Drywall board-based structures, a competent and cost-effective method of providing flexible partitioning assemblies in commercial and residential houses, are now widely used as walls or ceilings. However, the gypsum-based drywall that has been used in construction is not water-resistant and can create problems such as mold growth and structural defects. The aim of this study is 1) to develop a new sandwich panel with better physical and mechanical properties using locally sourced materials 2) to investigate the long-term hygrothermal performance of the new sandwich panel through using a numerical simulation. The sandwich panel is composed of two different thicknesses of kraft-paper honeycomb core bonded to two cementitious panels with silicone-based adhesive. The experimental results show that the sandwich panel with a thicker core has lower thermal conductivity and higher flexural strength compared to the gypsum-based drywall. The heat and moisture performance of two wall structures were performed using the WUFI Pro simulation program. The results of the modeling analysis present that wall assembly with gypsum-based drywall has higher water content than multilayer sandwich panel. In addition, the multilayer sandwich panel shows a 4.6% lower annual heat flow compared to the reference wall.

The kraft process is a complex system with many variables, and though the process is fairly well understood, there is still much we do not know.      This thesis examines some aspects of the kraft process that could prove to be of interest for the pulp and paper industry, specifically, the impact of wood chip impregnation and of the chemical structure of xylan on spruce kraft pulp. The intent is to suggest modifications to the kraft process as it is used today.      The effect of wood chip impregnation varies with the prevalent conditions, and increases the effect of the subsequent kraft cook. Longer impregnation at a lower temperature was found to increase screened pulp yield, reduce shives content, make it possible to reach a certain kappa number at a lower H-factor, and make it possible to reach a certain kappa number at a lower total alkali consumption.      Xylan has previously been found to have a strength-enhancing effect on pulp, and the chemical structure of the xylan in question was found to be the main strength-enhancing factor. For spruce xylan, the structure that provides the largest increase in strength is not the same as the structure that increases the yield the most. Removing xylan was determined to have a negative impact on pulp strength.      Xylan extracted from agro waste can be used as an additive to increase pulp strength. This could be viable, especially when combined with the production of green plastics from hemicelluloses extracted from the agro waste.      A suggested configuration of a future pulp mill is presented, incorporating the following modifications to the now standard kraft cooking system: impregnation at a lower temperature for a longer time; extracting xylan-enriched black liquor at an early stage of the impregnation or cook, and adding this liquor at a late stage of the cook; terminating the cook at a higher kappa number; increasing oxygen delignification to compensate for the increased kappa number at the end of the cook, keeping the kappa number constant going into the bleaching plant; and adding agro-waste xylan during oxygen delignification. / <p>QC 20150525</p>

An experimental study on the effect of fuel mixing on the products resulting from hydrothermal liquefaction (HTL) was conducted. The feedstocks used were kraft lignin (KL), GROT (GT) and microalgae cultivated in wastewater (MA). Three sets of mixtures were prepared, each containing two types of feedstocks with a 1:1 ratio: KLGT, MAKL, and MAGT. The experiments were performed using a pilot-scale continuous HTL-system. Elemental analysis CHNO and thermogravimetric analysis were used to determine the ultimate and proximate composition of the samples. Scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy (SEM/EDS) was used to further analyse the elemental distribution on the hydrochars’ surface. The co-liquefaction effect (CE) was evaluated by comparing the experimental results found for the mixtures with the theoretical values calculated as the average of the respective pure components. The results showed that the yield of light oil was not significantly affected for any mixture. However, the mixtures containing KL showed a lower yield of heavy oil than the predicted value, while a higher yield was found for MAGT. All heavy oils had higher carbon content than expected from the predicted values. Every mixture had a significantly larger yield of hydrochar than what was expected. The increased yield of hydrochar for KLGT was insufficient to compensate for the loss of heavy oil and thus the overall product yield was decrease showing antagonistic interactions in the mixture. The hydrochar from MAGT had the highest ash content, and upon closer inspection with SEM/EDS it showed a much larger phosphorus content than any other hydrochar, even compared to the predicted value. This suggests that an interaction between MA and GROT causes the hydrochar to bind more contaminants and enables it to collect more ash than what would have been achieved from liquefying the components individually. Thus, MAGT showed synergetic effects overall, MAKL had increased carbon recovery but at the cost of heavy oil yield making in a poor choice for HTL, and KLGT showed antagonistic effects in the form of lower yield of biocrude and overall recovery of products. The study highlights that co-liquefaction can potentially have a larger impact on the hydrochar than it does on the biocrude, and that evaluation of hydrochar should be included when examining co-liquefaction

Now when the interest is increasing to reach a sustainable infrastructure, one possibility SCA is experimenting with is the possibility to produce renewable hydrocarbons from black liquor which can be extracted from a Kraft process. However, when extracting the black liquor, a lot of sodium-based compounds are removed from the recovery process and when hydrocarbons are produced in SCA’s biorefinery, these compounds are caught in an aqueous solution. The aqueous solution is received at 50°C, and the sodium-based compounds are mainly sodium sulfate and sodium carbonate, where the solution do also contain organic compounds and a solvent that is used in the biorefinery.  This thesis focused on building a concept to extract sodium sulfate from the aqueous solution. The thesis did also include if any additional preparatory work needs to be done to the solution before extracting sodium sulfate. Finally, a flow chart that maps the energy needed for the process was created.  The method that was used was crystallisation by cooling the solution. By cooling the solution, sodium sulfates solubility decreases which will result in that sodium sulfate falls out of the solution as crystals. It was determined that the solvent that the solution contains should be extracted if the solvents boiling temperature is below 100°C. Further, by cooling the solution under stirring to 15°C with a residence time of 3 hours, unwanted compounds can be extracted. By later cooling the solution under stirring to 5°C with a residence time of 1 hour, it gave sodium sulfate decahydrate (Na2SO4·10H2O) with small amounts of organic compounds. By removing the water, the dry product reached a purity of 94wt% sodium sulfate with a yield of 12% (mass of dry product/mass of aqueous solution). This result reached the specific objectives that were set at the start of this thesis, which was to reach a purity of 90wt% sodium sulfate with a yield of 5%.  The energy intensity for evaporating the solvent is expected to be high. It highly depends on which solvent is used. However, this process can use the lowest quality of steam that is available from the pulp mill. It is expected that the cooling will require high amounts of cooling water and a high investment cost for the heat exchanger. Yet, this is a vital part of the process to reduce the need for coolers which is powered by electricity. / Nu när intresset ökar, för att nå en hållbar infrastruktur, så experimenterat SCA med möjligheten att producera förnybara kolväten från svartlut som kan extraheras från en sulfatprocess. Vid extrahering av svartluten tas dock mycket natriumbaserade föreningar bort från återvinningsprocessen och när kolväten produceras i SCA:s bioraffinaderi fastnar dessa föreningar i en vattenlösning. Den lösningen tas emot vid 50°C och de natriumbaserade föreningarna är huvudsakligen natriumsulfat och natriumkarbonat, där lösningen också innehåller organiska föreningar och ett lösningsmedel som används i bioraffinaderiet. Denna avhandling fokuserade på att bygga ett koncept för att extrahera natriumsulfat från vattenlösningen. Avhandlingen omfattade också om ytterligare förberedande arbete måste göras av lösningen innan man extraherar natriumsulfat. Slutligen skapades ett flödesschema som kartlägger den energi som behövs för processen. Metoden som bestämde sig för att användas var kristallisering genom kylning av lösningen. Genom att kyla lösningen minskar lösligheten av natriumsulfater vilket leder till att natriumsulfat faller ut ur lösningen som kristaller. Det bestämdes att lösningsmedlet som lösningen innehåller skulle extraheras om lösningsmedlets koktemperatur är under 100°C. Vidare, genom att kyla lösningen under omrörning till 15°C med en uppehållstid på 3 timmar, kan oönskade ämnen extraheras. Genom att senare kyla lösningen under omrörning till 5°C med en uppehållstid på 1 timme gav natriumsulfatdekahydrat (Na2SO4·10H2O) med små mängder organiska föreningar. Genom att avlägsna vattnet nådde den torra produkten en renhet av 94 vikt% natriumsulfat med ett utbyte av 12% (massa torr produkt/massa vattenlösning). Detta resultat nådde de specifika mål som sattes i början av denna avhandling, vilket var att nå en renhet av 90 vikt% natriumsulfat med ett utbyte på 5%. Energiintensiteten för att förånga lösningsmedlet förväntas vara hög. Det beror mycket på vilket lösningsmedel som används. Denna process kan dock använda den lägsta ångkvaliteten som finns tillgänglig från massafabriken. Det förväntas att kylningen kommer att kräva stora mängder kylvatten och höga investeringskostnader för värmeväxlaren. Ändå är detta en viktig del av processen för att minska behovet av kylare som drivs av elektricitet.

Denna essä beskriver hur motståndet blir ett verktyg för att kunna uppnå färdiga resultat som konstnären själv förväntar av sig, men även för att fullfölja Konstfacks kandidatutbildning. Problematiseringen ligger i att kunna släppa på kraven som finns för att kunna ta vara på sin egen intuitiva kraft i processen, vilket är det mest centrala för Caroline Nords konstnärskap. Men även hur viktigt det fysiska arbetet har varit för att kunna bearbeta trauman.

