tenta Flashcards

1
Q

Vilken framställningssätt av pappersmassa är det mest vanliga idag globalt sätt?

A

Kraftprocessen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vilka kokningskemikalier används till detta och vad vill man uppnå vid “kokningsförfarande”?

A

NaOH och Na2S är kokningskemikalierna.

Syftet är att fibrerna ska kunna separeras och att ligninet löses upp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Om man utgår från gran- eller tallved, hur stort är massautbyte kan man räkna med om man tillverkar oblekt massa med denna process?

A

Utbytet ligger på 40-50%.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Beskriv kappatal.

A

Kappatal är ett mått på ligninhalt som finns i massan. Högre kappatal visar högre ligninhalt. Vid bestämning av kappatal titreras KMnO2 och I2 bildas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Beskriv H-faktor.

A

H-faktor är ett begrepp som tar hänsyn till kokningstiden. Är H=1, innebär det att massan kokas i 1 timme vid 100 grader.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Förklara viskositet.
Ändras viskositeten under kokningen?
Vill man ha hög eller låg viskositet?

A

Viskositet beskriver fibrers styrka i samband hur långa cellulosakedjorna.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vilka olika processer finns för att tillverka mekaniska massor?

A

Slipmassa: Stockar pressas mot en stor slipsten som frigör fibrerna med hjälp av friktion.
Rafinörmassa: Två cylindriska roterande skivor nöter ner flis.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad är massautbytet för mekaniska massor?

A

Massautbytet ligger mellan 90-95%.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Jämför mellan kemisk och mekanisk massa, barrved. Vilken har högst massastyrka, opacitet och/eller densitet?

A

Styrkan är högre hos den kemiska massan.
Den mekaniska massan har större ljusspridningsförmåga.
Densiteten är högre i den kemiska massan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hur skulle du tillverka en vätskekartong med I-balk princip? oblekt och helblekt mekanisk barrvedsmassa, oblekt och helblekt
kemisk lövvedsmassa, oblekt och helblekt kemisk barrvedsmassa samt polyeten

A
  1. Polyeten, för att göra kartongen vattentät.
  2. Helblekt kemisk lövvedsmassa, för en fin yta.
  3. Oblekt kemisk barrvedsmassa, för dess styrka.
  4. Oblekt mekanisk barrvedsmassa.
    Tjockleken spelar roll för kartongens styrka, därför behövs det avstånd mellan skikten.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Beskriv den biologiska, mekaniska och kemiska reningsstegen. Hur de fungerar och vad för typ av förorening som renas bort.

A

Vid mekanisk rening låter man material sedimentera i kammarbrunnar eller filtreras bort i avlopp.
Vid kemisk rening används ex. Al3+ och en tillsättning av polymerer som tillsammans fångar upp organiska föreningar, de klumpas ihop. Processen genomförs efter avloppsreningen.
Vid biologisk rening används bakterier som konsumerar organiska föreningar. Det bioslam bildas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Beskriv pappersmaskinens olika delar.

A

Förmatningspartiet: mälden på 99,8% vattenhalt sprutas ut mot viran som transporteras mot längdriktning. Här sker formationen av pappret då fibrerna lägger sig mot viran. Gravitationsavvattning sker.
Pressningsparti: valsar pressar vattnet ur pappret. Skopressar är effektivare.
Torkningsparti: pappret torkas runt ånguppvärmda cylindrar. Kan vara multicylindrar eller yankeecylinder.
Behandling och upprullning: pappret ytbehandlas och rullas upp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Var, varför och hur görs malning?
Vad ger den för konsekvenser i produktegenskaper?
Hur påverkar energiåtgången?

A

Malning görs innan den går till papperstillverkningen. Massan mals i kvarnar.
Malningen gör att pappret blir starkare eftersom att fibrerna fransas upp och de lättare överlappar varandra.
För den här processen krävs det mycket energi, och styrkeegenskaperna är sådär.
Krävs mer energi för att avvattna pappret.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Ge exempel på vad man kan göra med slam. Vad man kan göra för nya produkter av det och hur går det till.

