Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1819292 bytes, checksum: f38b1f4e74c0a2d92ad3fefe6b225fc2 (MD5) Previous issue date: 2010-07-08 / The main objective of this study was to investigate the feasibility of production of eucalyptus kraft pulp at higher kappa number (20-25), aiming to increase production, economy of reagents for pulping, improving the viscosity and the physical-mechanical properties bleached pulp. We used industry wood chips, characterized as "mix of eucalyptus” and diluted black liquor. We evaluated four levels of delignification (kappa 17, 19, 22 and 25) and made LoSolids cooking with and without the mixture of anthraquinone and surfactant. For the pulps produced were evaluated for production increase, the charge for alkaline cooking, the solids content of black liquor, the cost of bleaching, the pulp viscosity and changes in the quality of the final paper. The cooking with kappa 22 showed greater gains in R$/tad of pulp produced, for cooking without additives (gain of R$10.47 for pulp K22), and for the pulping with additives (a gain of R$12.75 for pulp K22AQ ). The alkali charge was reduced to 4.0% for pulp K22 and 3.6% for pulp K22AQ, providing less load to the recovery boiler and without the production of shives. There was a reduction of solids content of black liquor, but in amounts that will not interfere in the energy matrix of factory. The cost of the bleaching reagents increased (increase factory. The cost of the bleaching reagents increased (increase of R $ 12.49 for pulp K22 and R$16.56 for pulp K22AQ), but the balance at the end of the process was positive. The pulp viscosity was 3.2 cP K22 greater than the reference, and for pulp K22AQ the increase was 3.8 cP. The increase in kappa number to 22 provided an improvement in physical and mechanical properties such as increased modulus of elasticity, resistance to air flow, burst index and tensile index and reduced bulk, when evaluated as a function of energy consumption refining. / O objetivo principal deste estudo foi analisar a viabilidade técnica de produção de celulose kraft de eucalipto em níveis de número kappa mais elevados (20-25), visando aumento de produção, economia de reagentes para polpação, melhoria da viscosidade e das propriedades físico-mecânicas da polpa branqueada. Foram utilizados cavacos industriais, caracterizados como “mix de eucalipto”, e licor negro de diluição industrial. Foram avaliados quatro níveis de deslignificação (kappas 17, 19, 22 e 25) e realizados cozimentos LoSolids com e sem o uso de uma mistura de antraquinona e surfactante. Para as polpas produzidas foram avaliados o aumento de produção, a carga alcalina para cozimento, o teor de sólidos do licor negro, o custo do branqueamento, a viscosidade das polpas e as alterações na qualidade final do papel. Os cozimentos com kappa 22 proporcionaram maior ganho em Reais por tonelada de polpa produzida, tanto para os cozimentos sem aditivos (ganho de R$10,47 para polpa K22), quanto para os cozimentos com aditivos (ganho de R$12,75 para polpa K22AQ). A carga alcalina foi reduzida em 4,0% para a polpa K22 e de 3,6% para a polpa K22AQ, proporcionando menor carga para a caldeira de recuperação e sem a produção de rejeitos. Houve redução do teor de sólidos do licor negro, mas em valores que não vão interferir na matriz energética da fábrica. O custo dos reagentes do branqueamento aumentou (aumento de R$12,49 para polpa K22 e R$16,56 para polpa K22AQ), porém o saldo ao final do processo foi positivo. A viscosidade da polpa K22 foi 3,2 cP maior que a referência e para a polpa K22AQ o aumento foi de 3,8 cP. O aumento do número kappa para 22 proporcionou melhoria nas propriedades físicomecânicas como aumento no módulo de elasticidade, resistência a passagem de ar, índice de arrebentamento e índice de tração e redução do volume específico aparente, quando avaliadas em função do consumo de energia de refino.

