Puukuitutuotteet ja biojalostamo johdanto aiheeseen

Transkriptio

1 Puukuitutuotteet ja biojalostamo johdanto aiheeseen Wood: Fiber products and biorefinery CHEM-C2110 Materiaalitekniikan teolliset prosessit Luento TkT Eero Hiltunen

2 Sisältö Metsäteollisuuden (nykyinen) merkitys suomessa Biojalostamon idea ja mahdollisuudet Yleiskuvaus sellutehtaasta Mekaanisen massanvalmistuksen idea (Lyhyt) kuvaus paperin ja kartongin rakenteesta Visioita uusista tuotteista Eero Hiltunen 2

3 Top paper and board producer countries (absolute volumes) China USA Japan Germany Sweden top 10 paper and board producer countries 2012 China USA Production, million tonnes % share of global production 26 % 19 % % change 3 % -1 % South Korea Canada Finland Brazil Indonesia Million Tonnes SOURCE: RISI 3

4 Biggest forest industry companies globally International Paper* Procter & Gamble Kimberly-Clark SCA Stora Enso Oji Paper Turnover, Bn. EUR 2014 %change International Paper* 17,8-18,9 % Procter & Gamble 15,4 19,0 % Kimberly-Clark 14,8-6,8 % SCA 11,4 11,2 % Stora Enso 10,2-3,1 % Top 5 Total 69,7-4,4 % %change from previous year UPM-Kymmene Smurfit Kappa Group Nippon Paper Group International Paper* 2014 Spin-off of Xpedx business, and divestment of Temple-Inland Building Products Amcor Billion Euros SOURCE: Pöyry

5 Relative magnitude of the forest industry in Finland compared to some other countries Value ( ) of forest industry exports per capita and its share of total exports Finland EUR Sweden Canada Austria Norway Germany France USA Forest industry exports / total exports Finland 20% Sweden 12% Austria 7% Canada 6% Germany 3% France 2% USA 2% Norway 1% SOURCE: Finnish Forest Industries Federation; Statistics Finland

6 Forest industry in Finnish manufacturing Share of manufacturing employment, % a Wood products industry* 9,6 9,8 9,1 9,1 8,9 Pulp and paper industry 6,3 6,1 5,7 5,9 5,8 Total forest industry* 15,9 15,8 14,8 15,0 14,7 Share of manufacturing output,% b Wood products industry* 6,2 5,9 6,0 5,9 6,5 Pulp and paper industry 13,0 12,1 11,6 12,1 12,4 Total forest industry* 19,2 18,0 17,6 18,0 18,9 Share of exports, % c Wood products industry* 4,1 4,0 4,0 4,4 4,6 4,8 Pulp and paper industry 16,4 15,8 15,5 15,8 15,6 16,9 Total forest industry* 20,5 19,8 19,4 20,2 20,2 21,6 a Statistics Finland: Employment as in Annual National Accounts:published July 2015 X b Statistics Finland: manufacturing output for 2014 final figures published in December 2015 c National Board of Customs: based on CN classification * including furniture manufacturing Slightly increasing proportion of exports in recent years

7 Forest industry production plants in Finland SOURCE: Finnish Forest Industries Federation; *FFIF members' sawmills, **Member companies of the Association of Finnish Joinery and Furniture Industries

8 Export markets for Finnish forest industry products Latin America 3% EU-28 Euro countries 38% EU-28 Noneuro EU countries 20% Exports, billion euro 11,3 Biggest export markets: Germany 16,0 % UK 9,4 % Russia 5,4 % USA 5,4 % China 5,3 % North America 6% Oceania 1% Africa 5% Asia 16% Other Europe 10% SOURCE: Finnish Customs

9 Forest Industry in Finland in 2014 Great majority of paper and board exported Product group Production 1000 t/m 3 Export 1000 t/m 3 Share of exports, % of production Number of production plants a Paper, tonnes % 22 Paperboard, tonnes % 13 Chemical pulp % 14 Sawn wood c, m % 130 b Plywood c, m % 8 a production plants in operation during the year b industrial sawmills, estimate c estimate Majority of chemical pulp converted into paper or board inside Finland SOURCE: Finnish Forest Industries Federation, Finnish Customs

