Chipping

Efficient chipping and improved impregnation of wood chips for industial processes

Syftet är öka kunskapen om hur barkborreskadad samt frusen barrved bäst flisas och impregneras för ett ökat utbyte vid skogsindustriella processer. Projektparter är MoRe Research (RISE Research Institutes of Sweden) och Umeå Universitet. Projektet finansieras av Kempestiftelserna.

Bakgrunden till projektet bygger på ett nu avslutat doktorandarbete (Wood Chips for Kraft and Sulfite Pulping - Evaluation of Novel Forest-Industrial Drum-Chipping Technology) utfört av Jessica Gard Timmerfors inom ramen för Umeå universitets företagsforskarskola. Det nya doktorandprojektet tar vid där det tidigare slutade och bygger på kompetens och infrastruktur som under de senaste åren har etablerats på Domsjö Utvecklingsområde.


Planen för doktorandprojektet omfattar fyra delstudier som berör både konventionella skogsindustriella processer, som sulfat- och sulfitprocessen, och nya bioraffinaderiprocesser där vedråvara genomgår hydrotermisk förbehandling, enzymatisk försockring och mikrobiell förjäsning (s.k. biokemisk konvertering). Sulfatprocessen är den dominerande processen för framställning av kemisk massa. Sulfitprocessen är mindre vanlig, men har visats vara speciellt lämplig i bioraffinaderisammanhang, bl.a. av Domsjö Fabriker och Borregaard. Det finns idag flera storskaliga industriella initiativ med fokus på biokemisk konvertering av vedråvara och SEKAB är ett företag som ligger långt framme i teknikutveckling för den typen av processer.

Flisning och impregnering av torr ved.

Ökningen av barkborreangripen ved kräver ökad kunskap om flisning och impregnering av denna betydligt torrare ved. Det är möjligt att problemen med hög andel pinnflis och spån vid flisning av torr ved kan lösas genom att använda MCS nya trumhuggningsteknik. Torr flis är svårare att impregnera och kan därmed orsaka driftproblem i kokeri då den tenderar att flyta. Initiala försök har visat att trycksatt impregnering avsevärt förbättrar impregneringen av torr flis. Studier för att ökad kunskap om impregnering och kok av torr flis kommer att utföras med impregneringsreaktor och pilotkokeri.
(2) Trycksatt impregnering Impregnering av tallkärnved är problematiskt för sulfitprocessen pga höga halter av extraktivämnet pinosylvin. Detta begränsar användandet av tall som råvara. Då tall nästan är lika vanlig som gran så är det av intresse att öka kunskapen om hur denna flis på bästa sätt impregneras. En delstudie i ovan nämnda doktorsavhandling visade på lovande resultat vid trycksatt impregnering av tallkärnved. En utökad studie med tallkärnved med hög halt av pinosylvin planeras i delstudie 2.

Flisning av frusen ved
Flisning av frusen ved förväntas normalt ge upphov till ökad andel pinnflis och spån. Preliminära resultat framtagna med MCS pilottrumhugg visade att man med denna teknik ser ut att kunna minska detta problem. Utförligare studier på olika trädslag med jämförande mellan fryst och tinad ved planeras inom delstudie 3.


Impregnering i samband med hydrotermisk förbehandling
I Norden är barrved den främsta råvaruresursen för biokemisk konvertering. Effektiv hydrotermisk förbehandling av barrved kräver närvaro av syrakatalysator. Den vanligaste syrakatalysatorn är svavelsyra, men svaveldioxid har visat sig vara överlägset just för barrved. Det kan vara så att användning av en gas som impregneringsmedel ger ytterligare fördelar. Trots att fördelarna med svaveldioxid har varit kända länge har aldrig de bakomliggande orsakerna undersökts på ett vetenskapligt stringent sätt. Frågan är inte bara av akademiskt intresse utan är högst väsentlig för industriell biokemisk konvertering om barrved används som råvara. Bl.a. av arbetsmiljöskäl vill man i industriella sammanhang hellre använda svavelsyra än svaveldioxid. Studier av orsakerna bakom skillnader kan ge upphov till nya industrirelevanta impregneringsprocesser.

Kontaktperson: Jessica Gard-Timmerfors, 010-722 32 59,