I denna uppsats undersöktes vilken förståelse en grupp elever i gymnasiets första år har försambandet mellan kraft och rörelse vid fritt fall. 59 elever på teknikprogrammet fick svara på tvåfysikuppgifter. I första uppgiften fick eleverna svara på vilka krafter som verkar på en boll som rörsig fritt i en kastparabel. I den andra uppgiften skulle eleverna jämföra tiden det tar för två kulor attfalla till golvet, då de rullas ut med olika hastigheter från en horisontell yta. Elevsvar jämfördes medresultat från studier som kartlagt vanligt förekommande missuppfattningar, så kalladevardagsföreställningar, bland elever som studerar fysik.Resultatet visade att den mest prevalenta uppfattningen bland eleverna var att det alltid råder enkraft i ett föremåls rörelseriktning, oavsett om farten ökar eller minskar. Denna uppfattning stämmeröverens med den så kallade impetusteorin, som introducerades före den newtonska mekaniken.Dock ansåg de flesta elever att en nedåtriktad tyngdkraft alltid råder, oavsett ett föremålsrörelseriktning. Felaktig uppfattning om krafter som orsak till rörelse ledde även till att nästanhälften av eleverna ansåg att det i uppgift 2 tar olika lång tid för kulorna att falla till golvet, om derullas ut med olika hastigheter från ett horisontellt bord. Nästan inga elever hänvisade i sinamotiveringar till acceleration i någon av uppgifterna, vilket indikerar att de inte har förståttdefinitionen av kraft. En möjlig orsak till att elever misstolkar storheten kraft är att kopplingen tillacceleration inte tydliggörs från början, då enbart statikproblem behandlas.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-01-05T10:57:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3452575 bytes, checksum: 7144e26f9a66d36f8c20ef562f33ddba (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-05T10:57:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3452575 bytes, checksum: 7144e26f9a66d36f8c20ef562f33ddba (MD5) Previous issue date: 2016-07-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Durante os últimos anos, a indústria de polpa celulósica kraft no Brasil vêm se expandindo. Alinhado a esse crescimento industrial, há uma preocupação com o aumento da geração e a forma de disposição final dos seus resíduos sólidos. Estes devem ser tratados adequadamente e, quando não reaproveitados, dispostos em local ambientalmente apropriado. Os resíduos gerados no processo kraft são, em sua grande maioria, classificados como resíduos Classe II- A de acordo com a NBR 10.004, ou seja, não perigosos e não inertes. O objetivo desta pesquisa foi estudar a viabilidade técnica da utilização dos resíduos sólidos alcalinos denominados dregs e grits, que são normalmente encaminhados a aterros industriais, ao clínquer em diferentes proporções como matéria-prima na indústria de cimento. A metodologia inserida inclui as seguintes etapas: i) caracterização física e química dos resíduos e do clínquer; ii) preparação de amostras utilizando diferentes misturas de substituições (0; 2,5; 5; 7,5; 10 e 15 %) de dregs e grits in natura no clínquer; e iii) ensaios laboratoriais (expansibilidade Le Chatelier, tempos de pega, determinação da pasta de consistência normal, resistência a compressão e módulo estático de elasticidade). Os resultados mostraram que as adições dos resíduos até 10% foram satisfatórias, por estarem dentro dos limites estabelecidos nas normas. / In recent years, kraft pulp mills have been expanding in Brazil. In line with this industrial growth, there has been a concern about the increase in waste generation and disposal. This waste must be properly treated and, when reuse is not possible, it must be disposed in an environmentally sound manner. Pulp mill wastes are classified as non-hazardous and non- inert according to the Brazilian NBR 10.004. The objective of this research was to study the technical feasibility of the incorporation of alkaline waste called dregs and grits, to clinker in different proportions as raw material in the cement industry. The research was carried out in the following steps: i) characterization of wastes and clinker; ii) preparation of samples using different proportions (0, 2.5, 5, 7.5, 10 and 15%), of dregs and grits; iii) laboratory testing (determination of soundness by the Le Chatelier method, determination of setting times, determination of water content of the paste with normal consistency, determination of compressive strength and static modulus of elasticity). The results showed that the additions of dregs and grits to the clinker up to 10% were feasible according to the Portland cement Brazilian standards.

