Några tenta frågor Flashcards
Under det kemiska återvinningssystemet genereras inte bara massakemikalierna utan det produceras flera viktiga biprodukter. Nämn två sådana biprodukter och diskutera kort hur de erhålls.
Tallolja och terpentin.
Svartluten som produceras kommer att genomgå ett avdunstningssteg. Det kommer att koncentreras genom indunstning, under indunstningen plockar vi ut biprodukter (flyktiga extraktiv ämnen) som tallolja, terpentin, metanol och rent vatten.
Förgasningar är intressanta och flexibla tekniker för att tillverka bränslen. Det finns två huvudgrupper av tekniker. Beskriv dessa tekniker och beskriv fördelar och nackdelar inklusive en diskussion om vilka typer av råvaror som är lämpliga.
Bio-gasifikation:
- Fördelar: Alltid tillgänglig, förnybar energi
- Nackdelar: Inte like effektiv, kan leda till avslagning
Termo-gasifikation:
- Fördelar: Allt organiskt material kan användas
- Nackdelar: Inte like effektiv, kan leda till avslagning (OSÄKER)
Cellulosa, hemicellulosa, lignin, stärkelse
Ett annat möjligt bränsle är etanol. Det är en etablerad produkt från träbaserade bioraffinaderier. Beskriv kort den viktigaste tekniken för detta.
Bagar jästen = jäsning!
Ofullständig oxidation av organisk föreningar utan syre, och jäsning är således an anaerob process. Kan leda till att organiska syror, alkoholer, vätgas eller koldioxid bildas.
Namnge och beskriv den viktigaste metoden för att kontrollera graden av polymerisation av cellulosa i industrin.
CED - viskositetsmätning då effluxtiden proportionell emot medelvärdet av polymerisationsgraden.
Rivstyrka och dragstyrka är två sätt att förutsäga hur starka papper som kan produceras av en massa. Beskriv hur de är relaterade till varandra.
Relationen mellan rivstyrka och dragstyrka är fiberlängd, fiberväggtjocklek, fiberstyrka hemicellulosainnehåll, fiberskador under tillverkningsprocessen, och malning.
Ju längre, starkare, och jämnare fibrer, desto bättre.
Styrkan hos en kemisk massa är annorlunda jämfört med en mekanisk massa och vilken typ används om massan ska användas för att till exempel producera tidningspapper?
Mekanisk massa pga den inre fiberstyrkan är starkare och att det är återvunnen pappersmassa som kan användas.
Kemiska massor produceras i antingen satsvis eller kontinuerlig kokare. Förklara när ett batchsystem rekommenderas och när ett kontinuerligt system är det bättre alternativet.
Kontinuerlig: Rekommenderas när man har en process där förutsättningarna inte förändras, alltså körs med samma råvaror och samma produkt önskas varje gång. Här behöver man ej ställa in systemet ofta.
Satsvis: Rekommenderas när processen ändras ofta, alltså nya råvaror och produkter kan ändras lätt.
Den vanligaste typen av kemisk massa i dag är kraftmassa. Om denna process används för produktion av blekt barrved eller blekt lövmassa, vilken typ ger den högsta massavkastningen? Förklara varför en skillnad erhålls.
Lövved pga mer xylan som är mer stabilt än glukomannenet. Cellulosahalten är högre i lövved också.
Hur skiljer sig lövved och barrved ifrån varandra i vedmorfologi, dvs uppbyggnad av olika lager eller delar i stam och bark?
Lövved har: • Ytterbark • Folem • Kambium • Splintved • Kärnved • Ungved
Barrved har: • Bark • Splintved • Kärved • Ungved
Barrveden har tydligare årsringar än lövveden (vårved/sommarved)
Beskriv hur lövved och barrved förhåller sig fylogenetiskt och evolutionärt till varandra - dvs hur de är släkt med varandra och om de ingår i större grupper av växter.
De är båda angiospermer.
Men lövved är tvåhjärtbladiga och barrved är enhjärtbladig.
Lövved har frukter och barrved har barr.
Hur skiljer sig sammansättningen av celler i veden mellan lövved och barrved?
Barrved:
• Trakeider ca 90% (MEST)
• Märgstråleceller
Lövved:
• Librioformceller ca 30-70% (MEST)
• Märgstråleceller
• Kärlceller
Stor skillnad är att lövved har kärceller vilket barrved INTE har.
Hur skiljer sig den kemiska sammansättningen i stort mellan lövved och barrved?
Generellt innehåller de <1/3 cellulosa, >1/3 hemicellulosa, ca 1/3 lignin, extraktivämnen och oorganiska ämnen. Men det är ca 28% lignin i barrved och ca 22% lignin i lövved.
Barrved innehåller mest glukomanan och till viss del xylan. Man kan få ut glukos, mannos och xylos.
Lövved innehåller xylan vilket ger xylos.
Barrvedsligninet innehåller mer p-koniferylalkoholer och är mer jämn än lövvedsligninet är då den har både p-koniferylalkoholer och sinapylalkohol.
Diskutera cellulosans, hemicellulosan och ligninets biologiska funktion och hur den är relaterad till sin molekylära struktur.
- Cellulosa: Berikande, hård och styv del som ger träets starka egenskaper.
- Hemicellulosa: Ökar kontakten mellan cellulosafibrer. Mer flexibel än cellulosa.
- Lignin: Limmar ihop cellulosa och kompositmaterial.
Cellulosa är en mycket lång, styv och homogen polysackarid.
Hemicellulosa är mycket kortare än cellulosa och är mer heterogen med olika sidogrupper.
Lignin är ett nät som gör det till ett lim i kompositen. Det kan binda till kolhydrater med kovalenta bindningar.
Etanol kallas ibland för “plattformskemikaliernas plattformskemikalie”. Diskutera vad det är som gör etanolen så värdefull i dess tekniska sammanhang.
Det är en standardkemikalie som fås vid jäsning (bagar jäsning), när hexoser jäser. INTE pentoser.
Etanol är värdefullt pga den är så lättproducerad ifrån jäsning med hexoser och är en standardgas.
I tekniska sammanhang är den värdefull pga den är grunden till en mängd kemikalier. Den är en byggsten för kemikalier.