Till läroböcker finns ofta en lärarhandledning som är tänkt att fungera som en manual och som kan guida läraren genom undervisningen. Den kan antas vara ett stöd för vilka arbetssätt som gynnar elevers inlärning och följas för att potentiellt främja deras lärande på ett effektivt och varierat sätt. Genom att analysera lärarhandledningar kan en uppfattning fås om hur undervisning av fysikområdet kraft och rörelse uppmanas att genomföras. Fysikområdet kraft och rörelse är komplext för elever att förstå, vilket resulterar i att många befäster felaktiga uppfattningar om fenomenen inom området. Undervisningen bör bygga på elevernas erfarenheter och utmana deras förförståelse för att de ska få en stabil grund att bygga vidare sin förståelse för detta abstrakta område på.  I denna lärarhandledningsanalys är syftet att undersöka i vilken utsträckning och på vilket sätt undervisning av fysikområdet kraft och rörelse i årskurs 1-3 uppmanas att ta avstamp i elevernas erfarenheter och genom konkretisering utmana och utveckla de förförståelser de har med sig.  Innehållsanalys har använts som metod och med hjälp av Matons semantiska del av LCT som ett analysverktyg har analysfrågor formulerats för att kunna kvantifiera och kvalificera texter i lärarhandledningar och i förlängningen kunna besvara studiens frågeställningar.  Sammanfattningsvis kan vi å ena sidan säga att det finns lärarhandledningar som i stor utsträckning ger elever möjligheter att öka den semantiska densiteten och minska den semantiska tyngden för begrepp inom kraft och rörelse genom att konkretisera undervisningen samt ta upp och utmana elevernas förförståelse Å andra sidan finns det även lärarhandledningar som inte i lika stor utsträckning ger elever dessa möjligheter.

Tidigare forskning har visat på att elever i gymnasieåldern påvisar missuppfattningar inom klassisk mekanik. Detta rör sig ofta om ett aristoteliskt synsätt och ej det efterfrågade newtonska synsättet. Någonstans kommer missuppfattningarna ifrån och de behöver sedan läras bort. I denna studie som gjorts har en bildanalys av två läroböckers bilder gjorts om hur de gestaltar kraft. Kraft är ett centralt begrepp i den newtonska mekaniken och där det finns en tydlig skillnad mellan aristotelisk och newtonsk mekanik. Bildanalysen av de två läroböckerna är en kvalitativ studie som följde nio frågor som analysen gjordes utefter. Frågeställningen som undersöktes i denna studie var,   ·         Hur representeras kraft i fysikläroböckers bilder?   De båda läroböckernas bilder visar på en newtonsk mekanik men den är ofta väldigt grundläggande. Det återfanns ingen trend mellan de två undersökta böckerna och användandet av bilder skiljde sig mellan de två läroböckerna. / <p>Presenterades digitalt.</p>

Erarbeitung methodischer Grundlagen für die wirtschaftliche Gestaltung von Wärmeabnahmestellen und Wärmetransportsystemen zur Nutzung der Kraft-Wärme-Kopplung bei Biogasanlagen in der Landwirtschaft Mit der zu erwartenden Änderung der Einspeisevergütung für Anlagen ab 2007, die stärker an die Wärmenutzung gekoppelt werden soll, wird die Nutzung der Wärme sicher noch attraktiver. Neben Möglichkeiten der Nutzung im eigenen Landwirtschaftsbetrieb gewinnt die Wärmelieferung an fremde Abnehmer mittels Nahwärmenetzen oder mobilen Speichern zunehmend an Bedeutung. Die komplette Nutzung von Kraft und Wärme bedeutet nicht zuletzt auch eine Steigerung der Energieeffizienz und dadurch Verbesserungen beim Klimaschutz durch Reduzierung von Schadstoffemissionen. Mit dem Betrieb einer Biogasanlage wird der Landwirt nicht nur zum Energieerzeuger, sondern er profitiert zusätzlich von Vorteilen wie z. B. - der Gewinnung hochwertiger Energie aus Gülle und Nachwachsenden Rohstoffen, - der Verringerung der Geruchsintensität von Gülle, - der Verringerung der Ätzwirkung von Gülle, - der Verminderung der Methan- und Ammoniakbelastung in der Luft, - der Verbesserung der Pflanzenverträglichkeit und - der Homogenisierung der Gülle. Der erste Teil des Projektes befasst sich mit der Ermittlung des vorhandenen Wärmebedarfspotenzials am Fallbeispiel MIKU Oberseifersdorf. Darauf aufbauend werden Gestaltungsmöglichkeiten für eine optimale Wärmeversorgungskonzeption aufgezeigt.