A

Biodegraderbart plast: det finns bakterier i reningsverk som kan producera biopolymeren PHA. När bioslammet blir tillräckligt mycket så att det samlas ihop och PHA kan processeras till bioplast.
Detta är pga fossilbaserade plaster som hamnar i naturen inte kan brytas ned och bidrar till en massa problem.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Rita och ge en kort beskrivning på pelletsprocess.

A

Stockar>malning>fuktigt spån>torkning>silning>ångbehandling>pressning>färdiga pellets.
Den fuktiga spånet torkas för att öka energidensiteten. Spånet kommer antingen som restprodukt eller från stockar. Efter torkningen flisas spånet till en lämplig storlek. Det görs sedan ångbehandling och som sista steg pressas spånet genom en pressare så att pellets bildas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Förklara vad som händer i indunstningen för svartlut på keminivå.

A

Det indunstas svartlut i samband med att minimera vattenhalten innan det går vidare i förbränning. Flyktiga ämnen som även hand om här. Tallolja och terpentin dekanteras.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Förklara vad som händer i sodapannan.

A

Svartlut sprutas in i sodanpannan och dropparna faller ner. När dropparna faller ner avdunstas vattnet så att det lämnas endast fast kolföreningar och salter. Genomgås en pyrolys.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Förklara vad som händer i mesaugnen.

A

Kalk (CaCO3) konverteras tillbaka till CaO genom att det upphettas och koldioxid lämnar.
CaCO3(s) -> CaO(s) + CO2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Förklara vad som händer i grönlutsklararen.

A

Grönslam separeras. Grönlut innehåller oönskade salter.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Prokaryota

A

Inte viktig, men bra användning för fermentation och modifiera biomassa.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Eukaryota

A

Kromosomer i cellkärna. Svamp, djur och växter.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vilken phylogenetic group tillhör mossan?

A

Bryophytes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Vad är vascular cryptogams?

A

Växter med trakeider. Använder sporer för reproducering.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Vad är trakeider?

A

Det är långformade celltyper med vattenavstötande väggar, som har funktion att transportera vatten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Beskriv de typiska egenskaper för gymnosperms.

A

Befruktning av dessa “frön” är på själva växten. Kvinnliga och manliga sporer befruktas. Typisk för barrväxter.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Beskriv angiosperms.

A

Blomma och växter är en viktig del av reproduktionen. Trakeider, libroform och kärl. Softwoods.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Mycorrhiza.

A

Fungi that helps plants to take up mineral.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

For which kinds of products can non-wood plant fibres compete with wood pulps?

A

Bomull eller bambu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Give an example of a seed hair fibre used technically

A

Textilier

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Give an example of a bast fibre technically

A

Högkvalitetspapper

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Birch and Pine are two common raw materials for pulp and paper industry. Which differences is it between them that is important to consider when making pulp from them.

A

Björk har korta och starka fibrer, men ljusare i färg.

Gran har långa och svagare fibrer, men mörkare i färg.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

What are the dominating cells in softwoods?

A

Trakeider

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

What are the dominating cells in hardwoods?

A

Libriformer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Which cells are the most valuable in HW and SW?

A

Trakeider och libriformer, resp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

De 5 komponenterna i ved.

A

Cellulosa, lignin, hemicellulosa, oorganiska ämnen och extraktiv ämnen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Vilken är den vanligaste monosackariden i cellväggar?

A

D-glukos

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Beskriv cellulosans primära struktur.

A
Har beta(1-4)-glukosidbindningar.
Varje monomer är roterad 180 grader till varandra. 
Har mellan 8000-15000 enheter.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Beskriv cellulosan sekundära struktur.

A

Vätebindning mellan länkarna.

