Spelling suggestions: "subject:"kemiteknik"" "subject:"kemiteknisk""
231 |
Inverkan av anjoner på MIEX® reningsförmåga / Testing of MIEX® Capacity in Presence of AnionsFransson, Sandra January 2012 (has links)
Stockholms- och Uppsalaregionen tar sitt dricksvatten från Mälaren och dess tillflöden. Med ett varmare och fuktigare klimat, vilket är ett scenario i framtiden, kommer troligen kolhalten i vattnet att öka vilket kan leda till att nuvarande reningstekniker måste utvecklas. Organiskt material i dricksvatten kan orsaka en rad problem så som desinfektionsbiprodukter, biologisk tillväxt i distributionssystemen samt även dålig lukt, smak och färg. En lovande metod för rening av organiskt material har visat sig vara anjonbytaren MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process). Syftet med detta projekt var att utvärdera MIEX® förmåga att rena vatten från löst organiskt material (DOC), då anjoner (Cl-, HCO3- och SO42-) som kan konkurrera finns närvarande. Detta gjordes genom experiment med vatten som innehöll olika kombinationer och koncentrationer av de fyra ovan nämnda jonerna. Målet med projektet var att skapa en modell i PHREEQC utifrån experimentella data så som TOC/DOC, anjoner, alkalinitet, pH och UV-absorbans. Dessa parametrar bestämmer koncentrationen av ett ämne i lösning, där värdena i sin tur kan användas för att beräkna hur olika anjoner binder till MIEX®. MIEX® förmåga att rena löst organiskt material från vatten försämras om det förekommer närvaro av sulfatjoner. I närvaro av höga halter sulfatjoner kommer dessa att konkurrera om platser på jonbytaren och jämvikten för DOC kommer att förskjutas så att mer organiskt kol blir kvar i vattnet. För mer exakta värden för hur mycket Cl- och HCO3- som binder in till MIEX® måste fler experiment utföras, då dessa inte utvärderades helt. Modelleringen i PHREEQC visade att sulfat binder nästan 3,5 gånger starkare till MIEX® än vad DOC gör. Är koncentrationen av DOC låg går reaktionshastigheten snabbare än om halten DOC i vattnet är hög. / The cities of Stockholm and Uppsala take its drinking water from lake Mälaren and its tributaries. An increase in concentration of carbon in water is likely to follow a warmer and more humid climate, which may be a future scenario. This may lead to that the current methods of purification that are used today are going to be insufficient and have to be developed further. Organic matter in drinking water can cause a variety of problems such as disinfection by-products, biological growth in distribution systems and also odor, bad taste and unwanted color. A promising method of reducing organic matter from drinking water has proved to be the anion exchange process MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process). The purpose with this project was to examine MIEX® capacity of reducing dissolved organic matter (DOC) from water in presence of anions (Cl-, HCO3- and SO42-). This was done through performing experiments with water containing different combinations of above-mentioned anions. The main objective was to create a model in PHREEQC from experimental data such as TOC/DOC, anions, alkalinity, pH and UV-absorbance. These parameters determine the concentration of chemical compounds in a solvent. The values could be used to calculate how the different anions bind to MIEX®. MIEX® ability to purify dissolved organic matter from water deteriorate when high concentrations of sulfate ions are present in the solvent. The sulfate ions and the organic matter contest about positions on the ion-exchanger and the equilibrium will displace and more organic carbon will be left in the water. To evaluate how much Cl- and HCO3- that binds to MIEX® requires further experiments since sufficient data to validate the result is unavailable. A mathematical model in PHREEQC showed that sulfate binds almost 3,5 times stronger to MIEX® than DOC. If the concentration of DOC is low, the reaction rate will increase compared to if the concentration of DOC is high.
|
232 |
Simulation of a lab-scale methanation reactor / Simulering av metaniseringsreaktorGuilnaz Mirmoshtaghi, Seyedeh January 2011 (has links)
By the everyday increasing enthusiasm for using renewable-sustainable sources in energy production area, focusing on one and optimizing it in the best possible way should be of much interest. Biogas production from anaerobic digestion of wastes is a well known energy source which could be applied more efficiently if the CO2portion of it would be upgraded to CH4as well. There is a methanation reaction which could convert carbon dioxide to methane with the use of hydrogenation. In this report, the effort is to simulate this methanation reactor which is a catalytic bed of ruthenium on alumina base. The temperature change and its’ effect on reaction kinetics and equilibrium, also deriving designing parameters for the catalyst bed are different tasks which was tried to be covered in this thesis work. Based on calculations, the reactor can operate isothermally or adiabatically. The point is that each method has its own cons and pros. For the isothermal case finally the optimum temperature to run the reaction is decided to be 600 K in 10 bar total pressure. In adiabatic case then it is understood to work on interstage cooling strategy which in given conditions came to the number of 6 for reactors and 5 for interstage cooling devices. Afterwards it is thought to apply some technical changes to conventional adiabatic method and recycle some part of the product to the entrance of the reactor and assist the conversion. In this method number of reactors would be reduced to 2 and one heat exchanger in the middle. Selecting the best process in large scale treatment, needs lots of economical analysis and detail design while in small scale condition the most preferred method to run the reaction is isothermal.
|
233 |
Modeling of Base Oil Blends / Modellering av basoljeblandningarKässi, Jonna January 2011 (has links)
Nynas AB is a company that refines oil for different applications such as insulating oils for the electrical industry and base oils for both the lubricant and chemical industry. Different types of base oils are produced for the lubricant industry in order to provide required properties such as good viscosity, solvency, volatility, etc. But sometimes, the oils produced in the refineries (known as “straight cut” oils) do not have the all properties required by a customer, and a way for achieving those properties is to blend different straight cut base oils. To save money and time, empirical correlations are used to facilitate the prediction of the properties of those blends.Those correlations are adapted to products from a single site produced from certain crude oils. The company has recently decided to introduce a new stream of products with different characteristics, which means that the new properties of the products and blends can not be predicted by using the existing empirical correlations. The objective of this project was to analyze blends containing these new products and find the new correlations. The names of the oils are classified information and were renamed in the report and also number of the tables with result in appendices has been reduced to protect Nynas AB. The correlations were surprisingly good for most of the blends. The differences between the values obtained by the blending program (which was calculating the properties) and the experimental values were very small. But the calculated values for properties such as flash point and pour point, were quite different from the experimental ones for some of the samples. Finally, there was one type of blends, between the Naphthenic oil 2 (N 2) and Paraffinic oil B (P (B)), were it was not possible to get any results with the blending program, because the viscosities at 40 °C of those oils (N 2 and P(B)) were too similar. As mentioned before, the property that was most difficult to predict was the pour point, specially for blends containing paraffinic oil blend with a naphtenic oil. However, suggestions were made based on the experimental values of how to get correlations based on. Anyhow, empirical correlations were developed based on the experimental data.
|
234 |
Methyl salicylate production by the fungus Ophiostoma pluriannulatum isolated from Pine Weevil frass / Produktion av metylsalicylat från svampen Ophiostoma pluriannulatum isolerad från snytbagge frassNorin, Emil January 2011 (has links)
One great issue of reforestation is the infestation of pest insects. The pine weevil (Hylobius abietis L.) is one of the economically most important pest insects in Europe and Asia. When insects feed on the trees the plants emit compounds that repel the insects. Methyl salicylate (MeSA) is one substance known to be emitted by conifer seedlings after herbivore feeding. Similar compounds are emitted by fungus isolated from pine weevil frass. Female pine weevils add frass to the egg laying site to protect the eggs from other pine weevils. The goal of the project was to cultivate the fungi Ophiostoma pluriannulatum and analyze the volatile substances. The fungus was cultivated using natural pine weevil frass (NF) as main substrate. Later new batches were prepared using lignin and potato dextrose broth (PDB), as feeding media to compare the results. Two sampling methods were used, SPME and adsorption with Porapak™ polymer column packing material. These samples were analyzed using GC-MS. Methyl salicylate was found in NF fungi cultures, peaking after ten days. Another, unexpected, product of the fungi was a sesquiterpene hydrocarbon. The lignin and the PDB samples did not produce MeSA. However, the sesquiterpene could be found in the lignin samples.
|
235 |
Radiation induced corrosion of steel / Strålningsinducerad korrosion av stålNilsson, Oskar January 2011 (has links)
The aim of this thesis was to investigate the influence of aqueous radiation induced oxidants on stainless steel. This was done by exposing the steel to both radiation and chemically added oxidants under ambient conditions, i.e. in and near room temperature. When water is exposed to radiation several oxidizing species are formed, including hydrogen peroxide, which have been known to increase the risk for corrosion of other materials. Stainless steel is used in many parts in a nuclear power plant, and the results from this thesis could be useful when elucidating whether the steel is an appropriate material to use for these applications.
