Germinação de sementes de Caesalpinia pyramidalis Tul. (Catingueira) submetidas a deficiência hídrica

A disponibilidade hídrica é um dos principais fatores ambientais capaz de influenciar o processo de germinação de sementes. Nessas condições, a habilidade das sementes em manter sua viabilidade durante o armazenamento pode ser uma vantagem adaptativa de espécies encontradas em diferentes biomas, especialmente na caatinga. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a influência do armazenamento na tolerância das sementes de catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul.) à restrição hídrica, utilizando-se como agente osmótico o polietilenoglicol 6000 (PEG 6000). Sementes de catingueira foram armazenadas por 0, 3 e 6 meses em temperatura ambiente e acondicionadas em sacos de papel kraft, avaliando-se a influência dos diferentes potenciais osmóticos (0,0; -0,2; -0,4; -0,6; -0,8; -1,0 e -1,2 MPa) das soluções de PEG 6000 sobre a porcentagem de germinação (G%), no tempo médio de germinação (Tm), na velocidade média de germinação (Vm) e no índice de velocidade de germinação (IVG) das sementes. Observou-se que a interação entre o armazenamento e os tratamentos osmóticos influenciou significativamente as variáveis cinéticas de germinação avaliadas, exceto a Vm. Em todos os meses avaliados, a redução da água disponível no meio afetou no decréscimo da G%, da Vm e do IVG e na elevação do Tm das sementes. A tolerância à deficiência hídrica nas sementes de catingueira foi relativamente alta, tendo como limite a faixa entre -0,8 e -1,0 MPa. A identificação dos fatores ambientais que governam a germinação das sementes, como a disponibilidade hídrica, representa uma importante ferramenta na interpretação do comportamento ecológico das espécies em hábitats naturais.

Avaliação do potencial do grits como material de construção na produção de tijolos de solo-cimento

O "grits" é um resíduo sólido de características arenosas e coloração acinzentada, gerado pela indústria de polpa kraft durante a etapa de recuperação do licor branco empregado no cozimento dos cavacos de madeira. O objetivo deste trabalho foi estudar o potencial do grits como material de construção, considerando-se a sua empregabilidade na fabricação de tijolos de solo-cimento. Para a determinação da quantidade ideal de resíduo a ser utilizada, foram estudados os traços em volume 1:14:0; 1:10,5:3,5; 1:7:7; 1:3,5:10,5; e 1:0:14 de cimento, solo e grits, respectivamente. Os materiais foram caracterizados por meio de ensaios de análise granulométrica, limite de liquidez e limite de plasticidade, e os resultados foram de acordo com as prescrições normativas. O ensaio prático da caixa também foi usado para verificar os materiais, e os resultados atenderam às recomendações. Uma vez realizado o ensaio de compactação para obter o teor de umidade ótima, os tijolos foram produzidos com 90% desse valor, pois a resistência à compressão é favorecida com o material do ramo seco. No entanto, durante a moldagem não foi possível produzir tijolos com os traços 1:3,5:10,5 e 1:0:14, pois, nesses casos, as misturas de solo-cimento-grits não apresentaram plasticidade suficiente. Os tijolos produzidos com os demais traços foram, então, submetidos a ensaios de resistência à compressão e de absorção. Em relação à resistência à compressão, aos 28 dias todos os traços apresentaram valores médios superiores ao estabelecido pela normalização, que é de 2,0 MPa. Os tijolos fabricados com maior quantidade de grits apresentaram melhor desempenho no que se refere à resistência mecânica. Assim, este estudo não apenas apresenta o benefício ambiental de destinar corretamente o resíduo, como também contribui com novos materiais para a construção civil.