Lignin is one of the main components in wood and during the chemical pulping processes it is degraded and dissolved into the cooking liquor. The current challenge is to meet the need for energy and raw materials, and reform to a more environmentally sustainable society, so there is a great interest in using kraft lignin as a raw material for energy, materials and as source of chemicals. ) To meet this goal, it is essential to obtain kraft lignin with desirable properties. The overall goal of this master thesis project was to understand the relationship between kraft process conditions and the structure and properties of the dissolved lignin. Wood chips of pine, spruce and eucalyptus were pulped with the kraft process at constant temperature and similar alkali charge and sulphidity to different cooking times. From the collected black liquor, the dissolved kraft lignin was precipitated by acidification with sulphuric acid. It was observed that longer cooking time yields more precipitated material, where pine gave the highest yield. There was a significant difference in colour of the precipitated between eucalyptus and the softwood samples. Some the characteristic properties of the collected samples were investigated. Results from the Klason lignin and ionic chromatography showed variation in lignin and carbohydrate composition depending on raw material and cooking time. This was also indicated by results lignin carbohydrate ratio from analytical pyrolysis. However, the analytical pyrolysis data showed that the relative composition of lignin and carbohydrates was similar independent on pulping time and raw material. The sulphur content was higher for eucalyptus lignin compared to the softwood lignin. Pine lignin with the longest pulping time had the highest total phenolic content. Spruce lignin with the longest cooking time had the highest glass transition temperature. / Lignin är en av de största byggstenarna i träd och andra växtmaterial, både till storlek och mängd. Under kemiska massaframställningsprocesser, som sulfatprocessen, bryts strukturen ned och lignin löses ut i kokvätskan. Ligninets värmevärde tas till vara, genom att det förbränns i sodapannan. Med den utmaning som dagens samhälle står inför, där fossila råvaror ska ersättas med förnyelsebara, finns ett allt större intresse att se vilka andra användningsområden som kan finnas för lignin, som grön råvara för energi, material och kemikalier. Det krävs därför kunskap om hur lignin med lämpliga egenskaper ska kunna utvinnas. Målet med detta examensarbete var att undersöka hur vedråvara och koktid under sulftakoket påverkar egenskaper hos det utlösta ligninet. I denna studie kokades vedflis av tall, gran och eukalyptus enligt sulfatprocessen och det utlösta ligninet analyserades efter tre olika koktider. Längre koktid ledde till mer utfällt material. Det var en tydlig skillnad i färg mellan lignin från eukalyptus och de från barrveden, gran och tall Eukalyptusligninet var mörkare med en tydlig grönaktig färgskiftning. Längre koktid medförde även ett mer lättfiltrerbart lignin. Mängden lignin, bestämt som mängd Klason lignin efter sur hydrolys, var högre i utfällningen efter kok av eukalyptus jämfört med efter kok av barrved. Resultaten från den analytiska pyrolysen visar däremot på rakt motsatt förhållande. Enligt den analytiska pyrolysen är det något mindre mängd lignin i utfällningen efter eukalyptuskok. Orsaken kan vara att vid kvantitativ bestämning av lignin som Klason lignin, kommer det oorganiska materialet att fällas ut tillsammans med ligninet, varvid mängden Klason lignin även inbegriper askmängden. Mängden lignin som lösts ut under koket ökar med ökad koktid, men andelen lignin i det utfällda materialet ändras inte med koktiden. Svavelhalten var högre för (utlöst) eukalyptuslignin än för granlignin och talllignin. Talllignin med den längsta koktiden hade den högsta totala halten fenol. Gran lignin med den längsta koktiden hade det högsta värdet på glastransitionstemperaturen.

