Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • På svenska
    • In English
  • Suomi
  • Svenska
  • English
  • Kirjaudu
Hakuohjeet
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
Näytä viite 
  •   Ammattikorkeakoulut
  • Hämeen ammattikorkeakoulu
  • Opinnäytetyöt
  • Näytä viite
  •   Ammattikorkeakoulut
  • Hämeen ammattikorkeakoulu
  • Opinnäytetyöt
  • Näytä viite

Analyysimenetelmän validointi ja kehittäminen biojalostamon ligniinin liukoisuuden määrittelemiseksi

Blomberg, Reetta (2022)

Avaa tiedosto
Blomberg_Reetta.pdf (762.3Kt)
Lataukset: 


Blomberg, Reetta
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022111722944
Tiivistelmä
Työn tilaajana oli suomalainen energiayhtiö St1 Oy. Tavoitteena oli selvittää St1 Cellunolix® -laitoksella tuotettavan hydrolyysiligniinin liukoisuuden perustaso valmiiksi määriteltyihin yleisiin liuottimiin. Tarkoituksena oli validoida jo kehitetty proseduuri laitoksella työskentelevien prosessityöntekijöiden käyttöön sekä selvittää voiko menetelmää nopeuttaa kuivausmenetelmää vaihtamalla.
Ligniiniä syntyy kasveissa, erityisesti puissa. Se on selluloosan jälkeen maailman toiseksi yleisin biopolymeeri. Ligniiniä on hyötykäytetty erityisesti polttamalla energiaksi, mutta viime aikoina on huomattu sen jatkojalostukselliset hyödyt. Ligniinin avulla on mahdollista korvata joitakin fossiilisia raaka-aineita. Ligniinin käyttö on fossiilisia raaka-aineita ympäristöystävällisempää, minkä takia sen hyödyntäminen uusiutuvana raaka-aineena on sekä ympäristöteko että kestävyyden näkökulmasta kannattavaa. Ligniinin jatkojalostusmahdollisuuksia varten on tärkeä ymmäärtää ligniinituotteen perusominaisuuksia, kuten liukoisuus. Ligniinityyppien rakenteellisten erojen vuoksi niiden ominaisuudet, kuten liukoisuus, eroavat toisistaan.
Cellunolix®:n hydrolyysiligniinin liukoisuutta analysoitiin liuottamalla ligniiniä tislattuun veteen, natriumhydroksidiin, etanoli-vesiseokseen sekä asetoni-vesiseokseen. Tulokset osoittivat ettei validoitava analyysimenetelmä sovellu tislatun veden eikä natriumhydroksidin kanssa käytettäväksi. Kaksi muuta liuotinta antoivat samankaltaisia tuloksia referenssimenetelmän kanssa, joten voidaan todeta analyysimenetelmän olevan validi näiden liuottimien osalta.
Kuivaustestissä verrattiin uunikuivauksesta ja infrapunakuivauksesta saatuja tuloksia keskenään. Tulokset olivat hyvin samankaltaisia, mutta lähempää tarkasteltuna joissain tuloksissa oli vajaan 2 prosenttiyksikön ero. Menetelmää voidaan hyödyntää, mikäli 1 – 2 prosenttiyksikön epätarkkuutta ei pidetä merkittävänä.
Työstä saatujen tulosten ja johtopäätösten perusteella voidaan todeta analyysimenetelmä validiksi tietyille liuottimille. Mikäli liuottimena käytetään jotakin muuta kuin työssä testattua liuotinta, tulee liuottimen sopivuus todentaa ensin. Analyysimenetelmästä tehtiin työohje yritykselle hyödynnettäväksi.
 
The commissioner for the thesis was the Finnish energy company St1 Oy. The goal was to find out the basic level of solubility of hydrolyzed lignin produced at the St1 Cellunolix® plant in pre-defined general solvents. The purpose was to validate the procedure already in use by the process workers working at the plant and to find out if the method could be accelerated by changing the drying method.
Lignin is produced in plants, especially in trees. It is the second most common biopolymer in the world after cellulose. Lignin has been beneficially used, especially by incineration for energy, but recently its further processing benefits have been noticed. With the help of lignin, it is possible to replace some fossil raw materials. The use of lignin is more environmentally friendly than fossil raw materials, which is why its utilization as a renewable raw material is both environmentally friendly and profitable from the perspective of sustainability. For the further processing possibilities of lignin, it is important to understand the basic properties of the lignin product, such as solubility. Due to structural differences between lignin types, their properties, such as solubility, differ.
The solubility of Cellunollix®’s hydrolysis lignin was analyzed by dissolving lignin in distilled water, sodium hydroxide, an ethanol-water mixture and an acetone-water mixture. The results showed that the validated analysis method is not suitable for use with distilled water or sodium hydroxide. The other two solvents showed similar results to the reference method, so it can be stated that the analysis method is valid for these solvents.
In the drying test, the results obtained from oven drying and infrared drying were compared. The results were very similar, but on closer inspection, there was a difference of less than 2 percentage point in some results. The method can be used if a 1 – 2 percentage point error in accuracy is not considered significant.
Based on the results and conclusions obtained from the work, the analysis method can be found to be valid for some solvents. If a solvent other than the solvent tested is used, the suitability of the solvent must be verified first. Instructions of the analysis method were made for the company to use.
 
Kokoelmat
  • Opinnäytetyöt
Ammattikorkeakoulujen opinnäytetyöt ja julkaisut
Yhteydenotto | Tietoa käyttöoikeuksista | Tietosuojailmoitus | Saavutettavuusseloste
 

Selaa kokoelmaa

NimekkeetTekijätJulkaisuajatKoulutusalatAsiasanatUusimmatKokoelmat

Henkilökunnalle

Ammattikorkeakoulujen opinnäytetyöt ja julkaisut
Yhteydenotto | Tietoa käyttöoikeuksista | Tietosuojailmoitus | Saavutettavuusseloste