Puun kuitujen hyödyntäminen
SISÄLTÖ 1. Mitä ovat sellukuidut ja mitä niistä tehdään? 2. Selluteollisuuteen vaikuttavat megatrendit 3. Enocellin kasvutuote Liukosellu 4. Mitä liukosellusta tehdään? 5. Missä tuotteissa liukosellua on? 6. Sellutehtaan muut biomateriaalit 7. Yhteystiedot 2
Mitä sellu on? Koivun kemialliset komponentit 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Puu Sellu Muut Ligniini Hemiselluloosa Selluloosa SEPMP Sirpa Välimaa May 27, 2014 3
Mitä selluloosa on? Monta tuhansien sokeriyksiköiden ketjua samassa nipussa ja vähän lyhyitä ketjuja eli hemiselluloosaa sekä ligniiniä välissä= Sellukuitu 4
Mitä sellusta tehdään Kuitumuoto säilyttäen: Paperia tai kartonkia märästä kuituradasta kuivaamalla Kuitukankaita sairaaloihin ja puutarhaan, suodattimia yms siten että kuidut sitoutetaan lämmöllä, liimalla tai ilmapyörteillä Kuitua kemiallisesti tuunaten: Eetteröinti, Äänekoskelaisten CMC esim. Cross linking (melamiini-kuituseos) Komposiitit (UPM:n muovipuu) Kuitu hajottaen: Liukosellu 5
MEGATRENDIT 6
Maailma vuonna 2010-2050 Tekstiilit Ruoka Väestö Viljelymaa 348 226 348 226 2050 +112% 2050 +85% 2050 +32% 2050-18% 7
Paperin kulutus maailmassa henkeä kohti Väestö, milj. henkilöä Paperin kulutus maailmassa keskimäärin 57 kg henkeä kohti Kasvu on Afrikassa ja Aasiassa Pohjois-Amerikka 348 226 Latinalainen Amerikka 597 46 Muu Eurooppa 692 133 1065 12 Venäjä 143 48 Afrikka & Lähi-itä Kiina 1343 72 Oseania 36 131 Japani 127 220 Muu Aasia 2433 20 LÄHDE: CEPI 20.11.2012
Metsäteollisuuden tuotantomäärät Suomessa 1960- luvulta alkaen 16 14 12 10 8 6 Milj. tonnia/m 3 Paperi & kartonki Sellu Havusahatavara Puulevyt Tuotanto 2013 Paperi & kartonki 1000 t 10 600 Sellu 1000 t 7 050 Havusahatavara 1000 m3 10 100 Puulevyt 1000 m3 1 160 Muutos ed. vuodesta Paperi & kartonki -1 % Sellu 4 % Havusahatavara 7 % Puulevyt -5 % 4 2 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 LÄHDE: Metsäteollisuus ry 6.3.2014
Perinteisten kuitutuotteiden tulevaisuus KASVAVAT: Kuitupohjaiset pakkaukset Pehmopaperit Biomateriaalit tekstiili-, elintarvike- ja kemian teollisuudessa Eucalyptusplantaasisellu (pehmopapereiden päämassa) Liukosellu Hygieniatuotteiden täytekuitu eli fluff TAANTUVAT Printtimedia Tietyt erityispakkaukset kuten kirjekuoret Kierrätyskuitu 10
Enocellin kasvutuote 11
Mitä eroa on paperisellulla ja liukosellulla? Koivun kemialliset komponentit 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Puu Sellu Liukosellu Muut Ligniini Hemiselluloosa Selluloosa SEPMP Sirpa Välimaa May 27, 2014 12
Mitä liukosellusta tehdään? Liukosellu Havupuukuitu Lehtipuukuitu Puuvillakuitu Ksantanaatio Asetylointi Esteröinti Nitraus Muut prosessit Viskoosi Asetaatit Eetterit Nitraatit H2SO4 CuO+N H4OH Viskoosikatkokuitu Filamenttilanka Sellofaani Pesusienet Makkarankuori Asetaatti Köysi Filamentti Muotit Filmit Sideaineet Liimat Pesuaineet Elintarvikkeet Lääkkeet Räjähteet Lakat Selluloidit Pergamenttipaperi Filtteripaperit Erikoispaperit Vulkaanikuitu SEPMP Sirpa Välimaa May 27, 2014 13
Viskoosivalmistajat muuttavat sellun kemiallista rakennetta Merserointi Esikypsytys Liukosellu Ksantanaatio Kypsytys Viskoosikuitu Regenerointi Liuotus SEPMP Sirpa Välimaa May 27, 2014 14