Det bildas ett slags sheet.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

Vilken typ av cellulosa som är mest intressant och viktigast?

A

Cellulosa II. Den kan formas via mercerization, som innebär att cellulosan sväller i alkalisk lösning.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Nämn 4 egenskaper om cellulosa.

A
  1. Den är väldigt stark.
  2. Totalt olöslig i vatten, men har en väldigt hydrofil yta.
  3. Dålig och ojämn reaktivitet för kemisk derivatisering.
  4. Interagerar bra med aromatiska föreningar.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

Which are the five most common monosacchideresidues in woody cell walls?

A
  1. D-glukos
  2. D-mannose
  3. D-Xylose
  4. D-galaktos
  5. L-arabinos
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

What do you call a polysaccharide consisting of following monosaccharide residues: 66% galactose, 18% glucose and 16% rhamnose.

A

Rhamnoglucogalactose

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

Vad menas med en tertiär struktur på cellulosan?

A

Det innebär att det bildas “sheets” när de primära kedjorna interagerar m.h.a van der Waals och hydrofobiska interaktioner mellan varandra.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

Vad menas med en kvartär struktur på cellulosan?

A

Det innebär att dessa sheets blir packade så att det bildas fibriller.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
45
Q

Vad är skillnaden mellan cellulosan i en bakterie och en högre växt?

A

I bakterier är cellulosa sheets packade i I(alfa) vilket innebär att de är inte lika packade som i högre växter. I de högre växter har de tendens att bilda fibril aggregat.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
46
Q

Varför är cellulosa ett så starkt material?

A

Den är olöslig i vatten och har en mycket stabil struktur.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
47
Q

Är hemicellulosa längre eller kortare än cellulosa?

A

Kortare

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
48
Q

Vad har cellulosa och hemicellulosa för funktioner?

A

Cellulosans funktion är att upprätthålla fibrerna.
Hemicellulosans funktion är att ge fibrerna flexibilitet.
Dessa två olika kombinationer kan ge fibrerna olika egenskaper i styrka, seghet och flexibilitet.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
49
Q

Nämn 4 egenskaper hos hemicellulosa.

A
  1. Mycket kortare än cellulosa, mindre än 200 enheter.
  2. Ofta heteropolysackarider.
  3. Har korta kolhydratssidokedjor.
  4. Icke-kristallin
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
50
Q

Vilken typ av hemicellulosa är den vanligaste i softwood sekundära cellvägg?

A

Glukomannan och xylan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
51
Q

A polysaccharide is extracted from a wood in relatively low yield, with around 68% mannose residues, and the rest mainly glucose. Which polysaccharide? What kind of wood?

A

Glukomannan

Lövved

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
52
Q

Acetylation of the hemicellulose glucomannan have some rather surprising effects. High acetylation lowers its solubility in water, but very low acetylation increase the solubility. Why?

A

Vätebindningar?

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
53
Q

Nämn 4 roller lignin har.

A
  1. Ger styvhet i cellväggen.
  2. Limmar ihop celler.
  3. Gör cellväggen hydrofobisk.
  4. Resistent mot mikrober
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
54
Q

Vilka är de 3 vanligaste interaktionerna mellan lignin och kolhydrater?

A
  1. Vätebindningar
  2. Aromatisk interaktion
  3. Kovalent bindning
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
55
Q

Which group of extractives do you think gives most depositions in chemical pulp mills?

A

Fatty and resins acids

56
Q

It is common that people add wood ash to vegetable cultivations. Do you see any risk with this?

A

Aska kan innehålla för höga halter av tungmetaller som kadmium, bly och kvicksilver.

57
Q

Det finns 2 olika barktrummor. Vilka är dem? Och vad är skillnaden mellan dem?

A

Parallelltrumma och tummel.
Skillnaden är att parallelltrumman är smalare i förhållande till stocklängden. Stockarna gnider parallellt med varandra i trumman.
I trummel barkning är trumman tjockare än stocklängden så att stockarna tumlar runt i trumman.