|
236 |
Hantering av förorenat sediment i Östersjöregionen - en sammanställning av aktörer och lagstiftningen / Management of Contaminated Sediments in the Baltic Sea Region - An overview of actors and legislationSvanmo, Johanna January 2011 (has links)
Föroreningar till följd av mänskliga aktiviteter har pågått under åtskilliga år, i vissa fall började det för flera hundra år sedan. Till en början var det synliga föroreningar som uppmärksammades, t.ex. fibrer och färgade avloppsvatten, men på 1960-talet blev man medveten om att även osynliga föroreningar i form av kemikalier kunde orsaka omfattande negativa miljöeffekter. I och med detta ställdes högre krav på att industrierna och kommunerna renade sina utsläpp, vilket medförde en betydande förbättring av den yttre miljön. Men än idag kvarstår stora problem med förorenade bottensediment. Huvuddelen av föroreningarna är oxiderat järn, sulfider, tungmetaller, karbonater och naturligt organiskt material. Vissa av dessa ämnen utgör allvarliga problem då de riskerar att spridas till ytvattnet och bioackumuleras i vattenlevande organismer. Syftet med detta arbete är att undersöka förutsättningarna för att utveckla en gemensam strategi för hållbar hantering av förorenade sediment i Östersjön. Den första insatsen var att kartlägga och presentera aktörer som arbetar med olika typer av frågeställningar som berör föroreningar i sediment. När aktörerna sedan är kartlagda återstår det att lyfta fram de frågeställningar som respektive aktörer anser vara av (största) vikt för att uppnå god balans i ekosystemet. Då de förorenade sedimenten är ett problem för alla stater runt Östersjön kommer arbetet med att sanera bottensedimenten ske över landsgränserna vilket innebär att arbetet måste uppfylla respektive lands miljölagar. Samtidigt som hanteringen och bortskaffandet av det muddrade materialet måste verka inom EU:s ramdirektiv för vatten, hav och avfall. Därför ges en inblick i hur och när EU:s miljödirektiv och Sveriges lagar skall tillämpas för denna typ av vattenverksamheter. Aktörerna som har kontaktas är allt från hamnorganisationer som muddrar för att; öka vattendjupet, utbyggnad/tillbyggnad, få bättre framkomlighet för båtar eller att ta bort förorenade sediment, till miljöorganisationer som vill bevara den biologiska mångfalden. Även myndigheter och statliga verk som arbetar för en friskare Östersjöregion kontaktades. HELCOM och EU-kommissionen har tagit fram aktionsplaner för att rädda Östersjön. Rapporten tar även upp internationella och regionala konventioner som har tillkommit för att skydda den marina miljön som också ligger till grund för EU:s miljöskydd. Slutsatsen av kartläggningen är att många av de kontaktade aktörerna, både nationella och transnationella, arbetar med att ringa in och krigsklassificera förorenade områden och rapportera förhöjda värden av farliga ämnena som ackumulerats i sedimenten. Resultatet av dessa mätningar används sedan till att spåra eventuella föroreningskällor men även för att ta fram strängare och tydligare riktlinjer för fortsatt miljöarbete. Slutsatsen av studierna av lagstiftningen visar att EU:s ramdirektiv möjliggör en viss tolkningsfrihet vilket ökar riskerna för att miljöskyddslagarna inte blir lika omfattande i respektive medlemsland. Det är inte fallet för den svenska miljölagstiftningen, den borde istället öppnas upp för möjligheten att klassa muddermassorna som naturmaterial och inte avfall. Det skulle underlätta arbetsgången för muddringsarbeten.