10 Forest industries production volumes since Milion Paper & Board Chemical pulp Sawn Softwood Production 2015 Paper & Board 1000 t Chemical Pulp 1000 t Sawn softwood* 1000 m Change from prev. year Paper & Board -0,9 % Chemical Pulp 1,7 % Sawn softwood -2,7 % * estimate Eero: Trend >: Pulp production will increase (new Äänekoski mill) SOURCE: Finnish Forest Industries Federation Paper: slight decrease Board: slight increase

11 Paper and paperboard production in Finland Million tonnes Paperboard Other papers Printing & writing papers* Production, million tonnes 2015 change from previous yr Printing and writing* 5,9-2,8 % Other paper 1,3-2,0 % Paperboard 3,1 3,6 % Total 10,3-0,9 % *incl. Newsprint Eero: Trend in 2016->: Board production increases while Printing paper production decreases further (e.g. two paper machines under conversion to board machines)

12 Paper consumption per capita in the world Population, million persons Average paper consumption 57 kg/capita in 2010 North America Other Europe Africa Russia Asia Latin America Oceania SOURCE: RISI Annual Review (figures for paper and board)

13 Paper and board consumption by world regions 450 Million tonnes Africa Lat. America Oceania N. America Europe Asia 2013 Mill Tonnes %Change Asia % Europe 91-2 % N. America 77 0 % Oceania 4-4 % Lat. America 26 0 % Africa 7-3 % Total % *% change from previous year SOURCE: FAO 13

14 Forecasted increase in global paper and board consumption until Source: Jaakko Pöyry co. 14

15 Forecasted increase in global markets of various paper & board grades until 2030 Suomessa paljon painopapereiden valmistusta ongelma! Source: Jaakko Pöyry co. 15

16 Pohdinta Riittääkö puuta biojalostamoille? * maailmassa * suomessa Eero Hiltunen 16

17 Maailman metsävarat (2010) Puuston kokonaistilavuus ~530 miljardia m 3 (kuorineen) Pohjois- ja Keski- Amerikka 86 mrd. m 3 Venäjä Eurooppa 33 mrd. m 3 82 mrd. m 3 Afrikka Aasia ja Oseania 77 mrd. m 3 75 mrd. m 3 Etelä-Amerikka 177 mrd. m 3 Vuosina maailman metsäpinta-ala väheni nettomääräisesti 5 miljoonaa hehtaaria vuodessa MUTTA mm. Euroopassa metsäpinta-ala kasvaa. 17 Metla, Metsätilastollinen vuosikirja 2011,

18 Wood raw material for chemical forest industry Decrease in area of rain forests > no connection to chemical forest industry * Destruction mainly due to farming, firewood, roads etc. Industry applies large volumes of carefully selected wood species: * Over 90% of raw material wood rest annual plants * Natural forests of Northern hemisphere * Tropical plantation forests ** E.g. Brazil coastal regions, Uruguay etc. Availability of wood for pulp production: * Plenty of wood in the markets in relation to demand ** North-America, Northern+Central Europe ** No engineering limit in sight for growth of plantations forests in South-America *** Political problems are possible Limiting factor for production volumes are markets not raw material! Eero Hiltunen 18

19 The growth of Finnish forests is over 100 mill. m 3 per year Forest balance in Finland Mill. m 3 Annual increment Total drain Industrial roundwood SOURCE: Luke New Äänekoski mill increases wood demand by 4 Million m 3 /a -> plenty of wood in Finland (but costs might be a problem) 19

20 Pohdinta Mistä sitä lisäpuuta Suomeen oikein tulee? Vinkkejä: * uusia metsäalueita ei oteta talouskäyttöön * kasvihuoneilmiö selittää (vain) pienen osan Eero Hiltunen 20