58
Q

Nämn 3 fördelar och 1 nackdel med flisning.

A

+Reducering temperaturs och kemikaliekoncentrationsgradienter.
+Lättare göra utrustning för transport, kokning, flisraffinering- lättare att hantera.
+Genom att ha process anpassad till flis snarare än stockar kan man använda spill och udda form.
-Viss utbytesförlust och viss fiberförkortning.

59
Q

Vad är syftet med silning?

A

Syftet är att få bort alla slags orenheter från mälden så som olösta fibrer, bark, kåda, kemikalier, plast och andra saker.

60
Q

Vilket är det vanligaste pH i kraft processen?

A

pH 14

61
Q

Vilken är temperaturen i kraft process?

A

Temperatur 140-170 grader

62
Q

Nämn 4 anledningar för blekning.

A
  1. För att göra pappret ljusare, och med tiden inte det ska gulna.
  2. För printing.
  3. För att ta bort bark.
  4. För att ta bort substanser som kan ge smak och lukt.
63
Q

Lignin ger massans färg

A

Massan blir ljusare vid borttagning av lignin.
Under blekning oxideras ligninet.
Kolhydrater har en liten inverkan på ljusheten av massan.

64
Q

Vilka är de kemikalier som används vid blekning idag?

A

Klordioxid, syrgas och väteperoxid

65
Q

Vad är O2-delignifiering?

A

Det är en reaktion mellan syrgas och massa i alkaliska föhållanden (NaOH) som bryter ned lignin.

66
Q

“Reaktion”formel för kemikalier?

A

Råmaterial+Reagent->Produkt+Avfall

67
Q

Det finns två strategier för kemikaliehantering

A
  1. Linjär organisation
  2. Cirkulär organisation.
    Man strävar mot en den här organisationen, men det finns både för-och nackdelar med de båda organisationerna.
68
Q

På vilket sätt att omsluta process i kraft processen?

A

Strävar att återvinna processkemikalier, utsläpp och vatten.

69
Q

Om man återvinner blekning. Fördelar 4 med det

A

Minskar utsläpp.
Minskar resurser.
Minskar vattenutsläpp.
Minskar make up kemikalier.

70
Q

På vilket sätt kan man hantera svartlut för minskad avfall?

A

Svartlut har mycket svavel som kan bildas till olika kemikalier som sulfid osv. som kan ha användning i avlägsning av lignin. Samt finns det mycket lignin och extraktivämnen som kan hanteras.

71
Q

Vilka är de tre vanligaste evaporationsystem?

A

Kestner
Fallfilmsindustare
Industare med tvångscirkulation

72
Q

Vad kan man få ut från svartlut?

A

Tallolja. Det dekanteras innan evaporation för annars uppstår det skum.

73
Q

Vad får man ut vid destillering?

A

Man får ut metanol, organiska svavel gaser, terpentin, vatten

74
Q

Vad händer i recovery boiler?

A

I recovery boiler förbränns lignin och de organiska komponenterna. Det sker i tre steg: drying, pyrolys och char conversion. Dessa reaktioner sker i en reducerad atmosfär.

75
Q

Hur går pyrolysen till?

A

Svartluten sprutas in i recovery boilern. Recovery boilern har en temp. på 1000 grader. Det gör att vatten avlägsnas och bildas till gas, vilket är det som kallas drying. Sedan sker en pyrolys, vilket innebär att de lättflyktiga gaserna och det fasta materialet separeras. I recovery boilern hamnar char på botten och de flyktiga gaserna strömmar ut i toppen av behållaren.

76
Q

Vad består grönlut av?

A

Det är återvunnen lösning av kokningskemikalier, som natriumhydroxid och natriumsulfid. Det filtreras bort.

77
Q

Vad innebär kalkcykeln?

