The intrinsic mechanisms of softwood fiber damage in brown stock fiber line unit operations Lappeenranta 2010

The effects of pulp processing on softwood fiber properties strongly influence the properties of wet and dry paper webs. Pulp strength delivery studies have provided observations that much of the strength potential of long fibered pulp is lost during brown stock fiber line operations where the pulp is merely washed and transferred to the subsequent processing stages. The objective of this work was to study the intrinsic mechanisms which maycause fiber damage in the different unit operations of modern softwood brown stock processing. The work was conducted by studying the effects of industrial machinery on pulp properties with some actions of unit operations simulated in laboratory scale devices under controlled conditions. An optical imaging system was created and used to study the orientation of fibers in the internal flows during pulp fluidization in mixers and the passage of fibers through the screen openings during screening. The qualitative changes in fibers were evaluated with existing and standardized techniques. The results showed that each process stage has its characteristic effects on fiber properties: Pulp washing and mat formation in displacement washers introduced fiber deformations especially if the fibers entering the stage were intact, but it did not decrease the pulp strength properties. However, storage chests and pulp transfer after displacement washers contributed to strength deterioration. Pulp screening proved to be quite gentle, having the potential of slightly evening out fiber deformations from very deformed pulps and vice versa inflicting a marginal increase in the deformation indices if the fibers were previously intact. Pulp mixing in fluidizing industrial mixers did not have detrimental effects on pulp strength and had the potential of slightly evening out the deformations, provided that the intensity of fluidization was high enough to allow fiber orientation with the flow and that the time of mixing was short. The chemical and mechanical actions of oxygen delignification had two distinct effects on pulp properties: chemical treatment clearly reduced pulp strength with and without mechanical treatment, and the mechanical actions of process machinery introduced more conformability to pulp fibers, but did not clearly contribute to a further decrease in pulp strength. The chemical composition of fibers entering the oxygen stage was also found to affect the susceptibility of fibers to damage during oxygen delignification. Fibers with the smallest content of xylan were found to be more prone to irreversibledeformations accompanied with a lower tensile strength of the pulp. Fibers poor in glucomannan exhibited a lower fiber strength while wet after oxygen delignification as compared to the reference pulp. Pulps with the smallest lignin content on the other hand exhibited improved strength properties as compared to the references.

Role of oxidation-reduction cycle of iron in direct leaching of zinc concentrate

Direct leaching is an alternative to conventional roast-leach-electrowin (RLE) zinc production method. The basic reaction of direct leach method is the oxidation of sphalerite concentrate in acidic liquid by ferric iron. The reaction mechanism and kinetics, mass transfer and current modifications of zinc concentrate direct leaching process are considered. Particular attention is paid to the oxidation-reduction cycle of iron and its role in direct leaching of zinc concentrate, since it can be one of the limiting factors of the leaching process under certain conditions. The oxidation-reduction cycle of iron was experimentally studied with goal of gaining new knowledge for developing the direct leaching of zinc concentrate. In order to obtain this aim, ferrous iron oxidation experiments were carried out. Affect of such parameters as temperature, pressure, sulfuric acid concentration, ferrous iron and copper concentrations was studied. Based on the experimental results, mathematical model of the ferrous iron oxidation rate was developed. According to results obtained during the study, the reaction rate orders for ferrous iron concentration, oxygen concentration and copper concentration are 0.777, 0.652 and 0.0951 respectively. Values predicted by model were in good concordance with the experimental results. The reliability of estimated parameters was evaluated by MCMC analysis which showed good parameters reliability.

Role of culture in knowledge transfer and sharing - case ERP implementation

The main objective of this study was to examine how culture influences knowledge transfer and sharing within multicultural ERP project implementation in China. The main interest was to explain how national culture and knowledge are linked by understanding how culture influences knowledge transfer and sharing in a project organization. The other objective of this work was to discuss what Chinese cultural characteristic inhibit and en-hance knowledge sharing in ERP project. The perspective of this study was qualitative and the empirical material was collected from theme interviews among Stora Enso employees. Conclusion of this thesis is that Finns have a very direct style of communication and sharing knowledge whereas Chinese respect face shaving and indirect communication. Another conclusion is that knowledge sharing does not “just happen”, it is needed that project members understand national culture to get all project members commitment to project. In China most important is understand local business processes and understand role of trust and guanxi.