Näin liukosellusta syntyy viskoosia asiakkaallamme Näin liukosellusta syntyy viskoosia asiakkaallamme SEPMP Sirpa Välimaa May 27, 2014 15
Viskoosi Miesten takkien vuorit Lanka Makkarankuoret Sellofaani Pesusienet Kuitukankaat 16
Liukosellusta valmistettava viskoosikuitu imee hyvin kosteutta on miellyttävä iholle on kaunis, himmeä kiilto on helppo pestä ei ole sähköinen siliää helposti kutistuu pesussa rypistyy helposti 17
Vaatteisiin käytettävät kuidut Viskoosi Muuntokuidut Modaali Kupro Tekokuidut Polyesteri Vaatekuidut Luonnonkuidut Synteettiset kuidut Puuvilla Villa Silkki Polyamidi Polyakryyli Nailon Elastaani Pellava 18
Eri kuituraaka-aineiden kulutus maailmassa Source: CIRFS Fiber Economics Bureau 19
Tekstiiliteollisuuden vedenkäyttö: 11 700 litralla vettä voidaan tuottaa 1kg >26Kg Puuvillaa Viskoosia 20
Tuotteita, joissa on liukosellua
Selluloosa-asetatti Lääketablettien sidosaine ja päällyste Maalien paksuntaja Nestemäiset saippuat Shampoot (pehmeys ja volyymia) Huulikiilto Hammastahna (pehmeys) Autonrenkaat Aurinkolasien kehykset 22
Selluloosaeetterit Sideaineet Liimat Pesuaineet Lääkkeet Elintarvikkeet 23
Nitroselluloosa Automaalit ja erilaiset lakat Räjähteet Kynsilakka 24
Selluloosa elintarviketeollisuuden apuna E460 Selluloosa Täyteaine. Runsaskuituinen leipä ja vähäkaloriset tuotteet E461 Metyyliselluloosa Täyteaine. Laihdutuselintarvikkeet E463 E464 Hydroksipropyyliselluloosa Hydrosipropyylimetyyliselluloosa Emulgointiaineet, stabilointiaineet, sakeuttamis-ja hyytelöimisaineet Emulgointiaineet, stabilointiaineet, sakeuttamis-ja hyytelöimisaineet E465 Etyylimetyyliselluloosa Hedelmäkakut ja pullotetut kastikkeet E466 Karboksyylimetyyliselluloosa Jäätelö, kermatuotteet ja juustokakku E467 E468 E469 Natrium-karboksimetyyliselluloosa Silloitettu natrium-karboksimetyyliselluloosa Entsymaattisesti hydrolysoitu karboksimetyyliselluloosa Emulgointiaineet, stabilointiaineet, sakeuttamis-ja hyytelöimisaineet Emulgointiaineet, stabilointiaineet, sakeuttamis-ja hyytelöimisaineet Emulgointiaineet, stabilointiaineet, sakeuttamis-ja hyytelöimisaineet 25
Muuta sellutehtaalta myytävää biomateriaalia LIGNIINI Suomen merkittävin biopolttoaine Sellunkeiton keittolipeän sisältämä liuenneen puuaineksen merkittävin osa Kymmenien hiilirenkaiden muodostama kolmiulotteinen polymeerirakenne Aktiivisen tutkimuksen kohde, miljoona tonnia hyödynnetään jo nyt muuhun kuin polttoon Fossiilisten polymeerien korvauskandidaatti, esim näitä voi korvata Hartsit, hiilikuitu, polyuretaani, lisäaineena komposiiteissa ja esim sementissä. Sunilassa menossa n. 30 Meur investointi projekti joka tähtää ligniinin eristämiseen ja myymiseen. MÄNTYÖLJY TÄRPÄTTI (Lignin as a base material for materials applications: Chemistry, application and economics) 26
Sirpa Välimaa Harri Snellman sirpa.valimaa@storaenso.com harri.snellman@storaenso.com Tekninen asiakaspalvelupäällikkö Kehityspäällikkö Liukosellu Stora Enso Oyj Enocell Oy Kanavaranta 1 Tehtaantie 2 FI-00101 Helsinki, Finland 81200 Uimaharju +358 40 542 9236 +358 400 615 986 ingrid.englund@storaenso.com +46 705 646 493 (ligniinituotteet) kalle.ekman@storaenso.com +358 40 729 7711 (Biomaterials, tutkimusyhteistyö yritysten ja koulujen kanssa) Kiitos!