A

Kalkcykeln innebär att natriumkarbonat omvandlas till natriumhydroxid, och kalciumkarbonaten förbränns till kalciumoxid.

78
Q

Process effluents from a pulp and paper mill contain various organic compounds,
all derived from wood. How does the organic material in effluent from the wood
yard differ from bleach plant effluent?

A

Utsläpp från vedgården består för det mesta av smuts.

Utsläpp från massabruket består mest av organiska ämnen och fibrer.

79
Q

Most pulp and paper mills treat the effluent with biological methods. Some mill
complements the treatment process with chemical flocculation. Explain how the
two processes complement each other

A

Den biologiska metoden används tillsammans med den kemiska eftersom att svårnedbrytbara föreningar samlas till ett slam. Det här slammet är lättare att avlägsna då. Den metoden underlättar den kemiska som omvandlar lösta partiklar till fasta partiklar.

80
Q

Bacteria in a pulp and paper mill treatment plant, have the ability to produce
polyhydroxyalkanoates (PHA). Give a brief description of the process and explain
what environmentally positive effect PHA has compared to most polymers made
today.

A

Dessa bakterier tillförses med mycket näring(cellulosa ex) och energi så att de blir “övergöda” så att de bildar dess näring och energi till PHA. Den här polymeren extraheras. Den positiva effekten av PHA är att den är biodegraderbar och att den har också funktion att rena vatten.

81
Q

For sustainable forestry, we need to circulate nutrients and alkali ions to forest
soil. Give one example of how that can be made.

A

Fiberslam och bioslam går i genom en pyrolys så att fast material återstår. Biokolet omvandlas till pellets. Dessa pellets har mycket näring för att odla nya granar och tallar.

82
Q

We use the words “Chemical recovery”, what is recovered?

A

Det som återvinns är kokningskemikalierna som NaOH och Na2S/NaSH.

83
Q

Varför återanvänder man kemikalierna?

A

Man återanvänder kemikalier eftersom att det är mer ekonomisk lönsamt och minskar utsläpp.

84
Q

Where and when are fossil fuels used in the modern kraft pulp mill?

A

Fossila bränslen används i Kalk kiln.

85
Q

Traditionally the sulfite pulp mills were using Ca (calcium) as the base for the
cooking liquor. What base could a modern sulfite pulp mill use? (3 alternatives).

A

Mg2+, Na+, NaH4+

86
Q

Why is the calcium-base not interesting today?

A

Eftersom den är svår att få processen cirkulär. Den förblir linjär. Med den här processen får man värdefulla biprodukter.

87
Q

There are many chemical pulping processes available but only a few are used
commercially. Give at least 3 names of different water based processes and give
also an approximate final pH for these

A
  1. Kraft pH 14
  2. Sulfit pH 1,5
  3. Soda pH 14
88
Q

Are the process chemicals in b above active in the beginning, in the bulk and/or in
the end of the cook?

A

NaOH är konstant aktiv med låg koncentration genom hela kokningen.
NaSH är aktiv med hög koncentration i bulk-fasen.

89
Q

How many % of the lignin in the wood chips are approximately eliminated in the
chemical pulping stage?

A

Ungefär 90% lignin tas bort från massan.

90
Q

Which “bleaching” stage is in most cases located after the pulping stage? How
much of the remaining lignin content after cooking is removed from the pulp in
this stage?

A

O2-delignifiering är det steget som avlägsnar ligninet allra mest.
I det här steget försvinner 50% av det bestående lignin, dvs. att 95% är borta.

91
Q

Which components in the unbleached pulp are especially responsible for the low
brightness of unbleached pulps?

A

Lignin och hexenuronic acid (och kanske kolhydrater)

92
Q

Show the correlation between the intrinsic viscosity and the charge of a bleaching
agent. Is the correlation straight, curved with increasing slope or curved with a
decreasing slope? Does this correlation mean that best pulp strength after
bleaching is obtained if the bleaching sequence consists of many short stages or
few but long stages?