21 PUUN KÄYTTÖ SUOMESSA

22 Sustainability of biorefineries, pulp mills + paper&board production v Renewable raw material o Large global reserves + large potential to increase growth v (Largely) recyclable end products o Over 50% of global paper+board raw material is currently recycled fibres v Biodegradable end products v Combustible end products Eero Hiltunen 22

23 Nykyajan sampo(?) - biotuoteteollisuus SELLU- JA PAPERITEOLLISUUS KUIDUTUS Prosessitähteet PAPERIN TUOTANTO Kierrätys Nykyiset tuotteet Kuluttajan tuottamat jätteet BIOJALOSTAMO- Metsäperusteiset raaka-aineet PROSESSIT Kuidut Kemikaalit Sähkö Lämpö Kiinteät polttoaineet Nestemäiset polttoaineet Muovit ja komposiitit KEMIAN TEOLLISUUS ENERGIA/ POLTTOAINE- TEOLLISUUS METSÄ- TEOLLISUU S Kasvikuitupohjaiset raaka-aineet Maatalouden tähteet Hakkuutähteet Prosessitähteet KÄSITTELY KASVIKUITUIHIN PERUSTUVA TEOLLISUUS Nykyiset tuotteet Kuluttajan tuottamat jätteet Tulevaisuuden visio useita erityyppisiä tuotteita tuottava kokonaisuus mm. logistiset edut

24 (Metsä)Biojalostamon yleinen kaavio (IFBR) Kestävän kehityksen mukaista biomassan jalostusta; Biotalous Jätteenkäsittely kaasupäästöt jätevedet kiinteä jäte Platformit Hemiselluloosat Selluloosa J A Tuotteet Tuotteet Biomassa Biomassa Biomassa Esikäsittely esim. kuorinta, haketus, lajittelu Fraktiointi imeytys esihydrolyysi, esiuutto keitto L O S T Tuotteet Tuotteet KR 2014 Talteenotto kemikaalien talteenotto, regenerointi ja kierrätys Ligniini Uuteaineet Platformit U Tuotteet S 24 Tulevaisuuden visio

25 Consumption of solid wood fuels by Wood fuels 25 % heat and power plants Other 3 % Oil 23 % Smallscale combustio n of wood 19 % Peat 4 % Hydro and wind power 4 % Net imports of electricity 4 % SOURCE: Statistics Finland 381 TWh 94 TWh Nuclear energy 18 % Natural gas 8 % Coal 11 % Other forest industry by- and waste products 40 % Black liquor and other liquors 41 % The new bio-product mill in Äänekoski will increase the share of renewable energy in Finland by approx. 2 percentage points

26 Pohdinta Mikä on biojalostamon suurin haaste? Eero Hiltunen 26

27 Puun kemiallinen koostumus Puukuitujen soluseinät koostuvat lähinnä sellulosasta, ligniinistä ja hemiselluloosista Selluloosa muodostaa kuitujen vahvan rungon, jota ympäröivät ligniini ja hemiselluloosat Ligniini liimaa kuidut toisiinsa Puun koostumus vaihtelee puulajista riippuen (lehtipuut vs. havupuut) erityisesti hemiselluloosissa eroja < 5 % % % 40 % Uuteaineet & suolat Ligniini Hemiselluloosat Selluloosa < 5 % % % % Mänty Eukalyptus KR 2014, EH

28 Massanvalmistus- eli kuidutustavat KnowPulp 5.0, 2006 CHEM-A1100, KR

29 Massanvalmistus globaalisti (2011) Valkaistu sulfaattimassa Mekaaninen massa Valkaistu sulfiittimassa Koko maailman tuotanto (miljoonaa tonnia) Suomen tuotanto (miljoonaa tonnia) Viennin arvo, koko maailma (miljardia USD) Viennin arvo, Suomi (miljardia USD) Suurin osa massanvalmistuksesta tapahtuu kemiallisella sulfaattimenetelmällä KR 2014, EH 2015 FAOStat, 29