Adsorptive removal of harmful organic compound from aqueous solutions

Adsorption is one of the most commonly used methods in water treatment processes. It is attractive due to it easy operation and the availability of a wide variety of commercial adsorbents. This doctoral thesis focuses on investigating and explaining the influence of external phase conditions (temperature, pH, ionic strength, acidity, presence of cosolutes) on adsorption phenomena. In order to cover a wide range of factors and phenomena, case studies were chosen from various fields where adsorption is applied. These include the adsorptive removal of surface active agents (used in cleaning chemicals, for example) from aqueous effluents, the removal of hormones (estradiol) from drinking water, and the adsorption of antibiotics onto silica. The latter can beused to predict the diffusion of antibiotics in the aquatic system if they are released into the environment. Also the adsorption of living cells on functionalized polymers to purify infected water streams was studied. In addition to these examples, the adsorptive separation of harmful compounds from internal water streams within a chemical process was investigated. The model system was removal of fermentation inhibitors from lignocelluloses hydrolyzates. The detoxification of the fermentation broth is an important step in the manufacture of bioethanol from wood, but has not been studied previously in connection with concentrated acid hydrolyzates. New knowledge on adsorption phenomena was generated for all of the applications investigated. In most cases, the results could be explained by combining classical theories for individual phenomena. As an example, it was demonstrated how liquid phase aggregation could explain abnormal-looking adsorption equilibrium data. In addition to the fundamental phenomena, also process performance was of interest. This aspect is often neglected in adsorption studies. It was demonstrated that adsorbents should not be selected for a target application based on their adsorption properties only, but regeneration of the spent adsorbent must be considered. It was found that using a suitable amount of organic co-solvent in the regeneration can significantly improve the productivity of the process.

Catalytic transformations of fatty acid derivatives for food, oleochemicals and fuels over carbon supported platinum group metals