|
237 |
Fraktionering av rapshalmrester: Cellulosa och lignin / Fractionation of Rapeseed Straw Residues: Cellulose and LigninMahdavi Izadi, Cyrus January 2016 (has links)
Med rapsfrön som en eftertraktad produkt från raps kvarstår rapshalm, vilket anses vara en avfallsprodukt. Dock är rapshalmen en god källa till biopolymerer och kan spela en potentiell roll som råvara till materialframställning. Det övergripande målet med detta examensarbete var att fullständigt separera lignin och cellulosa från varandra i den halmrest som återstår efter hydrotermisk extraktion av rapshalm vilket delprojekt 1 har behandlat. Den huvudmetod som har tillämpats under projektet var alkalisk delignifiering, med bestämd tid, temperatur och koncentrationen NaOH. Två prover av halmrester valdes för behandling i detta projekt varav den första har extraherats med närvaro av bikarbonat som buffertlösning medan den andra har extraherats vid en högre temperatur. Ytterligare metoder för att erhålla lignin och cellulosa var ligninfällning och defibrering. Av den erhållna cellulosamassan framställdes papper. De erhållna produkterna med kolhydratanalys (IC), askhalt (TGA), och bestämning av funktionella grupper (FTIR). Cellulosamassan analyserades med SEM och ljusmikroskopi. De framställda pappersarken analyserades med dragprovning för bestämning av mekaniska egenskaper. Det totala utbytet av lignin inte så högt, en tredjedel av ligninmängden i rapshalm. Det första provet gav ett högre utbyte än det andra, däremot gav det andra ett mer ligninrikt utbyte. Fibermassan från det andra provet hade en högre halt cellulosa. Mikroskopianalyser visade att fibrerna inte frilagts fullständigt från varandra, med kvarvarande biomassa som bibehåller sin originalstruktur. Mängden frilagda fibrer var högre i det första provet samt fiberstrukturen på de spiralformade fibrerna höll kvar sin primära form. Enligt resultaten från dragprovningsanalysen hade papperet från det första provet en signifikant högre brottgräns och E-modul än det andra. / The oil rich seeds from the rapeseed are products of interest, which leaves the straws as a waste product. Rapeseed straw is a good source of biopolymers which have potential as material resources. The overall aim of this degree project was to fully separate lignin from cellulose in pretreated straws. The main method applied was delignification with alkali under specified conditions including time, temperature, and the concentration of sodium hydroxide. Two samples of preextracted straw were chosen. The first sample was extracted in the presence of a buffer while the second was extracted at a higher temperature. Other methods were also used, such as kraft lignin precipitation for a better yield of lignin, and defibration of the cellulosic fibre mass. Paper sheets were made from the obtained fibre mass. The products were analyzed with a variety of analytic methods, including IC, TGA, and FTIR. The straws and the cellulosic mass were further analyzed with SEM and optical microscopy. The obtained paper materials were analyzed mechanically by tensile testing. The total yield of lignin was not so high, about a third of the total lignin content in the rapeseed straw. The first sample gave a higher than the second sample, however the second sample gave a more lignin rich yield. The obtained fibre mass in the second sample had a considerably higher content of cellulose. Microscopy analyses showed that the fibres did not fully separate, and there were remains of biomass in their current structure. The amount of separated fibres were higher in the first sample as well as the spiral-shaped fibres maintained their structure. The results from the tensile test showed that the paper prepared from the first sample had a significantly higher tensile strength than the paper obtained from the second sample.
|
238 |
Preparation and evaluation of sulfided NiMo/γ-Al2O3 hydrotreating catalysts / Framställning och utvärdering av sulfiderade NiMo/y-AI2O3 katalysatorer för hydrotreatingKAMYAB, ALI January 2016 (has links)
Four nickel-molybdenum catalysts were synthesized on gamma alumina with higher surface area and on NiMo catalyst was prepared using gamma alumina with lower surface area. Catalysts with higher-surface-area support were prepared by co-impregnation, sequential impregnation and adding phosphorous. Theses catalysts were calcined at 500 ͦC. Effect of higher calcination temperature was investigated by preparation of one catalyst calcined at 700 ͦC. Catalysts were thoroughly characterized via four characterization techniques. The hydrotreating activity of three catalysts was carried out in a micro reactor at high pressure and three different temperatures with Nynas vacuum middle distillate. Prior to the test, sulfiding was carried out to activate the catalysts. Hydrotreated-oil samples as products were analyzed to evaluate the activity and conversion of the catalyst. Also, the spent catalysts were characterized to evaluate the surface area characteristics and deactivation of catalysts. Addition of phosphorous to NiMo/gamma-Al2O3 improved the interaction between the metals and the support as well as reduced the coke formation as observed in scanning electron microscopy micrographs.