30 Kraft pulp mill Sulfate chemical pulp mill

31 Sulfaattisellun valmistus Alkalinen eli emäksinen kemiallisen massan valmistusprosessi Tavoitteet ligniinin hajottaminen ja liuottaminen kemikaalien ja lämmön avulla polysakkaridien säilyttäminen Lopputulos ~50 % puusta liukenee saanto vain ~50 % kuituja toisaalta potentiaalia kemikaalien tuotannolle puun kuidut irtoavat toisistaan puusta liuenneesta materiaalista tuotetaan energiaa luja ja taipuisa kuitu, jonka valkaisu on kallista, mutta jolla on sitten korkea vaaleus ja hyvä vaaleuden pysyvyys (vrt. toimisto ja kirjapaperi) KnowPulp 10.0, 2011 KR 2014, EH

32 Sulfaattisellutehtaan prosessivaiheet Kuitulinja Talteenottokierto Jätteenkäsittely KnowPulp 5.0, 2006 KR

33 Sulfaattisellutehdas Metsä-Fibren sellutehdas Joutsenossa (tuotanto t valkaistua sellua vuodessa - Äänekosken uusi tehdas ,3 Mt) KnowPulp 10.0, 2011 KR 2014, EH

34 Mekaaninen massa - Hioke (GW) valmistetaan kuorituista puunrungoista Grinding Tavoite: kuidutus mekaanisen energian veden ja lämmön avulla Puu lämpenee kitkan vuoksi Puumateriaalin liukeneminen vähäistä korkea saanto: % Huom! Rajoittaa biojalostamopotentiaalia Korkea ligniinipitoisuus (jäykkiä) jäykät kuidut Kuidut katkeavat lyhyempiä kuin sellukuidut paljon hienoainetta Melko korkea vaaleus, mutta se laskee ajan myötä (vrt. sanomalehtipaperi) Source: KnowPap KR 2014, EH

35 Mekaaninen massa - Kuumahierre (TMP) valmistetaan hakkeesta Hakepalojen kuidutus hiertämällä Höyrytetty hake painetaan pyörivää levyä vasten, levyissä teriä Korkea saanto puusta: % Jäykät kuidut (korkea ligniinipitoisuus) Korkeammat lämpötilat kuin GWprosessissa ehjemmät kuidut, vähemmän hienoainetta, korkea vaaleus Suuri energiankulutus Source: Mechanical Pulping, Fapet

36 Kuumahierteen (TMP) valmistus KnowPulp 10.0, 2011 CHEM-A1100, KR

37 Hiokkeen (GW) valmistus KnowPulp 10.0, 2011 CHEM-A1100, KR

38 Sulfaattiprosessi Puunkäsittely (Tuotteet: hake, kuori, kiinteä jäte, jätevesi) Kivoja videoita KnowPulpissa ( - Toimii vain Aallon ip-avaruudessa Otaniemessä(?) Kuitulinja (Tuotteet: sellukuitu, mustalipeä, jätevesi) Talteenotto (Tuotteet: energia, valkolipeä, mäntyöljy, tärpätti, kiinteä jäte, kaasumaiset päästöt) Kuivatus ja jälkikäsittely (Tuotteet: selluarkit & -paalit, vesihöyry) Suomessa sellutehtaat yleensä ns. integroituja tehtaita, joista massa siirtyy suoraan paperikoneelle, jolloin kuivatusta ei välttämättä tarvita Jäteveden puhdistus (Tuotteet: puhdistettu vesi, bioliete) CHEM-A1100, KR