Avaliação da utilização de composto orgânico produzido a partir dos resíduos de fábrica de celulose quanto aos níveis de organoclorados e metais

Lodos gerados em Estações de Tratamento de Efluentes de fábricas de celulose kraft branqueada podem conter metais pesados e compostos organoclorados mesmo para fábricas que possuam sequências de branqueamento ECF (livres de cloro elementar), devido à presença de dióxido de cloro. Neste trabalho, buscou-se avaliar o potencial de absorção de metais pesados e compostos organoclorados (PCDD e PCDF) por Brassica juncea, utilizando como substrato o composto orgânico constituído por lodo biológico de uma Estação de Tratamento de Efluentes por lodos ativados misturado com cascas de eucalipto de uma fábrica de celulose brasileira. As plantas de Brassica juncea foram cultivadas em vasos de 0,63 dm³ em casa de vegetação, durante 73 dias. Os seguintes parâmetros foram monitorados no substrato e nas plantas: Fe, Mn, Pb, Ni, Cu, Zn, Cr, Cl-, carbono orgânico total e AOX (compostos organo-halogenados adsorvíveis). Os níveis de metais pesados presentes no solo após a aplicação do composto ficaram dentro de faixas permissíveis da legislação brasileira para aplicação de composto orgânico para uso agrícola. Traços de PCDD e PCDF foram encontrados no substrato em concentrações menores do que 0,5 ng I-TEQ/kg (ppt). Tais valores ficaram abaixo de 17 ng I-TEQ/kg, considerado o limite mais exigente de qualidade de compostos adotados na Alemanha e no Canadá.

Vårdandets imperativ i de yttersta livsrummen : hermeneutiska vårdande samtal inom den rättspsykiatriska vården

Avhandlingen söker en djupare förståelse för vad som är det vårdande för människor som befinner sig i djupt lidande som gränsar till det outhärdliga lidandet. Människans övergripande livsrum är sammansatt av flera mindre rum dit tillträde ges i olika omfattning. Vissa av människans handlingar innebär att de rum som ger möjlighet till näring och växt är stängda. Endast de yttersta livsrummen återstår att vistas i. Vårdaren bör vara beredd att ge sig in i dessa tillsammans med patienten. Fokus är på vad som är det vårdande i en samtalsform som här benämns hermeneutiska vårdande samtal. Patienterna som samtalen förs med befinner sig inom rättspsykiatrisk vårdkontext. Där vårdas människor, som överlämnats till vård efter att de begått brottsliga handlingar. Skälet till att de vårdas och inte befinner sig i fängelse är att de befunnits lida av en allvarlig psykisk störning (som den juridiska termen lyder). Grunden för samtalen är den caritativa vårdvetenskapen där ethos anger tonen och riktningen. Substansen i samtalen hämtas från de filosofiska fundamenten varat och transcendensen, det Oändliga samt gränssituation. En annan del av samtalsplattformen utgörs av några centrala begrepp såsom lidande, livsförståelsemörker och försoning. Skönlitterära texter, poesi och musik har även utgjort en viktig förutsättning för samtalen att växa sig mot allt större djup. Samtalen ses som en gemensam bildningsresa för forskaren och forskningspersonen som handlar om att lämna det bekanta för det främmande och sedan återvända som en annan. Rytmen och rörelsen i samtalen är väsentliga för uppnåendet av den horisontsammansmältning som kan leda fram till en gemensam förståelse av saken, det vill säga vad som är det vårdade. Resultatet framträder genom en mönsterskapande fas, ett sökandet efter det universella samt en allomfattande tolkning. De mönster som visar sig är att bära och hantera skuld, lindrat lidande genom utveckling i livsförståelse, möten i vårdade gemenskap samt försoningens vandring och slutligen hopp. Dessa mönster ger glimtar av en ny förståelsehorisont. Förståelsen av vad som är det vårdande i de hermeneutiska vårdade samtalen utifrån dessa mönster, mynnar ut i följande: Den vårdade gemenskapen innebär att vårdaren är tillsammans med patienten i gränssituationen, den gemensamma förståelsen av saken betyder att patienten så småningom kan ge sig själv rätten att inneha det mänskliga ämbetet, lidandet öppnar för det universella som ibland kan ta formen av en gudstro, enda vägen till försoning är att för alltid bära skulden, reningen ger kraft samt slutligen att vara varandras hopp. Den nya förståelsen har kontextspecifika drag, men öppnar för ett vidare inseende i vad som är det vårdande för den som befinner sig i ett stort lidande. Den funna kunskapen betraktas utifrån sin universella karaktär som överförbar till andra människor och till andra vårdade kontexter än den som är aktuell i studien.