|
239 |
Testning av systemet TreeWell för rening av lakvatten / Testing of the system TreeWell for treatment of leachateWindh, Sanna January 2016 (has links)
I äldre deponier finns flera ämnen som sakta lakas ut och har en negativ miljöpåverkan. Projektet har tittat på en ny metod, TreeWell, för lakvattenrening med biologisk rening som installeras på Ragn-Sells deponi Brista vid Arlandastad. Projektet har dokumenterat installationen, inlett provtagningen och analyser av in- och utgående lakvatten där fokus legat på reduktion av BOD7, kväve, ammoniumkväve, fosfor och pH-nivå. Resultatet kommer ligga till grund för vid fortsatta studier av tekniken. En deponi genomgår flera faser under sin livstid vilket påverkar lakvattnets karaktär. Lakvattnet från äldre deponier innehåller stora mängder organiskt material och för att rena detta vatten används ofta biologisk rening. Dagens rening på Brista utgörs av två lakvattendammar och bevattning av ett mark-växt-system. Även TreeWell är en biologisk reningsmetod som tidigare har testats, och idag används för rening av vatten från enskilt avlopp. Då både lakvatten och avloppsvatten är rika på näring och organiskt material kan TreeWell passa för rening av lakvatten. Tekniken bygger på två tankar i serie, en biofilmreaktor och en airliftbioreaktor. I systemet lever bakterier, protozoer och växter som tillsammans renar vattnet. Systemet på Brista har installerats nära den plats där lakvattnet rinner ut från deponin. Tankarna är delvis nergrävda för att underlätta provtagning. För pilotanläggningen av TreeWell var investeringskostnaden ca 400 000 SEK och installationskostnaden uppgick till 125 000 SEK. Denna anläggning förväntas klara upptill 12 m3 per dygn. Annuiteten för systemet beräknas till ca 70 000 SEK och medför en kostnad på ca 16 SEK/m3, beräknat på en tidsperiod på 20 år. Kraven på utsläpp från en deponi har blivit högre sedan många av de äldre deponierna skapades och bättre rening av lakvattnet behövs. Därför finns behovet av nya reningsmetoder. Analyser som gjorts på in- och utgående vattenflöde är ett baspaket för deponier som bland annat innehåller konduktivitet, färg, pH och näringsämnen. Till baspaketet har BOD7 tillagts. Flera paket som analyserats är ett metallpaket, lättlösliga och mindre lättlösliga organiska föreningar, alkylfenoler och paketet ”organiska analyser enligt Naturvårdsverket riktlinjer”. Ragn-Sells samarbetar med Alcontrol och från deras analyskatalog har analyspaketen valts. De organiska paketen har analyserats en gång i projektets början och baspaketet och metaller har analyserats två gånger. Prover har tagits veckovis för ammoniumkväve som analyserats på Ragn-Sells laboratorium i Högbytorp. TreeWell har en god reduktion avseende BOD7, fosfor och TOC jämfört med mer beprövade tekniker som luftad damm, våtmark, lakvattendamm och SBR anläggning. Under den inledande perioden efter installation, som ingår i detta projekt, har inte tillräckligt med information samlats in för att avgöra om TreeWell klarar de totala utsläppskraven. Trots det visar TreeWell god potential och under de första provtagningarna har halten för BOD7, fosfor och pH reducerats tillräckligt och ligger under nivån som är tillåtet för utsläpp. Även halten av flera metaller och organiska föreningar har minskat. Halterna varierar dock med flera faktorer som temperatur, flöde och uppehållstid. / In older landfills several substances exist that slowly leaches from the landfill and has a negative impact on the environment. The project has tested a new method, TreeWell, for leachate treatment by bioremediation installed at Ragn-Sells landfill in Brista. The project has documented the installation, initiated the sampling and analysis of incoming and outgoing leachate and focus in this study was the reduction of BOD7, nitrogen, ammonium nitrogen, phosphorus and pH levels in the water. The result will be the basis for further studies of the technology. A landfill goes through several phases during its lifetime, which affects the leachate character. The leachate from an old landfill has a large amount of organic compounds and it is common to use a leachate treatment plant with biological treatment. The leachate treatment on Brista today consists of two leachate ponds and irrigation of a land and plant systems. TreeWell is a biological treatment method that previously has been tested, and is used today, for the purification of water from individual sewers. Both leachate and wastewater is rich in nutrients and organic compounds and therefore TreeWell should be suitable for the purification of leachate. The technology is based on two tanks in series, a biofilm reactor and an airliftbioreactor. In the system lives bacteria, protozoa and plants that together purify the water. The system in Brista is installed near