Syfte och frågeställning: Detta arbete syftar till att utvärdera en metod för att mäta kraftverkan kvantitativt av slag och spark med avseende på validitet och reliabilitet med målet att svara på frågan: Går det att mäta kraftverkan i slag- och sparkartekniker (genomförande av slag- eller sparkrörelse) på ett enkelt och tillgängligt sätt med god validitet och reliabilitet med den valda metoden? Metod: Detta arbete innehåller flera delar. En litteraturstudie som syftade till att få en bild över forskningsläget kring ämnet. Mätutrustning anskaffades, testutrustning och testmiljö byggdes. Därefter testades validiteten och reliabiliteten i mätutrustningen. Mätutrustningen som användes i den här studien var en vattenvattenfylld droppformad slagsäck med en sensor, Aqua Training Bag (ATB säck), som mätte kraft i slagen. För att kunna mäta validiteten i mätutrustningen användes en mätpåle. Mätpålen bestod av en träbalk med en kalibrerad mätsensor som mätte kraften vid sammanstötningen med slagsäcken. I första delen av testerna släpptes mätpålen likt en vagga (slagvagga), upphängd i taket med snören, mot fyra olika träffområden på slagsäcken. Slagvaggan släpptes från tre olika höjder mot respektive träffområde. I andra delen av testerna utdelades slag med varierande kraft med mätpålen mot ATB säcken. Fem 30 sekunders slagserier genomfördes med mätpålen. Mätvärden från slagsäcken och mätpålen jämfördes med varandra. Resultat: Resultaten visar att det finns en signifikant korrelation mellan uppmätta variablerna maxkraft och impuls från mätpålen och mätvärdena från ATB säcken. Det finns en hög positiv linjär korrelation mellan uppmätta variablerna maxkraft och impuls från mätpålen och kraften i ATB säcken. Höga värden på determinationskoefficienten visar att variationen i kraften i ATB säcken kan förklaras av ändringar i variablerna maxkraft och impuls från mätpålen. Slutsats: Efter att ha validerat metoden med en kalibrerad mätpåle går det att dra slutsatsen att det går att mäta kraftverkan i slag- och sparkartekniker med god validitet och reliabilitet med ATB säcken. Metoden är enkel och tillgänglig då det finns på kommersiella marknaden.

京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第24661号 / 農博第2544号 / 新制||農||1098(附属図書館) / 学位論文||R5||N5442(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科森林科学専攻 / (主査)教授 矢野 浩之, 教授 和田 昌久, 教授 今井 友也 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DGAM

Den svenska välfärdsstaten skall tillhandahålla service till allmänheten men för att göra det är staten beroende av att samarbete med privata aktörer. I Övertorneå och Haparanda var kommunerna beroende av Ekfors Kraft AB för att tillfredsställa energi- och belysningsbehovet. Under början av 2000-talet kunde inte parterna komma överens vilket resulterade i att gatu- och vägbelysningen inte tändes hösten 2006. I denna undersökning kommer konfliktens uppkomst och uppgörelse att redogöras. Syftet är att kartlägga aktörernas roll i konflikten och lokalbefolkningens syn på nyhetsrapporteringen. Detta sker genom en kvalitativ studie med utgångspunkt från aktör-nätverksteorin och konkurrensteorin. För att undersöka det offentliga, privata och lokalbefolkningens perspektiv utgörs materialet av domstolsprotokoll, myndighetshandlingar och två intervjuer. Slutsatserna som dras utifrån materialet och frågeställningarna är att konflikten uppstod till följd av bristande konkurrens med Ekfors Kraft AB och kommunerna som drivande aktörer. Målsättningen med undersökningen är att förhindra liknande konflikter eller förmildra dess konsekvenser för allmänheten i framtiden.