Purified lignin for demanding applications

Diplomityön tarkoituksena oli puhdistaa kraft ligniiniä. Raaka-aineena käytettiin pääasiassa Lignoboost -menetelmän kaltaisella menetelmällä havupuu- mustalipeästä saostettua ligniiniä. Diplomityön ensimmäisenä tavoitteena oli löytää menetelmä, jolla voidaan poistaa kraft ligniinistä tuhkaa. Työssä raaka-aineena käytetyn saostetun ligniinin tuhkapitoisuus oli noin 3 %. Tarkoituksena oli saada laskettua tuhkapitoisuutta uudelleenlieton, suodatuksen ja pesun avulla. Työn toisena tavoitteena oli hiilihydraattien poisto kraft ligniinistä. Hiilihydraatit, pääosin hemiselluloosaa, ovat kiinnittyneet ligniiniin vahvoin kovalenttisin sidoksin. Aiempien kokemusten perusteella hemiselluloosat eivät irtoa ligniinistä vesipesun yhteydessä, vaan niiden irrottaminen vaatii onnistuakseen happo-, entsyymi- tai mikrobikäsittelyn, mikäli halutaan säilyttää ligniinin rakenne muuttumattomana. Tässä työssä käytetyt kraft ligniinin puhdistusmenetelmät olivat lietto, happohydrolyysi ja entsymaattinen hydrolyysi, joista kumpikin sisälsi ligniinin uudelleenlieton, suodatuksen ja muodostuneen kakun pesun vedellä.

Alternative liquid biofuels for lime kilns

Causticizing plant is an important part of kraft pulp mill. It uses green liquor from recovery boiler as a raw material and consumes lime to produce white liquor, which is an important chemical used in pulping. Lime kiln is a part of the causticizing process. It is used to convert lime mud, a by-product obtained from the causticizing back to lime in high temperatures. This conversion requires a lot of energy. The most common fuels used as energy source for lime kiln are heavy fuel oil and natural gas. In a modern pulp mill lime kiln is the only user of significant amount of fossil fuels. Replacing fossil fuels with biofuels can have prominent economical and environmental benefits. Interest in using biofuels as energy source of lime kiln has become a worldwide issue in the recent years. However fuels used for lime kiln have a lot of certain requirements. The purpose of this work is to study the required characteristics from liquid fuels used in pulp mill lime kiln and to map suitable liquid biofuels already available in the markets. Also taxation of liquid biofuels compared to heavy fuel oil in Finland, Sweden and Germany is shortly introduced.