Växtoljor som utgör en förnybar naturresurs används som sådana eller i modifierade former i många industriella processer, som är av stor betydelse för vårt vardagliga liv. Växtoljor används i livsmedel, i kemiska och farmaceutiska produkter, i textilindustrin, för framställning av färgämnen och beläggningsmaterial samt som miljövänliga bränslekomponenter. Fetter och oljor hör till de äldsta kemiska komponenterna som utnyttjas av människan. De består huvudsakligen av glycerolestrar och fettsyror. Fetter och oljor har typiskt en kolkedja med kol-koldubbelbindningar samt karboxyl- och estergrupper, som kan genom hydrering eller dekarboxylering konverteras till nyttiga och miljövänliga produkter med hjälp av ädelmetallkatalysatorer. Aktivt kol (C) används som bärare på katalysatorerna. Väteaddition, d.v.s. hydrering av växtoljor har varit föremål för omfattande forskning i över hundra års tid. Hydreringen är en viktig process, för den tillämpas på produktion av fetter och margarin. Omättade fettsyror hydreras traditionellt på nickelbaserade heterogena katalysatorer. Samtidigt med en partiell hydrering av fettsyrorna och fettsyraestrarna som har två dubbelbindningar pågår också isomeringsreaktioner, vilka ger cis- och transisomerer av reaktantmolekylerna. Den största nackdelen med nickelkatalysatorerna är deras giftighet samt bildning av ohälsosamma transisomerer i reaktionsprodukterna. Dessutom deaktiveras nickelkatalysatorn snabbt p.g.a. att nickeltvålar bildas i reaktionsblandningen. Platinabaserade katalysatorer lider däremot inte av dessa begränsningar. Metaller i platinagruppen i det periodiska systemet studerades i detalj för att avslöja kinetiska effekter i hydreringen av cis-metyloleat. Palladium, rutenium, rhodium, platina och iridium användes som katalytiska metaller. Metallhalten på aktivkolbärare var 1 vikt-%. De olika platinametallerna undersöktes för att kartlägga konkurrerande hydrerings- och isomeringsrutter på metallerna. Det visade sig att metallerna i andra raden av det periodiska systemet (Ru, Rh, Pd) är aktivare i isomeringsprocesserna, medan metallerna i tredje raden (Ir, Pt) har en lägre aktivitet. Pd/C valdes bland platinametallerna, för att den är attraktiv ur ekonomisk synvinkel och den är mycket aktiv och selektiv, speciellt jämfört med nickel. Tyngdpunkten i arbetet var utvecklingen av en alternativ, palladiumbaserad hydreringsteknologi som skulle ersätta den traditionella teknologin som är baserad på användningen av nickelkatalysatorer. Palladiumbaserade katalysatorer kan återcirkuleras, de är aktivare och mera resistenta mot syror och de bildar mindre mängder av skadliga transisomerer. För att denna teknologi skall bli ekonomiskt hållbar och konkurrenskraftig, måste den basera sig på de bästa möjliga katalysatorerna, vilket innebär att en optimal kombination av hög aktivitet och selektivitet samt en lång livstid för katalysatorn krävs. Därför inkluderades teknologiska aspekter kraftigt i forskningen. Mycket arbete satsades på design av palladium på en mesoporös kolbärare och undersökning av korrelationerna mellan katalysatorns egenskaper och dess aktivitet i isomeriseringsreaktionerna och i hydreringen av kol-koldubbelbindningarna i reaktantmolekylen. Katalysatorerna karakteriserades med många fysikaliska och kemiska metoder (transmissionselektronmikroskopi (TEM), röntgendiffraktion (XRD), röntgenfotoelektronspektroskopi (XPS), temperaturprogrammerad reduktion (TPR), temperaturprogrammerad desorption (TPD) av kolmonoxid, kemisorption av kolmonoxid, fysisorption av kväve). Temperaturens, vätetryckets och katalysatorkoncentrationens inverkan på fettsyra- och isomersammansättningen hos de hydrerade oljorna bestämdes under kinetiska betingelser, i frånvaro av massöverföringseffekter. Syreavspjälkning genom fullständig dekarboxylering av karboxylgruppen i fettsyramolekylen är det hittills bästa sättet att framställa miljövänlig dieselolja, eftersom linjära paraffiner fås som reaktionsprodukter och en tillsats av dyr vätgas undviks. Deoxygeneringen undersöktes systematiskt på en Pd/C-katalysator (Sibunit) genom att använda mättade fettsyror C16-C20 och C22 som råvara. Produktmolekylen blev en dieselliknande kolvätemolekyl, med en kolatom färre än i utgångsmolekylen. Lika stora dekarboxyleringshastigheter observerades för rena, mättade fettsyror. En jämförelse av deoxygenereringshastigheterna för stearin-, olein- och linolsyra som råvara vid 300oC i närvaro av 1-volymprocent väte på mesoporös Pd/C (Sibunit) avslöjade att katalysatorns aktivitet och selektivitet ökade med en ökande mättningsgrad av reaktantmolekylen. Då stearinsyra användes som utgångsmolekyl, bestod huvudprodukterna av önskade C17-kolväten, medan mängden av aromatiska C17-komponenter ökade, då olein- och linolsyra användes som utgångsmolekyler. Katalysatordeaktiveringen var relativt påfallande vid deoxygeneringen av linolsyra så att endast 3% av fettsyrorna omsattes till produkter i 330 min. Deaktiveringen orsakades av aromatiska C17-komponenter samt av fettsyradimerer, som bildades via en Diels-Alderreaktion. Hydreringen av omättade fettsyror kan därför rekommenderas som ett primärt kemiskt steg i framställningen av miljövänliga dieselprodukter. Målet var också att öka förståelsen av palladiummetallernas roll i nanoskala, speciellt effekten av metallpartiklarna i katalytisk hydrering och deoxygenering. Pd/C-katalysatorer med lika stora halter av Pd syntetiserades och metallens dispersion på bärarmaterialet varierades systematiskt genom en kontrollerad uppväxt av palladiumnanopartiklar på aktiv kolbärare. Metalldispersionens effekt på hydrerings-hastigheten och cis-transförhållandet undersöktes i detalj. En optimal metalldispersion som gav den högsta dekarboxyleringshastigheten hittades. Massöverföringens inverkan på reaktionens hastighet studerades experimentellt och temperaturprogrammerad desorption av kolmonoxid från katalysatorytan undersöktes ingående. Hydrering av växtoljor genomfördes under satsvisa och kontinuerliga betingelser. Både finfördelat Pd/C och katalysatorgranulat användes i experimenten. Ett av målen med arbetet var uppskalningen av hydreringsprocesserna. Med tanke på stora produktionsvolymer var det logiskt att undersöka kontinuerliga hydrerings- och dekarboxyleringsteknologier. En kontinuerlig packad bäddreaktor studerades i laboratorieskala, vilket gav viktig information om katalysatorns långtidsstabilitet och deaktivering. Effekten av rena fettsyror och triglycerider som råvara samt metallpartikelstorleken och palladiumhalten studerades med hjälp av den kontinuerliga reaktorn. Produktionskapaciteten som erhölls med satsvis och kontinuerlig drift jämfördes. Dekarboxyleringen av stearinsyra undersöktes också i en kontinuerlig packad bädd. Omsättningsgraden blev 15% för en stabil katalysator.