A

Kurvan pekar neråt. Det säger att viskositeten minskar.

Det är mer fördelaktigt att ha flera och många steg i blekningen.

93
Q

Which bleaching chemicals are used in the following sequence?
(OO)D(EOP)D(PO)

A

(syrgas,syrgas)klordioxid(natriumhydroxid,syrgas,väteperoxid)
kloroxid(väteperoxid,syrgas)

94
Q

Describe why large amounts of water are needed when producing paper, and what
parts of the paper machine removes water.

A

Det är på viran som mälden avvattnas som mest.

95
Q

Describe why large amounts of water are needed when producing paper, and what
parts of the paper machine removes water.

A

Det är på viran innan pressen som mälden avvattnas som mest.
Man har så mycket vatten som möjligt därför att fibrer ska kunna lösa upp sig och att kinetiken för alla kemikalier som används ska vara homogen.

96
Q

Describe how a shoe press are designed and how it works. Give examples on why
it can be beneficial to use a shoe press compared to a conventional roll press

A

Pappret pressas mot en vals med en “skoliknande” del. De moderna skopressarna har valsen på ovansidan och pressen under.
Fördelen med skopressen att det trycket på pappret är mindre och jämn på ytan, eftersom det finns papper som är känsliga mot tryck och även extrem avvattning, så är den försiktig och kontrollerbar. Pappret blir mer jämn.

97
Q

Two aspects where bio-refineries and bio-refinery based products are regarded as
superior to corresponding petroleum based products are the climate change and the
problem with micro plastics in the oceans. Explain what the advantages with biorefinery and bio-refinery products are in these two aspects.

A

Klimatförändring: Det släpps inte växthusgaser i samma utsträckning som petroleumbaserade raffinaderiet. Petroleum släpper mer koldioxid som inte som var i systemet, jämfört med träd och dess koldioxid som finns i systemet.
Mikroplaster: petroleumbaserade produkter är i hög utsträckning svårnedbrytbara, vilket innebär att dessa partiklar stanna länge i miljön. Det har många negativa följder. Med bioplast är biodegraderbart vilket innebär att det är lättare att brytas ned och leder till långa negativa följder.

98
Q

Wood is often described as the ideal raw material for bio-refineries, but it has also
drawbacks. List the most important advantages and drawbacks with wood

A

Fördel: Ved är lätt att transportera. Ved kan skördas och förvaras året runt.
Nackdel: Har många applikationsområden, men många är väldigt dyra att processa. Innehåller många ämnen och komponenter som inte är önskvärda.

99
Q

Softwood and hardwood are the two most technically important groups of trees.
Which ae the most important morphological differences between the two groups?
Discuss the technical importance of these differences (

A

SW: Består 90% av trakeider och ca. 10% parakymceller.
HW: Består 30-75% libriform fibrer, kärlceller.
SW har mer längre celler och homogen morfologi.
HW har kortare celler och heterogen morfologi.
SW har längre fibrer därför blir pappret starkt. HW har korta fibrer men jämnare yta.

100
Q

The three most important polymers/polymer groups in wood are cellulose,
hemicellulose and lignin. Describe which roles they have in the composite
material that wood is, and discuss how their structure is adapted to these roles.

A

Cellulosa: en mycket stark hydrofob molekyl som ger ved dess karaktäristiska egenskaper. En mycket lång polysackaridkedja med glykosidbindningar.
Hemicellulosa: en kortare polysackaridkedja. Dess funktion är att ge veden flexibel egenskap.
Lignin: fungerar som lim mellan cellulosa och de andra komponenterna, samt limmar ihop cellerna.