the landfill where the leachate exits the landfill. The tanks are partly buried to facilitate the sampling. For the pilot plant of TreeWell, the investment cost amounted to 400 000 SEK and the installations cost to 125 000 SEK. This plant is expected to handle up to 12 m3 per day. Annuity for the system is estimated to 70 000 SEK which equals a cost per cubic meter of water at 16 SEK/m3 over a period of 20 years. Today’s requirements for better water treatment for landfills and lower levels of compounds in the water demands more effective and new treatment approaches. Analyzes on the water in- and outflow from the system is a base package for landfills with the addition of BOD7, metals, easily soluble and less soluble organic compounds, phenols and organic analyzes according to Environmental Protection Agency guidelines. Ragn-Sells cooperate with Alcontrol and it is from their catalog that the package has been selected. Samples for organic compounds have been analyzed once and the other parameters have been analyzed twice during the project. Samples for ammonia nitrogen were taken weekly and analyzed at Ragn-Sells laboratory at Högbytorp. TreeWell has been successfully installed in Brista and started to test run the process in November 2015. TreeWell has a good reduction of BOD7, phosphorus and TOC compared to the common techniques. Although the reduction of nitrogen and ammonium nitrogen is lower for TreeWell than other studied leache treatment plants in this study. During the initial period of testing the system after installation, which is included in this report, have not enough information been collected to determine if TreeWell pass the emissions requirement at Brista today. Derpite this TreeWell show good potential and during the first sampling the level of BOD7, phosphorusand pH level have been reduced and is below the level allowed for emissions. Also the content of several metals and organic compounds have been reduced. The level varies with several factors such as temperature, flow and retention time.
|
240 |
Tissue - mekaniska egenskaper på ark med låga ytvikter / Tissue - Mechanical properties of low grammage sheetsGaremark, Jonas January 2016 (has links)
Tissue-pappersmarknaden växer fort och är konkurrenskraftig, det finns i dagsläget intresse att producera ett papper med hög mjukhet till ett lägre pris. Vid tissue-papper produktionen står fibrerna för en stor andel av den totala kostnaden, därför finns det en efterfrågan att kunna minska materialkostnaderna. Barrveden ger främst styrka till tissue-pappret och lövveden bidrar med mjukhet till pappret. Tissue-papper tillverkas vid låga ytvikter, därför fokuserade studien på de mekaniska egenskaperna vid lägre ytvikter. Tidigare forskning har påvisat att mekaniska egenskaperna minskar kraftig vid lägre ytvikter [5]. Att jämföra löv-och barrvedsmassor för att erhålla information om fiberegenskaper och mekaniska egenskaper är därför intressant, speciellt vid lägre ytvikter. I denna studie har de mekaniska egenskaperna testats på ark som tillverkats i Innventias massaprovningslabb, för att se hur egenskaperna ändras med ändrad ytvikt och hur olika massatyper skiljer sig. Relationer mellan barr-och lövvedsmassorna kommer uppmärksammas och trender åskådliggöras. Studien delades upp i tre tester. Första testet var utvärdering av finmaterialretentionen med slutet bakvatten vid arkning, vilket utfördes för att veta när finmaterialhalten i bakvattnet nått jämvikt. Andra testet var utvärdering av massor och mekaniska egenskaper. Ark tillverkades av 3 barrvedsmassor och 3 lövvedsmassor med olika ursprung och fiberegenskaper. De mekaniska egenskaperna testades i dragprovare, Ball Burst Strength och fibrerna karaktäriserades i fibertester. Tester för att erhålla avvattningsegenskaper och fibersvällningsgrad utfördes även i massaprovningslabbet. Det tredje testet var utvärdering av björkmassa vid olika malningsnivåer. Testet utfördes på en björkmassa som malts vid 3 olika malningsnivåer (50, 100, 150 kWh/ton), för att undersöka malningens inverkan och om malningen kunde optimeras. Testerna på massorna var precis som i det andra testet. Finmaterialretentionen i första testet nådde en jämvikt vid ungefär 4 – 6 tillverkade ark och då visade de mekaniska egenskaperna stabila värden. Finmaterialuppbyggnaden fortsattes därför med 10 labark i resterande försök för att säkerställa att finmaterialjämvikt nås. De mekaniska egenskaperna i test 2 var högst för barrvedsarken och de relativa skillnaderna mellan olika råvaror var tydliga för barrvedsarken, även vid lägre ytvikter. Lövvedarkens relativa skillnader var svåra att tyda vid lägre ytvikter, över 30 g/m2 kunde skillnader ses. Lövvedarkens mekaniska egenskaper nådde ett maximum vid 30 g/m2 därefter nådde alla mekaniska egenskaper en platå, medan