39 Sulfaattiprosessi: kuitulinja Monia prosessivaiheita, joissa käsitellään useimmiten puumassaa (so. toisistaan erotettuja puukuituja) sellun keitto eli fraktiointi pesu ja lajittelu happidelignifiointi valkaisu Kuitulinjalla tavoitteena on tuottaa sellumassaa, jolla on korkea vaaleus (=valkoista), korkea hiilihydraattipitoisuus, korkea puhtaus ja hyvä kuidun lujuus suurin osa ligniinistä poistuu keitossa puun reagoidessa OH - ja HS - -ioneiden kanssa happidelignifioinnissa ja valkaisussa mm. O 2, ClO 2 ja H 2 O 2 reagoivat kuituun jääneen ligniinin kanssa hiilihydraattien säilyttäminen on vaikeaa: häviöiltä ei voida koskaan välttyä, varsinkaan keiton aikana CHEM-A1100, KR

40 Sulfaattikeitto Yhdellä kuitulinjalla aina joko eräkeitto tai vuokeitto (l. jatkuva keitto), ei koskaan molempia! Hake KnowPulp, 2008 Ruskea massa Eräkeitto Vuokeitto Valkolipeä Mustalipeä CHEM-A1100, KR

41 Sulfaattikeiton periaatteet Voimakkaasti alkalinen keittomenetelmä (NaOH & Na 2 S) Keiton saanto on n. 50 %, eli toisin sanoen suunnilleen puolet puusta reagoi ja liukenee keittoliuokseen Havumassan saanto on n. 47 % ja se sisältää keiton jälkeen n. 5 p-% ligniiniä (kappalukuna ilmaistuna ~25-30) Merkittävä määrä hemiselluloosia liukenee myös Korkea lämpötila ( C), ph ~14 Tuote: sellukuitususpensio heikkomustalipeässä Heikkomustalipeä: liuos, jossa reagoineita keittokemikaaleja sekä liuennutta ligniiniä ja hemiselluloosia ja näiden reaktiotuotteita (liuenneen kuiva-aineen pitoisuus %) CHEM-A1100, KR

42 Kemikaalien talteenotto ja energiaprosessit KnowPulp, 2008 CHEM-A1100, KR

43 Sulfaattitehtaan talteenottoprosessit Haihdutus Tavoite: Mustalipeän kuiva-ainepitoisuuden nostaminen 15 % 80 % Soodakattila Tavoite: Mustalipeän poltto ja kemikaalien talteenotto energiantuotanto (höyry ja sähkö) viherlipeän valmistus Kaustisointi ja meesan poltto Tavoite: Valkolipeän valmistus Valkolipeä kierrätetään takaisin keittoon (keittokemikaalien kierrätystä) CHEM-A1100, KR

44 Taseet KnowPulp 10.0,

45 Muutama sana prosessien energiataseista Sellutehdas tuottaa enemmän energiaa kuin se kuluttaa prosesseissaan Mustalipeän poltosta saadaan höyryä ja sähköä, joka voidaan hyödyntää muissa prosesseissa tai myydä ulos Äänekosken uusi tehdas -> 2,5% koko Suomen sähköntuotannosta Mekaanisen massan valmistus on energiaintensiivinen prosessi Kuumahierteen (TMP) kuidutusprosessi kuluttaa ~1,9-3,5 MWh/BDt Hiokkeelle vastaavat luvut: ~1,2-2,5 MWh/BDt Kuluttaa yhteensä n. 20% Suomen sähkönkulutuksesta o Suomessa ainakin toistaiseksi - paljon painopapereiden valmistusta KR 2014, EH

46 Teollinen symbioosi Esimerkki 1 q Ainevirrat PUU SELLUTEHDAS PAPERITEHDAS PUUNKÄSITTELY ARKITTAMO HIOMO PAPERI CHEM-A1100, KR

47 Teollinen symbioosi Esimerkki 2 q Energiavirrat PUUSTA LIUKENEE N. 50% VESIHÖYRY PUU PUUNKÄSITTELY PUU JA KUORIJÄTE PUUN JA KUOREN POLTTO SÄHKÖ- JA LÄMPÖENERGIA SÄHKÖ- JA LÄMPÖENERGIA SELLUTEHDAS MUSTALIPEÄN POLTTO SÄHKÖ- JA LÄMPÖENERGIA HIOMO SÄHKÖ- JA LÄMPÖENERGIA PAPERITEHDAS ARKITTAMO PAPERI CHEM-A1100, KR