Brightness reversion, also known as yellowing, is a well-known phenomenon which means that the brightness of paper products decreases during ageing. The name of this phenomenon is based on that paper products usually change in color towards yellow during ageing. Yellowing is considered to occur due to a mixture of chemical and physical factors, which makes it a complex problem for the pulp &amp; paper industry. The majority of the literature and research conducted with respect towards yellowing claims that light and heat is the two main factors that contributes the most to a brightness reversion, depending on the type of pulp and process that is utilized. Smurfit Kappa in Piteå is a manufacturer of the paper grade Kraftliner and has during some occasions noted unstable brightness. Based on previous work at Smurfit Kappa, it is known that the finished liners produced from bleached pulp in a completely chlorine-free process is very sensitive to heat, especially for longer periods of time during storage. It has also been documented that the storage temperature for paper products is of great importance, especially the cooling rate of the paper-rolls from production, which could take around two weeks to reach the ambient temperature. This thesis work, alongside with a literature study as a basis will examining the effect of pH towards yellowing during thermal exposure. Through a factorial experiment it was initially found that the yellowing is favored by higher temperatures in conjunction with lower pH values. In order to obtain a brightness reversion of a paper product within a reasonable timeframe an accelerated aging method was used according to the ISO standard 5630-1. Throughout this thesis is the brightness reversion expressed in the so-called b* value, which indicates the color change from blue to yellow. Further experiments, including ageing methods with moisture, also concluded that an acidic pH results in a more severe yellowing. It was also observed that the pH was decreasing during experiments of pulp storage, this most likely to the chemical phenomena known as acidic hydrolysis. The b*-value seemed to be favorable of the decreased pH, thus could the pulp be stored at pH around 8 instead of 9-10 in order to suppress potential yellowing reactions.  Furthermore, it was found that cooling of the paper resulted in a decrease of the b* value, it is however unclear what causes this phenomenon but a theory could be that chromophoric groups are being deactivated/activated due to the temperature changes and hence making the phenomena reversible. / Eftergulning är ett välkänt fenomen som innebär att ljusheten hos pappersprodukter minskar när dessa åldras. Namnet på detta fenomen grundar sig i att pappersprodukter vanligtvis skiftar i färg mot det gula hållet. Detta anses bero på en blandning av kemiska och fysikaliska faktorer, vilket därmed gör det till ett komplext problem som berör massa &amp; pappersindustrin. Majoriteten av litteraturen och den forskning som utförts inom området gällande eftergulning visar att de två faktorerna ljus och värme påverkar förändringen av ljusheten i högst omfattning, beroende på vilken typ av massa och process som pappret är producerat av. Smurfit Kappa i Piteå är en tillverkare av papperstypen Kraftliner och har under olika perioder noterat ostabila ljushetsvärden på grund av eftergulningen. Frida Sandin konstaterade genom sitt examensarbete hos Smurfit Kappa under 2008 att massan som bleks i en helt klorfri process är extra känslig mot värme, speciellt under längre tidsperioder. Sandin konstaterade även att lagringstemperaturen för pappersprodukter har stor betydelse, speciellt gällande avsvalningsförloppet i de nytillverkade pappersrullarna under papperstillverkning vilka kunde ta ungefär två veckor på sig att nå omgivningens temperatur. Detta arbete fortsätter på Sandins tidigare studier, samt med en litteraturstudie som grund, genom att undersöka pH:s påverkan på papper i samband med varierande temperaturer mer noggrant. Genom ett inledande faktorförsök konstaterades det att eftergulningen gynnas av högre temperaturer i samband med lägre pH värden. För att kunna få en eftergulning på en pappersprodukt inom en rimlig tid så användes en accelererad åldringsmetod, i detta arbete användes främst en metod med en temperatur på 105 °C enligt ISO standarden 5630–1. Eftergulningen inom detta arbete uttrycks i det så kallade b*-värdet vilket indikerar en färgskiftning mellan blått och gult. Ytterligare försök, bland annat i kombination med fukt, konstaterade vidare att ett surt pH starkt missgynnar stabiliteten på eftergulningen för pappersprodukter. Det observerades också att pH-värdet sjönk under experiment där pappersmassa lagrades, detta skedde mest troligt på grund av det kemiska fenomenet som kallas sur hydrolys. b*-värdet tycktes däremot vara gynnsamt av det sänkta pH-värdet. Förslagsvis så borde massan lagras vid pH runt 8 istället för 9–10 för att reducera potentiella eftergulnings-reaktioner. Det konstaterades också att kylning av papperet resulterar i en sänkning av b*-värdet, det är dock oklart vad som får detta att ske men en teori är att det är kromofora grupper som aktiveras/inaktiveras.

No description available.