Cellulosa består av en väldigt lång kolhydratkedja med styv struktur och har inga sidokedjor som reagerar med andra molekyler, vilket gör den till en hydrofob molekyl.
Hemicellulosa är rätt så lik cellulosa, men den är kortare och har fler sidokedjor som kan reagera med andra molekyler. Vilket gör den till en mer flexibel molekyl.
Lignin har en mer komplex struktur än vad cellulosa och hemicellulosa har, mer nätliknande form. Vilket gör att den binda sig till andra kolhydrater samtidigt utan att ena påverkar den andra. Lim.

101
Q

Beskriv skillanden mellan lignin i SW och HW. Rita upp de tre viktiga alkoholerna.

A

Den stora skillanden är att HW har mest syringyl alkohol, och SW har mer av coniferyl.

102
Q

Kolla på bilden i 2018-11-01. Benämn monolignolbindningarna i strukturen.

A

4-5’
alfa-O-4’
beta-O-4’

103
Q

One of the bonds represents the most important inter monolignol bond in in lignin
and is also central in chemical pulping. Which?

A

beta-O-4’

104
Q

In softwood, the lignin structure is different in compression wood. How?

A

p-coumeryl alkohol finns mer i compressed wood, men nästan ingen i vanligt sw.

105
Q

Det är viktigt att se hur strukturen för cellulosa ser ut vid derivatisering. Hur reagerar oordnad cellulosa?

A

Den reagerar mycket snabbare en kristallin cellulosa.
Dock vill man att cellulosan ska ha en jämn struktur. Ojämn cellulosa ger andra egenskaper vid derivatisering. Därför kan man genomför swelling/gridning för att få dessa avsedda egenskaper hos cellulosan.

106
Q

Vad kallas den metod som man sväller upp cellulosa?
Vad är det för lösning man genomför det?
Varför gör man det?

A

Mercerization
Stark alkalisk lösning
Man sväller cellulosa därför att cellulosan får högre reaktivitet än vanlig cellulosa.

107
Q

Hur framställer man Carboxyl Methyl Cellulose?

Vad används det främst till?

A

Det framställs genom att blanda cellulosa med alkalisk lösning och kloracetic lösning.
Används främst för tjockningsmedel, stabiliseringsmedel, dispersing agent, bestrykning

108
Q

Hur framställs Methyl Cellulose?

Vad används det främst till?

A

Framställd genom alkalin catalys med klorometangas löst i vatten.
Används för tjockningsmedel, smörjmedel

109
Q

Hur framställt cellulose acetat?

Vilka produkter får man det av?

A

Made by mixing cellulose with acetic acid anhydride and strong acid as
catalysist.
Används i plast och textilier (viskos)

110
Q

Hur framställs cellulosa nitrat?

Vilka produkter får man av det?

A

Mixture of nitric acid and
sulphuric acid.
Den är explosiv, lätt brand.

111
Q

Nämn fyra appliceringar för cellulosa partiklar.

A
  1. Mikrokristallincellulosa
  2. Low DP high cristallinity
  3. Fyllningsmedel i medicin
  4. Nanocellulosa
112
Q

Marknad för cellulosa och derivater

A

40% för SW

60% för HW

113
Q

Förklara hur nanocellulosa framställs.

A

Kemisk massa i en behållare. Den här massan utsätts för högt tryck vilket leder till att massan sprutar på en homogenizer valv.

114
Q

Beskriv de 4 kvaliteter för cellulosaderivatisering.

A
  1. Renlighet: hur mycket av lignin och hemicellulosa som finns kvar. Ju större mängd desto längre renlig är derivaten.
  2. Degree of polymerization: cellulosan är högt processerad av derivatiseringen, därför vill man kolla hur cellulosakedjorna har bevarat genom processerna.
  3. Reaktivitet: kollar hur lätt cellulosan har derivatiserat.
  4. Pris:
115
Q

Vad är idealet för en plattform-kemikalie?

A

Kemikalien ska kunna producerad i stora volymer, som kan användas så som den är och även kunna modifieras till andra användningar. Helst låg molekylvikt.

116
Q

Vilka är de tre sockrena som kan framställas från hemicellulosa?