48 Teollinen symbioosi Esimerkki 3 q Vesien käyttö ja jätevesien käsittely PUUNKÄSITTELY JÄTEVESI MAKEA VESI PUU LÄMMINVESI HÖYRY Mekaanisesti puhdistettu vesi SELLUTEHDAS Kemiallisesti puhdistettu vesi Laihamustalipeä Sekundääri lauhde MUSTALIPEÄN HAIHDUTUS VEDENVAIHTO VESIHÖYRY PAPERITEHDAS VEDENVAIHTO ARKITTAMO Kemiallisesti puhdistettu vesi AKTIIVILIETELAITOS JÄTEVESI VESISTÖÖN HIOMO JÄTEVESI PAPERI CHEM-A1100, KR

49 Mäntysellu Paperikuidut Mekaaninen massa (kuvassa kuusesta) Lehtipuusellu Puukuitujen dimensiot: pituus ~1-3mm leveys ~20-40µm Syksy 2010 EHi 49

50 päällystämätön paperi

51 Mitä paperi/kartonki on (1/3)? Paperi on keinotekoinen rakenne Raaka-aine on muokatut luonnonkuidut Kuidut muokkautuneet mekaanisesti ja kemiallisesti Ohut tasomainen kuituverkosto Kuidut erotettu kasvirakenteesta ( kuidutus ) Yleensä puu (länsimaissa lähes 100%:ia) Yleensä sellunvalmistus, myös mekaanisen massan valmistus (harvoin muu tapa) Kuituverkosto valmistetaan paperi- tai kartonkikoneella laimeassa vesisulpussa olevista kuiduista Paperin rakenne ja käyttäytyminen eroaa merkittävästi puusta MUTTA myös paljon samankaltaisuutta mm. kosteusvuorovaikutus Puu Natural Fiber Products Eero Hiltunen 2013 Lisää tietoa: know.aalto.fi -> KnowPaP

52 Mitä paperi on (2/3)? Paperi (tai kartonki) on ohut, tasomainen tuote Kondensaattoripaperin paksuus ~5 m, sanomalehtipaperin ~50 m, kopiop. ~100 m, kartonki m Paperin rungon ( luurangon ) muodostaa kuituverkosto Miljoonia kuituja grammassa materiaalia Yksi A4-arkki kopiopaperia sisältää miljoonia kuituja Täyteaineet ja muut lisäaineet apuaineita Lujuus syntyy kuitu-kuitu sidoksista Ei ole homogeeninen materiaali kuten taasen ovat esim. metallit ja muovit (vaan on kuituverkosto jossa huokosia yms.) Puu Natural Fiber Products Eero Hiltunen 2013

53 Inter-fiber bonding in paper Covalent bond hydrogen bond van der Waals forces 0.1 nm 0.17 nm nm O H Bonding energy: kj/mol 8-32 kj/mol 2-8 kj/mol O Final bonds formed during drying Department of Forest Products Technology Autumn 2013 Eero Hiltunen

54 Mitä paperi on (3/3)? Satoja/tuhansia erilaisia käyttötarkoituksia Raaka-aine(et) valitaan lopputuotteet ominaisuuksien mukaan (esim. puulaji, kuidutusmenetelmä, josko käytetään mineraalisia täyteaineita, päällystystä yms.) Esim. tuotteen väri -> ruskea kartonki voidaan tehdä valkaisemattomasta sellusta tai siistaamattomasta keräyskuidusta Kuituverkoston rakenne muokataan valmistusvaiheessa loppukäytön mukaan (esim. tiheys, sileys) Nenäliinapaperi vs. kopiopaperi vs. voipaperi -> suunnilleen sama kuituraaka-aine -> ero valmistustavassa (mm. paperin tiheys) Usein komposiitti kahdesta tai useammasta komponentista Esim. lehti+havupuusellu, tai sellu+mekaaninen massa, tai kuidut+täyteaineet Puu Natural Fiber Products Eero Hiltunen 2013

