit vergleichsweise hoher mechanischer Festigkeit und thermischer Stabilität. Die Verwendung von SAPC bei der Ölgewinnung (Erhöhung der Ausbeute), im Umweltschutz (Reduzierung sauerer Berge), der Agri- und Silvikultur (Pflanzen, Samenbau), der petrochemischen Industrie (Entwässern), im Bauingenieurwesen (Zementbeimischung) und als Sensorsubstanz demonstriert, dass SAPC ein hohes Potential für umweltfreundliche und wirtschaftliche alternative Zwecke hat.

Majoriteten av de svenska betongdammarna uppfördes under 1900-talet och börjar därför närma sig sin uppskattade livslängd; 50-160 år. Några av dessa betongdammar används för att utvinna vattenkraft. Vattenkraft är Sveriges största energikälla och utgör ca 45% av vår totala elproduktion. Det ställs därför krav på att reparera samtliga betongdammar inför fortsatt förvaltning och för att bibehålla vår elproduktion. Betongdammar sammanlänkas med hjälp av dilatationsfogar. Dilatationsfogar hjälper betongkonstruktionen att stå emot de rörelser som sker under temperaturvariationer. På grund av dilatationsfogens placering i konstruktionen så är det väldigt svårt att genomföra och säkerställa en reparation. Inuti dilatationsfogens plåtfogbandskanal, i fallen där dilatationsfogen besitter två fogband, används bitumen som ett vattenstopp. Varje dilatationsfog som tätas med bitumen genererar en klimatpåverkan om ca 0,5 till 1,5 kg CO2-e per fog. Om fogbanden, inom dilatationsfogen, eller betongen i närheten av dessa skadas så kan därav bitumen lackas ut och följa med vattnet nedströms. Om detta sker så genereras en ökad miljö- och klimatpåverkan. Då nytt material måste produceras för att avlasta bitumenförlusten, fogbanden måste reparareras och bituminet släpps ut i naturen. Därför är det även av intresse att minimera eller helt ta bort det nuvarande vattenstoppet av bitumen.   I ett försök att minimera komplexiteten och trappa ned på bitumenanvändningen undersöks i detta examensarbete en reparation med hjälp av bentonitpellets. Reparationen sker via ett borrhål som sedan återfylls med bentonitpellets. Det finns två betongdammar i Sverige som använt sig utav denna metodik. Examensarbetet syftar således till att utvärdera hur denna reparationsmetodik står sig, dels längre fram i tiden, mot andra alternativ och framtida förväntningar om att eventuellt kunna ersätta bituminet mot andra material. Inledningsvis undersöktes bentonitpelletsens svällförmåga samt hur materialet ansamlar sig fukt. Detta genom nya framtagna metoder, som delvis, är baserade på tidigare standarder. Med hjälp utav dessa nya metoder kunde materialegenskaper också utvärderas mer långsiktigt. För att utvärdera långtidsperspektiv tilläts bentonitpelletsen att genomgå frostcykler i ett temperaturväxlingsskåp. Där fem dygn i temperaturväxlingsskåpet, uppskattningsvis, motsvarar de svenska klimatförhållanden i norra Sverige som förväntas inträffa under ett år. Bentonitpelletsen utvärderades sedan via samma testmetodik efter 1,5 och 3 år. Resultatet från bentonitpelletsens fuktupptagningsförmåga visade på en skillnad mellan de olika sorterna. Den rena Na-bentonitens fuktupptagningsförmåga står sig bättre med tiden, jämfört mot de kemiskt framställda Na-bentonitpelletserna. Resultaten från svällförmågan tyder dock på att samtliga bentonitpellets upplever en försämring allt eftersom. Om vattenkvoten är låg innan frostcykler så ökar bentonitpelletsens svällförmåga, på grund av att den uttorkas. Efter den första experimentella delen, och insamlade materialkunskaper från denna, uppfördes en miniatyrversion av en verklig dilatationsfog. Bakgrunden till detta genomförande var att man ville undersöka hur stort tryck som bentonitpelletsen klarar av att hålla tillbaka innan materialet går till brott. Vattenfalls konstruktörer uppförde testriggen och denna bestod främst utav plåt. En delad betongkub, med ett hål i mitten, placerades i konstruktionen. Hålet fylldes därefter upp av bentonitpellets. För att kunna åskåda hur materialet betedde sig under tryckförsök bekläddes konstruktionens ovandel med plexiglas. På denna plexiglasskiva installerades en manometer. Med hjälp av manometern, och ett konstant inflöde av vatten, kunde trycket i testriggen uppmätas och regleras. När den sedimenterade bentonitpelletsen går till brott så sjunker trycket på manometern. Resultatet från tryckförsöken visar på ett samband mellan bentonitpelletsens deklarerade svälltryck och det tillförda vattentrycket. Beroende på inflödet kan en reparation med bentonitpellets maximalt klara av att hålla tillbaka ett tryck motsvarande 5 till 12 höjdmeter av vatten – där det exakta värdet baseras på tiden den tillåtits att sedimentera. Dessa värden gäller för dess initiala förmåga. Hur materialet står emot vattentryck längre fram i tiden behöver fortsatt utvärdering. Baserat på studiens resultat så kommer inte den tidigare genomförda reparationen, i en av betongdammarna, att hålla – eftersom denna reparation överstiger 12 höjdmeter. Baserat på informationen som presenterats i denna rapport råder det en fortsatt osäkerhet om bentonit kan användas i betongkonstruktioner. Området kräver således fortsatt forskning för att säkerställa dess långsiktiga hållbarhet inom betongkonstruktionen. / Most of Sweden’s concrete dams were built during the 1900’s. Therefore, they are starting to reach the estimated end of their life-cycle; 50-160 years. Some of these concrete dams are used for hydroelectric purposes. Hydroelectric power is one of Sweden’s primary source for