A
  1. Citronsyra
  2. Mjölksyra
  3. Bärnstenssyra
117
Q

Vilka är de tre sockrena som kan framställas från hemicellulosa?
Hur framställs dem?

A
  1. Citronsyra
  2. Mjölksyra
  3. Bärnstenssyra
    Fermentation
118
Q

Vad kan man få för produkter från stärkelse?

A

Mat
Glukos
Plast

119
Q

Vad kan man få för produkter från pektin?

A

Det är en komplex struktur.

Kan användas som förtjockningsmedel till livsmedel och tekniska applikationer.

120
Q

Vilka är de 4 vanligaste produkter man kan få från lignin?

A
  1. Lignosulfonater (hydrofob aromat, används som dispersing agent och asfalt)
  2. Vanillin (smaksättare i livsmedel)
  3. Lignoboost
  4. Syntetisk gas
121
Q

Vad är det för produkter man kan få ut från extraktiva ämnen från svartlut?

A

Terpentine och tallolja

122
Q

Nämn 6 andra produkter från extraktiva ämen från ved

A
Naturell gummi
Tjära
Lönnsirap
Kanel
Kork
Cancer medicin
123
Q

Hur vet man att man kan tjäna pengar på dessa derivater och produkter från vedkomponenter?

A

Profit=Volym*Specifik pris

124
Q

Vid massakaraktärisering finns tre olika problemområden att hänvisas till, vilka?

A
  1. Kemisk karaktärisering
  2. Fysisk karaktärisering
  3. Produkt och process parametrar
125
Q

Viktigt att man kollar styrkan i fibrerna vid kemisk karaktärisering, vad brukar korreleras med det?

A

Med mängden cellulosa

126
Q

Vilken analytisk metod brukar man genomföra för att kolla på kompositionen i veden?

A

Med GC eller HPLC

127
Q

Vad är kappatal?

Vad är det för ämne som detekteras vid mätningen av kappatal?

A

Mäter koncentrationen av lignin.

Jodid är det detekterbara ämnet.

128
Q

Vad heter den syran som oxiderat från lignin?

A

Hexenuronic syra

129
Q

Vilka är de 3 sätt att analysera lignin?

A
  1. Ball mill lignin
  2. Weak acid lignin
  3. Enzym lignin
130
Q

Vilka är de 2 metoderna för att analysera strukturen på lignin?

A
  1. NMR

2. Chemical degradiation

131
Q

Vad heter metoden där man undersöker nätverket hos ligninet?

A

Enzymatic method

132
Q

Vad är det man mäter vid askhaltsmätningen?

A

Man mäter halten av oorganiskt material

133
Q

Vilka 6 kvaliteter mäter man i fysisk karaktärisering?

A
  1. Fiberform (mikroskop)
  2. Fiberstyrka (mikroskop)
  3. Densitet
  4. Ljushet (blått ljus, vitt ljus)
  5. Ytkontakt (BET)
  6. Affinitet av polymerer
134
Q

Vilka 5 kvaliteter för produktrelaterade karaktärisering undersöks?

A
  1. Opacity
  2. Kemisk reaktivitet
  3. Styrka
  4. Avvattning
  5. Malning
135
Q

Lignosulphonate is a modified form of lignin that is produced from biorefineries.
Describe shortly how it is produced, what important applications it has and what
in its structure that make it suitable for these applications.

A

Ligninget oxideras och sulfit gör en nukleofilattiack på den postivt laddade molekylen. En sulfitgrupp sitter på “armen”.
Lignosulfonat används för asfalt, dispersing agent och råmaterial för vanillin.

136
Q

Many platform chemicals are made by fermentations of biomass. Name two such
important fermentation products.

A

Etanol och mjölksyra

137
Q

Glycerol has the potential to be an important platform chemical. From which type
of biomass is it produced? Etanol eller butanol?

A

Från butanol