Os plantios do gênero Pinus nas regiões do Brasil são mais restritos em comparação ao Eucalyptus, principalmente pela adaptação climática de cada espécie. As espécies de pinus plantadas se destacam na região Sul e em parte da região Sudeste, enquanto nas outras regiões os plantios são pouco significativos. Assim, são necessárias pesquisas de novos materiais genéticos e inovações nas técnicas de cozimento para que o gênero Pinus se torne mais competitivo se consolide no mercado florestal. No presente estudo as árvores das espécies Pinus maximinoi e Pinus taeda (parâmetro de comparação) foram cortadas aos 7 anos de idade com o objetivo de avaliar as características anatômicas, físicas e químicas da madeira dessas espécies visando a produção de polpa celulósica kraft. Para a avaliação tecnológica dos materiais seguiram-se as principais análises: (1) Anatômica - os materiais foram descritos macro e microscopicamente e foram medidas as dimensões dos traqueídes e calculadas relações como coeficiente de flexibilidade, fração parede e índice de Runkel; (2) Física - foi determinada a densidade básica dos discos e cavacos, além da densidade aparente do lenho por densitometria de raios X; (3) Química - foram determinados o teor de extrativos, lignina, holocelulose e cinzas. Para as polpas obtidas pelo processo de polpação Lo-Solids® sendo determinado ao final de cada cozimento os rendimentos bruto, depurado e o teor de rejeitos. As condições de cozimento foram ajustadas visando a obtenção de polpa com número kappa 28±5%. Em relação às características anatômicas, a espécie P. maximinoi apresentou lenho tardio menos expressivo que P. taeda. As dimensões dos traqueídes tiveram diferenças significativas entre as duas espécies. Os valores médios para o comprimento, largura e diâmetro do lume dos traqueídes axiais foram superiores para a espécie P. taeda (3,8 mm, 62,6µm, e 54,8 µm, respectivamente) em relação à P. maximinoi (3,2 mm, 53,9 µm, e 44,0 µm). A densidade básica média ponderada foi de 0,361 g.cm-3 para P. maximinoi, não havendo diferença em comparação à espécie de P. taeda que apresentou densidade básica de 0,379 g.cm-3. A composição química das espécies não apresentou diferença estatística entre os resultados. P. maximinoi apresentou 3,98% de extrativos totais, enquanto P. taeda apresentou 4,51%, já o teor de lignina total foi de 31,81% e 32,16%, respectivamente. Sendo assim, as duas espécies apresentaram características tecnológicas muito semelhantes, o que propiciou um comportamento análogo frente ao processo de polpação Lo-Solids®, com algumas vantagens para espécie de P. maximinoi, que apresentou maior rendimento depurado (47,2%) - 1 ponto percentual a mais comparado à P. taeda (46,1%). E ainda por razões referentes às características silviculturais, o incremento médio anual em celulose (IMACEL) foi de 5,526 tsa.ha-1.ano-1 para P. maximinoi e de 4,101 tsa.ha-1.ano-1 para P. taeda. / Pinus plantations in the Brazilian regions are more restricted compared to Eucalyptus, mainly due to the climatic adaptation of each species. The planted pine species contrast in the South and part of the Southeast region of Brazil, while in other regions plantations are not significant. Therefore, research with new genetic materials and innovations in pulp processes are necessary to make pine species more competitive and consolidate in the forest sector. This study aimed to analyze the wood characteristics of 7-year-old Pinus maximinoi and Pinus taeda wood species for kraft pulp production. It were analyzed three wood characteristics: (i) Wood anatomy: macro and microscopical description and measurement of wood tracheids. (ii) Wood basic density (from wood discs and chips) and apparent density by X-ray densitometry technique; (iii) wood chemical characterization, including extractives, lignin, holocellulose and ash contents. Lo-Solids® pulping processes were carried out aiming pulps with kappa number of 28 ± 5%. The wood anatomy analysis showed that P. maximinoi presented latewood less distinct than P. taeda wood. The tracheids of P. taeda wood had greater length, width and lumen diameter (3.8 mm, 62.6 µm and 54.8 µm, respectively) than P. maximinoi tracheids. The basic density of P. maximinoi wood was 0.361 g.cm-3, slightly similar to P. taeda (0.379 g.cm-3). P. maximinoi and P. taeda chemical wood analysis resulted in 3.98% and 4.51% of total extractives content and 31.81 and 32.16% of total lignin content, respectively. The pulping processes resulted for P. maximinoi screened yield 1% higher than P. taeda pulp (47.2% and 46.1%). In addition, the forestry characteristics presents an advantage for P. maximinoi species, which resulted in 5.526 tsa.ha-1 year-1 of average annual increase in cellulose (IMACEL) compared to 4.101 tsa.ha-1 year-1 for P. taeda species.

