Renewable packaging materials - Impregnation depth measurements for pulping industry using synchrotron

Viktiga resultat som projektet gav

Projektets övergripande frågeställning är ifall processen (CTMP) vid pappersbruk kan förbättras ekonomiskt och miljömässigt genom att förbättra homogeniteten för svavelimpregnering. Resultatet av detta projekt är: 1. Synkrotronmätningar tyder på att sulfoneringen är ojämn, både mellan fibrer och inom fibrer. 2. Den upplösning som krävs för homogenitetsmätningar måste identifiera svavel inom enskilda fibrer.

Långsiktiga effekter som förväntas

Miljöpåverkan från plastförpackningar är ett växande problem, men genom att ersätta plast med träfiberbaserade material kan problemet minskas avsevärt. Utmaningen för CTMP är att uppnå en jämn fördelning av sulfitjoner. Mätning av homogenitet för svavel kan hjälpa till att optimera processparametrar för att nå jämn impregnering för tillverkning av avancerade fibermaterial. Det slutliga målet är ökad massautbyte med lägre ”shives” vilket ger energibesparing och minimering av sulfitdoser.

Upplägg och genomförande

Valmet CTMP-massaprover utspädda med olika procentsatser SCA kraft pulp användes för att producera 20 g/m2 pappersark med enskilda sulfonerade fibrer synliga. Synkrotronmätningar utfördes vid: 1. Phoenix-strållinjen för den schweiziska ljuskällan (SLS) i Schweiz. 2. 2-ID-D strållinjen för Advanced Photon Source (APS) i USA. Avbildande mätningar med 1 µm spatial upplösning från APS indikerar signifikant variation i sulfonering både mellan fibrer och inom enskilda fibrer.

Externa länkar

Mittuniversitetets projektbeskrivning för synkrotronmätning av svavel i pappersmassa. Project description from Mid Sweden University for synchrotron sulfur measurements in pulp.