Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Uppgradering och identifiering av cellulosa och hemicellulosa i restströmmar från jordbruk och skogsindustri
KTH, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health (CBH).
2018 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Upgrade and identification of cellulose and hemicellulose in by-products from agriculture and forest industry (English)
Abstract [sv]

Restprodukter är i fokus för vidareförädling. Restprodukter från jordbruk och skogsindustri innehåller en stor mängd fibrer och detta arbete undersöker restprodukternas kvalitativa egenskaper samt om det finns potential för att använda dem i cellulosaindustrin.

Restprodukter som samlades in var vetehalm, rapshalm, vetekli, betfor, ensilage, grot, primärslam, sågspån samt fiberrejekt. En litteraturstudie utfördes om varje restprodukt för att få en bättre förståelse av vad de består av och hur de uppstår.

Genom att extrahera holocellulosa från restprodukterna analyserades de kvalitativa egenskaperna som fibrerna har. För minsta möjliga förändring av fibrernas form och dimensioner användes en macereringsmetod för att extrahera holocellulosa från restmaterialen.

Metoder som användes för att analysera de kvalitativa egenskaperna hos restprodukterna var viskositets bestämning, titreringar och gravimetriska analyser. Med dessa metoder kunde massutbyten, askhalter, massviskositeter, perättiksyra- och väteperoxidhalter avgöras för de extraherade holocellulosamassorna.

För att undersöka om de extraherade holocellulosamassorna kan användas i cellulosaindustrin testades två typer av processer. Den ena var aerogelproduktionen och den andra en kompressionsgjutning för produktionen av biokompositer med hög styrka.

Det visade sig att fiberrejekt gav störst holocellulosautbyte jämfört med de andra restprodukterna. Analyserna gav resultatet att sågspån hade de fibrer med högst polymerisationsgrad medan vetekli och betfor hade de fibrer med lägst polymersiationsgrad. Upplösningen av holocellulosamassans fibrer gick inte att utföra då testprovet hade antingen för hög massviskositet eller för hög andel hemicellulosa som förhindrar att lösningsmedlet löser upp fibrerna. Kompressionsgjutning av holocellulosamassan från vetehalm var lyckat då det gick att förädla den mjuka massan till en massa med mer styvhet. Kompressionsgjutning av holocellulosamassorna kan vara ett alternativ för att producera material för additiv tillverkning (3D-printing).

Abstract [en]

By-products are in focus for further processing. Residues from agriculture and forest industry contain a large amount of fiber, and this work investigates the qualitative properties of residues and whether there is potential for using them in the cellulose industry.

By-products collected were wheat straw, rapeseed straw, wheat bran, betfor, silage, branches, primary sludge, sawdust and fiber rejects. A literature study was conducted around each by-product to get a better understanding of what they consist of and how they occur.

By extracting holocellulose from the by-products, the qualitative properties of the fibers were analyzed. For the slightest change in the shape and dimensions of fibers, a maceration method was used to extract holocellulose from the by-products.

Methods used to analyze the qualitative properties of the by-products were viscosity, titrations and gravimetric analyzes. With these methods, mass exchanges, ash levels, mass viscosities, peracetic acid and hydrogen peroxide levels could be determined for the extracted holocellulose masses.

To investigate whether the extracted holocellulose masses can be used in the cellulosic industry, two types of processes were tested. One was aerogel production and the other a compression mold to produce high strength biocomposites.

It was found that the fiber rejects yielded the greatest holocellulose exchange compared to the other residues. The analyzes gave the result that sawdust had the fibers with the highest degree of polymerization while wheat bran and betfor had the fibers with the lowest degree of polymerization. The dissociation of the holocellulose mass could not be performed because the test sample had either a too high mass viscosity or a too high a proportion of hemicellulose which prevents the solvent from dissolving the fibers. Compression molding of the holocellulose mass from wheat straw was successful as it was possible to make the soft pulp a lot more rigid. Compression molding of the holocellulose masses may be an alternative for producing additive manufacturing materials (3D printing).

Place, publisher, year, edition, pages
2018.
Keywords [sv]
cellulosa, hemicellulosa, holocellulosa, restprodukter, fibermassa
National Category
Chemical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-233867OAI: oai:DiVA.org:kth-233867DiVA, id: diva2:1243281
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Chemical Engineering
Available from: 2018-08-30 Created: 2018-08-30 Last updated: 2018-08-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3008 kB)95 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3008 kBChecksum SHA-512
13c53b5dbef920c50891f4f210b1cb4f81495883659e801c475211707d9820a3e87cbd1c4d91737245ffaa3c9dedbde41755056a05fa8e9ec83021a4ac8b0782
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health (CBH)
Chemical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 95 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 697 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf