haku: @keyword mustalipeä / yhteensä: 14
viite: 7 / 14
| Tekijä: | Nousiainen, Tiia |
| Työn nimi: | Crude tall oil production improvement |
| Mäntyöljyn tuotannon parantaminen | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | 105 + [25] Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Puunjalostustekniikan laitos |
| Oppiaine: | Selluloosatekniikka (Puu-23) |
| Valvoja: | Sixta, Herbert |
| Ohjaaja: | Ruuttunen, Kyösti ; Timonen, Olli |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 2315 | Arkisto |
| Avainsanat: | crude tall oil soap black liquor hydrodynamic separator mäntyöljy suopa mustalipeä hydrodynaaminen separaattori |
| Tiivistelmä (fin): | Mäntyöljyn tärkeys arvokkaiden tuotteiden raaka-aineena on kasvanut. Tämän työn tarkoituksena oli lisätä mäntyöljyn tuotantoa eräässä sellutehtaassa, edellytyksenä mäntyöljyn laadun hallinta vähintään entisellä tasollaan. Lähtökohtana tälle työlle oli arvioitua alhaisempi mäntyöljytuotanto johtuen mäntyöljyn polttohäviöiden kasvusta. Tutkimus oli kaksiosainen. Ensin selvitettiin koko tehtaan suopataseen avulla mäntyöljyn polttohäviöiden syy. Toisessa osassa keskityttiin optimoimaan suovan hapotuksen tehokkuutta hydrodynaamisella separaattorilla (HDS). Suopataseen tuloksena vahvistettiin mäntyöljyhäviöiden kärjistyvän pääosin heikkoon mäntyöljykeittämön ajomalliin, jolloin suovan hapotuksessa syntyvän rejektin eli emäveden mukana pääsi huomattavia määriä mäntyöljyä polttoon. Lisäksi mustalipeäsäiliöiden kapasiteetin todettiin olevan riittämätön koivupainotteisilla mustalipeän haihduttamolla. Potentiaalinen mäntyöljyn tuotannon kasvu polttohäviöitä vähentämällä olisi arviolta yli 30 %. Toisessa tutkimusosassa alhaisempiin polttohäviöihin päästiin optimoimalla mäntyöljykeittämön hapotusprosessia. Tuotantotehokkuuden nosto 60 %:sta 95 %:iin saavutettiin muuttamalla hapotuksen massatasetta ja reaktio-olosuhteita, mäntyöljyn laatua huonontamatta. Hapon ja veden annostelun merkitys pH:hon ja emäveden tiheyteen ja sitä kautta mäntyöljyn erottumiseen vahvistettiin laboratoriokokeilla. Arvioitu mäntyöljyn vuosituotannon lisääntyminen vastaa 6000 - 8000 tonnia. Lisäksi mustalipeäsäiliöiden pintakuormakokeilla pystyttiin todentamaan, että säiliön hydrodynaamisia olosuhteita muuttamalla on mahdollista päästä minimaalisiin polttohäviöihin mustalipeän erilaisista kemiallisista mäntyöljykomponenteista huolimatta. Minimaalisiin hydrodynaamisiin olosuhteisiin päästäisiin säiliökapasiteettia lisäämällä, mutta kirjallisuuteen pohjautuen mustalipeäsäiliöiden mäntyöljypitoisuuden alentamiseen on olemassa lisäkeinoja. Myös suovan kuorinnan hallinnassa havaittiin ongelmia. Suovan kuorinnan onnistumisen havaittiin vaikuttavan suuresti suovan mustalipeäpitoisuuteen, mikä osaltaan vaikuttaa HDS-prosessin hallintaan. Siksi suovan muodostumista tehtaan lipeäsäilöissä sekä suovan keräilyä ja käsittelyä pitäisi tutkia yksityiskohtaisemmin. |
| Tiivistelmä (eng): | In recent years the economic importance of crude tall oil (CTO) as a raw material for value-added products has increased. The objective of this work was to improve the CTO production at a mill where the CTO losses in black liquor to burning had increased. The prerequisite for the production improvement was to maintain the CTO quality. The studies were divided into two parts. In the first part the problematic process areas from the CTO production point of view were identified by means of constructing a soap mass balance for the whole integrated mill. The second part concentrated on optimising the soap acidulation process efficiency with the hydrodynamic separator (HDS). The mass balance verified that the high CTO losses derived mainly from the low soap acidulation process efficiency, where a high amount of CTO was lost to the reject fraction of the acidulation process and further back to black liquor to burning. In addition to the low soap acidulation efficiency the capacity of the black liquor tanks was observed to be inadequate to separate the soap efficiently at evaporation plant 6. As a conclusion, the potential increase for CTO production of the mill would be more than 30% by decreasing the burning losses. In the second part the lower burning losses were achieved by optimising the soap acidulation process with HDS while maintaining the CTO quality. The increase in process efficiency from 60% to near 95% was obtained by changing the mass balance and reaction conditions in the acidulation. The importance of pH and density of spent acid in the soap acidulation on the CTO yield was fortified by laboratory experiments. The obtained increase in CTO production was estimated to be 6,000 - 8,000 t/a. With regard to efficient soap separation from black liquors the minimal CTO losses can be obtained independent of the chemical composition or the initial amount of soap in the black liquor if the hydrodynamic forces inside the tank are decreased. This can be achieved by increasing the size of the black liquor tanks. Also other possibilities to enhance soap separation have been described in the literature. In addition, in this study the soap skimming control was observed to have a significant impact on the black liquor content in soap and further to the process control of HDS. Therefore the soap skimming and soap handling processes should be controlled more precisely. |
| ED: | 2012-06-04 |
INSSI tietueen numero: 44641
+ lisää koriin
INSSI