O avanço da capacidade do processamento dos computadores e do desenvolvimento de métodos numéricos tem proporcionado ferramentas de modelagem, projeto e otimização cada vez mais eficientes para a constante melhoria de caldeiras de recuperação química Kraft. Dentre as técnicas utilizadas, os modelos CFD abrangentes tem sido empregados nos últimos anos para representar a operação da caldeira de recuperação considerando o maior número possível processos vinculados ao escoamento dos gases de combustão. O presente trabalho busca desenvolver um modelo CFD abrangente considerando o escoamento turbulento dos gases de combustão, o arraste das gotas de licor, a combustão homogênea dos voláteis em fase gasosa, as etapas de combustão heterogênea do licor preto e uma representação simplificada do leito carbonizado. Os resultados se mostraram coerentes com o comportamento apresentado na literatura. A simulação do modelo permite análise dos projetos e das operações da caldeira. / The advance of computer processing power and the development of numerical methods promote more efficient tools for modeling, design and optimization aiming to increase improvements in Kraft recovery boilers. Among the available techniques, the comprehensive CFD models have been applied in the last years to represent the recovery boiler operation considering as much as possible processes linked with flue gas flow. The objective of present work is the development of a comprehensive CFD model considering turbulent flue gas flow, black liquor droplets drag, volatiles homogeneous combustion in gas phase, the steps of heterogeneous black liquor combustion and the simplified interaction between flue gas flow and char bed. The results have good agreement with boiler behavior presented in the literature. The simulation of the comprehensive model allows the analysis of design and operations of the boiler.

Nas indústrias de celulose, o processo dominante é a polpação Kraft. A polpação ou o cozimento de madeira em digestores constitui a operação central da produção de celulose, onde se processam as reações de deslignificação dos cavacos de madeira. Em geral, aí os modelos são empíricos e baseados em experimentos em escala de laboratório, e o \"scale-up\" para nível de digestores industriais torna-se tedioso e às vezes impraticável, pelo número de experimentos necessários e pela dificuldade de reprodução de todas as condições operacionais. Propõe-se neste trabalho um modelo matemático de polpação Kraft de eucalipto. O modelo consiste num sistema de equações diferenciais parciais que descrevem os efeitos combinados da cinética de polpação e da difusão de reagentes, como um reator de mistura perfeita com fases heterogêneas. Apresentam-se as previsões das simulações, comparam-se seus valores com dados experimentais. Este modelo é heterogêneo e difere dos modelos homogêneos usualmente propostos para a polpação. O primeiros permite uma abordagem das influências da espessura, massa específica e porosidade de cavacos, e também da difusão de reagentes nos cavacos durante a polpação. O presente trabalho dá ainda alguns exemplos de aplicação e tece comentários quanto ao modelo. / Kraft pulping is the dominant process f the pulp industry. The pulping of wood in digesters is the central operation of the pulp production, which consists of the delignification of the wood chips. Usually, the models of the delignification are empiricals and derived from laboratory scale experiments . The scale-up for industrial applications is tedious and sometimes impracticable, requiring a large number of experiments and presenting difficulty in reproducing all the operational condictions. The present work suggests a mathematical model for the Kraft pulping of the eucalyptus. This model consists of a system of partial differential equations describing the combined effects of the pulping kinetics and the diffusion of reactants, in form of continuous stirred tank reactor with heterogeneous phases. The prediction of the values given by simulation and their comparison with experimental data are presented. Differing from the homogeneous model, the heterogeneous allows an approach to estimate the influence of the chip thickness, density, porosity and that of the diffusion of the reactants in the chips, during pulping. The present work gives further some examples of application and comments on the model.