electricity, which approximately makes for 45% of our total electric production. Hence, the need for reparation is increasing for further management and maintaining our electricity production in these concrete dams. Concrete dams are linked by expansion joints. These expansion joints help to reduce the stress, during swelling and shrinking, in the concrete caused by temperature variation. Due to the placement of these expansions joint, they become difficult to repair as well as ensuring the success of a reparation. Inside the expansion joint there are dimbands. The dimbands can be sealed with bitumen to help their water stopping abilities. For every expansion joint that is sealed with bitumen the estimated climate impact is 0,5 to 1,5 kg CO2-e per joint. If the dimbands, inside the expansion joint, or the surrounding concrete gets damaged or breaks the bitumen varnishes downstream. This generates for an increased environmental and climate impact, due to the need for new bitumen and steel to fill and seal the leak and oils being released into the surroundings. Therefore, it is also of interest to reduce the usage of bitumen or remove it completely from these dimbands. To minimize the complexity and reduce the usage of bitumen this thesis will evaluate a reparation method with bentonite pellets. The reparation method consists of a borehole, which is then backfilled, with bentonite pellets. There are two concrete dams in Sweden which have used this method. Therefore, this thesis work also aims to evaluate how this reparation will last, regarding time, against other options and future expectations regarding the replacement of bitumen. To begin, the bentonite pellets where first evaluated based on their swelling capabilities and moisture absorption. These attributes were tested by new methods, which are partly based on previous standards. These new methods for the material properties also allowed for long-term evaluation. To evaluate how the bentonite pellets would react over time they were placed in a temperature change cabinet. Five days in these cabinets, were assumed to, correspond to the Northern Swedish climate changes that takes place over a year.  The bentonite pellets were then evaluated by the new methods after 1,5 and 3 years. The results, for both swelling and moisture absorption, showed a difference depending on the bentonite type. The pure Na-bentonite moisture absorption has better absorption capabilities over time, compared to chemically produced Na-bentonite. The results from swelling shows that, regardless of bentonite type, they all induce worse swelling capabilities over time. Although, if they begin thawing cycles at a lower water content their swelling capabilities increases due to the bentonite experiencing exsiccation.  After the first experimental part, and this newly gathered material knowledge, a miniature version of a concrete dams’ expansion joint were built. The background to this was to research how many altitude meters (mVp) the bentonite pellets could withstand before collapse. Vattenfalls engineers built the testrigg, expansion joint, which primarily consisted of steel. A splintered concrete cube, with a predrilled hole in the middle, was then placed in this steel cartridge. The hole was then filled with bentonite pellets. To see the sequence of the material reaction during pressure tests the testrigg had a top of plexiglass. A manometer was then attached to the plexiglass. The manometer, and a consistent flow of water, allowed for the pressure to be monitored and regulated. When the sedimented bentonite pellets collapses the pressure drops.  Results from the pressure tests show a correlation between the bentonite pellets declared swelling pressure and the externally supplied water pressure. Depending on the inflow the bentonite pellets can withstand a pressure between 5 to 12 meters of water height – where the exact value is given by the time it is allowed to sediment. These values only consider the initial expansion of the material. Further research is required to evaluate how much water pressure the material can withstand over time. Based on the findings of this study one of the previously repaired concrete dams’ bentonite seal will collapse in due time, since the reparation exceeds 12 meters in height. Based on the information provided in this thesis it is difficult to decide whether a bentonite seal will be beneficial for the concrete structure. Further research is required to ensure the sustainability of using bentonite inside concrete structures.

Denna rapport utreder översiktligt regional och kommunal infrastruktur ochmiljöpåverkan från transporter av bergmassor, bentonit och lera vid ett slutförvar avkärnavfall eller om det inte blir ett slutförvar i Oskarshamns kommun. Strategin harvarit att utefter de regionala miljökvalitetsmålen begränsad klimatpåverkan, frisk luftsamt det länsegna målet fossilbränslefri zon år 2030 undersöka hur olika lastbärare(lastbil, tåg och fartyg) bidrar till måluppfyllelse. Slutsatsen är att det mest troligascenariot med transporterna är olika transportalternativ beroende på vart materialetskall någonstans och vad det skall användas till. Oavsett om det blir ett slutförvar ellerej i Oskarshamns kommun, kommer infrastrukturen att bli förändrad, speciellt för deboende i Misterhults socken. Fossilbränslefrizon år 2030 är det målet som inte skullenå måluppfyllelse ifall enbart lastbärare med fossilt bränsle skulle användas vidtransporterna. 2008:Nr 3 Teknik