55 yksi lommahtanut kuitu (poikkileike) kuitujen poikkileikkeitä

56 Kestävä kehitys muuttaa kulutusta Puusta tulevaisuuden tuotteita Älykkäitä pakkauksia Älykkäitä, reagoivia puurakenteita Reagoivia papereita ja pakkauksia Puusta kolesteroli- ja syöpälääkettä Nanoteknologialla vedenkestävää ultraohutta paperia Biopolttoaineita Koivusta xylitolia

57 Ei välttämättä mitään kytköstä sellutehtaaseen voi toki ollakin From: Energy Visions 2030 for Finland

58 Tuotteet Selluloosapohjaiset, esimerkkejä Sellukuidusta voidaan valmistaa monia paperi- ja kartonkituotteita Nanoselluloosa on uusi tuote, jolla on mielenkiintoisia ominaisuuksia Selluloosaesterit ja eetterit, esim. karboksimetyyliselluloosa (CMC) ja selluloosaasetaatti Tekstiilikuituja, kuten viskoosia, voidaan valmistaa sellukuidusta KnowPulp (2008) Lenzing Puu Innventia F. Kesselring, FKuR Willich cellulose.jpg?uselang=fi CHEM-A1100, KR 2014 de_from_cellulose_acetate_biograde.jpg 58

59 Tuotteet Hemiselluloosapohjaiset, esimerkkejä Lusheeta ng_gum_stick.jpg Ksylaanista, lehtipuiden yleisimmästä hemiselluloosasta, voidaan valmistaa ksylitolia Hammasystävällinen makeutusaine Happamissa olosuhteissa ksylaani hajoaa furfuraaliksi Furfuraali on tärkeä kemianteollisuuden lähtöaine Kemiallisesti modifioitu ksylaani-polymeeri muodostaa kalvoja Hemiselluloosat voidaan hydrolysoida ja fermentoida esim. bioetanoliksi Taloudellisesti kannattavia sovellutuksia niukasti KR 2014, EH

60 Tuotteet Ligniinipohjaiset, esimerkkejä P. Tomani, The LignoBoost process, NWBC 2009, p. 187 Tavallisesti ligniinistä tuotetaan energiaa polttamalla se soodakattilassa Voidaan erottaa mustalipeästä ja polttaa muualla Ligniinin kaasutus kaasuseos nestemäiset polttoaineet (Fischer- Tropsch -synteesi) Kemikaaleja ligniinistä Lignosulfonaatti (sulfiittiligniini) Vanilliini (Borregaardin kaupallinen tuote) Fenoliset yhdisteet (synteettiset hartsit) Ligniini komposiiteissa Hiilikuitu ja -nanoputket Ligniinin sekoittaminen luonnonkuituihin (eim. ARBOFORM ) Schwarzm offnanoroehre_animation.gif?uselang=fi CHEM-A1100, KR 2014 (Arboform) 60 (Vanillin)

61 Tuotteet Uuteainepohjaiset, esimerkkejä Mäntyöljy (CTO) erotetaan havupuun mustalipeästä talteenottokierrossa saanto ~35 kg ilmakuivaa sellutonnia kohti Mäntyöljy fraktioidaan tislaamalla Mäntyöljyjae Määrä Yhdisteet Käyttö Tislattu mäntyöljy (DTO) <10% Helposti haihtuvat yhdisteet Mäntyöljyn rasvahapot (TOFA) 50-58% Esim. öljy- & linolihappo Teollisuusöljyt Maalit, saippuat, musteet, teollisuusöljyt Mäntyöljyhartsi (TOR) 38-46% Esim. hartsihappo Maalit, liimat, saippuat, musteet Mäntyöljypiki (TOP) 10-18% Esim. sterolit Lääkeaineet, biopolttoaineet UPM:n uusi mäntyöljypohjainen biodiesel-tehdas biojalostamo - Lappeenrannassa KR 2014, EH