Environmental inFluences on the Adoption of Open Innovation: Analysis of Structural, Institutional and Cultural Impacts

The concept of open innovation has recently gained widespread attention, and is particularly relevant now as many firms endeavouring to implement open innovation, face different sets of challenges associated with managing it. Prior research on open innovation has focused on the internal processes dealing with open innovation implementation and the organizational changes, already taking place or yet required in companies order to succeed in the global open innovation market. Despite the intensive research on open innovation, the question of what influences its adoption by companies in different contexts has not received much attention in studies. To fill this gap, this thesis contribute to the discussion on open innovation influencing factors by bringing in the perspective of environmental impacts, i.e. gathering data on possible sources of external influences, classifying them and testing their systemic impact through conceptual system dynamics simulation model. The insights from data collection and conceptualization in modelling are used to answer the question of how the external environment affects the adoption of open innovation. The thesis research is presented through five research papers reflecting the method triangulation based study (conducted at initial stage as case study, later as quantitative analysis and finally as system dynamics simulation). This multitude of methods was used to collect the possible external influence factors and to assess their impact (on positive/negative scale rather than numerical). The results obtained throughout the thesis research bring valuable insights into understanding of open innovation influencing factors inside a firm’s operating environment, point out the balance required in the system for successful open innovation performance and discover the existence of tipping point of open innovation success when driven by market dynamics and structures. The practical implications on how firms and policy-makers can leverage environment for their potential benefits are offered in the conclusions.

Sinnikkyyden ja uskalluksen tulos

Kirjallisuusarvostelu

Maantielauttaliikenteen vertailu Suomessa ja Ruotsissa

Tässä raportissa on Suomen ja Ruotsin maantielauttaliikennettä vertailtu toisiinsa kokonaisvaltaisesti käsittäen kummankin maan kaikki maantielauttavälit sekä kahtena yksittäisenä lauttaväliparivertailuna kattaen Parainen-Nauvo ja Svanesundsleden´in sekä Pellingin ja Bohus Malmönleden´in lauttavälit. Suomessa valtakunnallisen maantielauttaliikenteen järjestämisestä vastaa Varsinais- Suomen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus (ELY) ja Ruotsissa Trafikverket. Maantielautat luetaan osaksi yleistä maantieverkostoa ja ovat maksuttomia kummassakin lauttaliikenteen vertailumaassa. Suomen ja Ruotsin lauttaliikennettä säätelevät pitkälle samat kansainväliset meriliikenteen säännöt sekä kansallisen tason lainsäädäntö ja määräykset. Palveluntuottajina Suomessa toimivat FinFerries ja Euro Work Finland Oy sekä Ruotsissa Trafikverket Färjerederiet. ELY-keskus ja Färjerederiet ostavat liikennöintipalvelut palveluntuottajilta ja määrittelevät lauttavälikohtaisen liikennöinnin palvelutason. Ruotsin palvelutaso-ohje poikkeaa Suomen vastaavasta lähinnä Suomen ja Ruotsin palveluntilaajan organisaatiotyypin välisestä erosta sekä palveluntilaajan ja palveluntuottajan välisestä liiketoimintasuhteesta. Suomen ja Ruotsin palvelusopimusten kilpailuttamiskäytännöt ja sopimuskausien pituudet poikkeavat toisistaan. Suomessa palvelusopimuksia kilpailutetaan ja sopimuskausien pituudet on porrastettu kilpailtujen markkinoiden luomiseksi. Palvelusopimusten tarjouskokonaisuus annetaan kullekin lauttavälille erittelemättömänä kokonaispakettihintana kattaen koko kilpailutettavan sopimuskauden. Ruotsissa kilpailun puuttumisesta johtuen Trafikverket neuvottelee palvelunhankinnasta suoraan Färjerederietin kanssa. Sopimushinnoittelu perustuu 80 % kiinteään osaan ja noin 20 % muuttuvaan osaan, joka on sidoksissa kuljetettujen ajoneuvojen ja -tyyppien määrään. Ruotsin maantielauttakaluston keskimääräinen hyötykuorma- ja autokapasiteetti on Suomen kalustoa suurempi niin vaijerilautoille kuin vapaasti ohjattaville lautoille. Suomen lauttaliikenne on maantielakiin perustuen lähtökohtaisesti aikatauluttamaton, joskin noin puolet lauttaväleistä siitä huolimatta on aikataulutettu liikenteellisistä tai muista syistä johtuen. Ruotsin maantielauttaliikenneyhteydet on kaikkien lauttapaikkojen osalta aikataulutettu koko vuodelle. Ruotsin ja Suomen välisessä lauttaliikenteen kustannusvertailussa on laskettu ja hyödynnetty vaihtoehtoisia suoritteita, joiden avulla maiden välisiä kustannuseroja ja -rakenteita on tarkasteltu useammasta näkökulmasta. Lauttaparien kustannussuoritteita vertailtaessa ovat Parainen-Nauvo lauttavälin kustannukset kauttaaltaan Svanesundsledeniä korkeampia. Pellingin ja Bohus Malmön lauttavälien osalta Pellingin kustannukset olivat vuoroin korkeammat, vuoroin matalammat riippuen sovellettavasta suoritteesta. Kustannusten kokonaisvertailussa Suomen kustannustaso alittaa pääsääntöisesti Ruotsin kustannustason vaijerilauttojen osalta noin 10–30 %, vastaavasti kun vapaasti ohjattavien lauttojen kustannustaso on Suomessa pääsääntöisesti korkeampi. Maiden välinen suoritevertailu kuitenkin osoittaa, että määrätyiltä osin lauttapalvelujen tuottaminen on edullisempaa Suomessa ja määrätyiltä osin Ruotsissa.