ingen platå kunde identifieras hos barrveden. Barrvedsarken når förmodligen ett maximum efter 60 g/m2. De massor som erhöll högst mekaniska egenskaper var de med långa och flexibla fibrer, medan de med korta och styva fibrer fick lägre mekaniska egenskaper. Ball Burst-styrkorna var generellt sett högre hos barrvedsarken, vilket berodde på barrvedens längre fibrer. De malda björkmassorna erhöll högre mekaniska egenskaper än både barr-och lövvedsarken, vilket berodde på den ökade bindningsgraden som uppstått. Malda massornas egenskaper ökade kraftigt vid den första malningsgraden (50 kWh/ton) för att sedan avta. Ju längre malningen fortgår desto sämre blir bulken och mjukheten hos pappret [1]. En högre malning än 100 kWh/ton ansågs därför onödig eftersom avvattningsegenskaperna försämrades och ingen markant skillnad i mekaniska egenskaper erhölls. Ett optimum för malningen verkade finnas mellan 0 – 100 kWh/ton. / The tissue paper market is growing fast and is very competitive. The interest right now is to produce a paper with high softness at a lower cost. During the production of tissue paper the fibers stands for a large portion of the total cost, therefore there is a demand to reduce the material costs. Softwood mainly provides with strength to the tissue paper whilst hardwood contributes with softness to the paper. Tissue paper is manufactured at a low grammage, therefore the study is focusing on the mechanical properties at lower grammages. Previous research has shown that the mechanical properties decrease rapidly at lower basis weight. To compare hardwood and softwood pulps to obtain information on the fiber properties and mechanical properties is therefore interesting, especially at lower basis weights. In this study the mechanical properties has been tested on sheets that was manufactured at Innventias pulp testing lab, to see how the properties change with modified basis weight and when pulp types differs. Relations between hardwood and softwood pulps were recognized and trends were illustrated. The study was divided into three tests. The first test was to evaluate the fines retention in a closed white water system with recirculation, whilst making sheets. The evaluation was performed in order to know when the fines reached equilibrium in the system. The second test was the evaluation of different pulps and mechanical properties. The sheets were made with 3 softwood pulps and 3 hardwood pulps, all the pulps had different origin and fiber properties. The mechanical properties were tested in a tensile tester, Ball Burst Strength and the fiber characterization was performed in a fibertester. There were also tests to obtain the dewatering and fiber swelling properties. The third test was the evaluation of birch pulp at different refining levels. The test was conducted on a birch pulp which had 3 different refining levels (50, 100, 150 kWh/ton), to investigate the effect of the refining and if the refining process could be optimized. The paper testing and characterization was exactly as the second test. The fines retention in the first test reached equilibrium at 4 – 6 sheets and the mechanical properties showed stable values after the equilibrium was reached. The fines retention process was therefore decided to be made with 10 laboratory sheets to ensure that the fines reached equilibrium. The mechanical properties in test 2 were highest for the softwood sheets and the relative changes between various pulps were clear, even at lower basis weight. The hardwoods relative changes were hard to decipher at lower basis weights, differences could be seen at grammages higher than 30 g/m2. The hardwood sheets mechanical properties reached a maximum at 30 g/m2, followed by a plateau, whilst no plateau was identified for the softwood sheets. The softwood sheets probably reach a maximum after 60 g/m2. The pulps that obtained highest mechanical properties were those with long and flexible fibers, whilst those with shorter and stiffer fibers had lower mechanical properties. Ball Burst Strength was generally higher for the softwood sheets, due to the long fibers that the softwood had. The refined birch pulps received higher mechanical properties than the unrefined hardwood and softwood pulps, due to the increased degree of bonding that has occurred in the sheets. The refined pulps properties increased vigorously at the first refining degree (50 kWh/ton) and then decreased. The longer the refining proceeds, the worse the paper bulk and softness become [2]. A higher refining than 100 kWh/ton was considered unnecessary as the dewatering properties became worse and no significant difference was received in mechanical properties. An optimum for the refining process seemed to be in the interval 0 – 100 kWh/ton.
|
Page generated in 0.0465 seconds