Ilmoitusmenettely rahanpesun torjumiseksi

Rahanpesu on rikollisesta toiminnasta hankitun varallisuuden siirtoa lailliseen talousjärjestelmään. Rahanpesu on liitännäinen teko ja se edellyttää aina esirikosta. Esirikos voi olla mikä tahansa rikos, josta varallisuutta hankitaan - huumausainerikos tai talousrikos. Tutkielmassa on selvitetty lainopillista menetelmää käyttäen Suomen rahanpesulain ja ilmoitusmenettelyn tavoitteita ja sisältöä, sekä kansainvälisen rahanpesusäännöstön vaikutuksia Suomen säännöstöön. Empiiristä aineistoa kerättiin teemahaastattelujen avulla ja sen avulla selvitettiin, miten Suomen ilmoitusvelvolliset noudattavat laissa ja ilmoitusmenettelyssä asetettuja velvollisuuksia käytännössä. Tutkimustulosten mukaan, ilmoitusvelvollisiin kohdistetaan suora normatiivinen ohjaus. Ilmoitusvelvolliset noudattavat, hyväksyvät sääntelyn ja uskovat siihen. Tämä auttaa Suomen viranomaisia rahanpesutorjuntatyössä. Suomen rahanpesusäännöstöä on kehitetty vuosien aikana vastamaan kansainvälisiä vaatimuksia. Sääntelyssä on vielä puutteita. On olemassa myös muita ulkopuolisia tekijöitä, jotka hankaloittavat rahanpesun tehokasta torjuntaa.

Integration of JINR Information Resources

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Uusi yleisesitys Baltian historiasta

Kirjallisuusarvostelu

Foreign companies’ strategies on the Russian market during the crisis

Concept of crisis is the subject of many studies and publications in specialized articles and in journalistic publications. The thesis includes next key objectives: concept of the crisis is defined, disclosed external and internal factors affected company’s strategy, shown specific characteristics of Russian market and their influence on the foreign companies. The Master’s Thesis identifies successful foreign companies’ strategies on the Russian market during crises in 2008 and 2014. The study is qualitative and it is based on integrative analysis of literature, secondary data and results of the interview, conducted among foreign companies that operates on the Russian market Findings of the thesis show an effect of the crisis on the company’s strategy. It provides information about specific external and internal factors that affects on company’s strategy during the crisis. Theoretical findings help to understand complex concept of crisis and its main aspects in context of strategy. Analysis of specific characteristics of Russian market provides a base for assessment of efficiency of chosen strategy. Comparison between Russian cresses and companies behaviors in these periods shows how different is strategy because of the nature of the crisis. Results of the thesis could be used as a guideline for foreign companies in Russian market during the crisis period