Ledelse - en bevegelse i ansvar og kjærlighet

Bakgrunn for denne studien har vært en uro over markedskreftenes innflytelse i samfunnet generelt og i helsevesenet spesielt. Økonomiske organisasjonsmodeller er utviklet for det private næringsliv, hvor organisasjonens mål er å tjene penger. Når kostnadsbesparelser og effektivitet er førende tenkning i kulturen, er det en fare for at mennesket blir sett på som et verktøy eller middel for effektivisering av organisasjonen. Det synes derfor å være et behov for ny tenkning om ledelse, hvor lederens ansvar i større grad er knyttet til ansvar for medmennesket og for mellommenneskelige relasjoner, fremfor ytre strukturer og økonomiske resultater. Hensikten med denne studien har vært å studere hva ansvarlig ledelse er med bakgrunn i vårdvitenskapen, filosofiske tekster av Levinas og Gadamer, samt empirisk materiale. Studien viser at ansvarlig ledelse er styrt av et indre ansvar og har sin etiske grunn i kjærligheten til medmennesket. Ansvarlig ledelse er en del av det å være menneske, og dette innebærer å føre seg selv og andre frem mot ansvaret for de som er sårbare og hjelpeløse. Å føre andre frem mot ansvaret for medmennesket og for fellesskapet er å ivareta egen og andres verdighet ved å fremme menneskets naturlige retningsbestemmelse. Ansvaret for andre danner menneskets menneskelighet i berørthet og følsomhet ved andres smerte og lidelse. Dette vekker menneskets potensial for godhet og nestekjærlighet. Forståelsen for ansvarets betydning bidrar til et fellesskap som opprøres over den urett som rammer andre, og kjennetegnes av solidaritet med de svakeste. Studien viser at ansvarlig ledelse er å tjene den andre i stedfortredelse og ydmykhet. Den andre er den egentlige leder og ledestjerne, og den andre er den som kan avgjøre om ledelse er ansvarlig ledelse. Overført til sykehus vil dette innebære at ansvarlig ledelse er å fremme en kultur, hvor pasienten er den naturlige ledestjerne i fellesskapet. Et slikt fellesskap verner om og gir vekstvilkår for det gode vårdande. Teorimodellen om ansvarlig ledelse er rettet mot hva det innebærer å være ansvarlig som menneske. Det vises til et ansvar som kan betraktes som et vilkår, eller som en mulighet ved livet selv. Å påta seg ansvar for andre gir kraft og mot, og bidrar til at mennesket utvikler sitt iboende potensial for å kunne styres av et ”indre bør” fremfor ytre regler og direktiver. Ledelse knyttet til et slikt ansvar innebærer noe mer enn ledelse som en rolle eller funksjon i organisasjoner, da det er et ansvar som strekker seg utover det som kan rommes i en stillingsinstruks.

Ultrafiltration of pulp mill bleaching effluents

Main objective of this research was to find suitable polymeric ultrafiltration membranes with high retentions, good capacities and low fouling tendencies for the E2- and EP-effluent ultrafiltration. Purpose was to treat alkaline bleaching effluents with ultrafiltration in a way that permeates of the filtrations could be recycled back to process and the consumption of fresh water in the pulp mill could be reduced significantly. In the theoretical part of this work the challenges set by the pulp and paper indus-try processes for membranes were examined. An overview of the membrane tech-nology in the pulp industry was also provided. In addition process conditions in the chemical pulp bleaching and properties of bleaching effluents were discussed in literature study. In experimental part the E2- and EP-stage bleaching effluents from Stora Enso Imatra kraft pulp mill were ultrafiltered with CR250- and CR200-filters. Suitable membranes for ultrafiltration were chosen after screening experiments. Concentra-tion experiment was made for the E2-effluent in order to estimate water saving potential. The E2-effluent was finally ultrafiltered in the pulp mill in order to test the feasibility of ultrafiltration in a real industrial environment. Good membrane for the EP-effluent ultrafiltration based on the EP-screening ex-periments was polyethersulfone membrane UP020 with cut-off value of 20 000 Da. Polysulfone membrane UFX05 with cut-off value of 5 000 Da was promising membrane for the ultrafiltration of the E2-effluent. Based on the concentration filtration of the E2-effluent with UFX05 membrane the water saving potential could be 2.2 m3/Adt for the industrial scale ultrafiltration process. Retention re-sults, such as average COD retention of 60 %, from the trial filtration at the pulp mill with UFX05 membrane were modest compared to the screening experiments, where average COD retention was 75 %. Therefore tighter ultrafiltration mem-branes should be tested for the ultrafiltration of the E2-effluent. The UP020 mem-brane seemed to be suitable for the ultrafiltration of the EP-effluent however con-centration and pilot scale ultrafiltration experiments are needed to verify this.

Patoturvallisuusopas

Uusi patoturvallisuuslaki (494/2009) tuli voimaan 1.10.2009 ja valtioneuvoston asetus patoturvallisuudesta (319/2010) 5.5.2010. Tämä patoturvallisuusopas korvaa patoturvallisuusohjeet (MMM:n julkaisuja 7/1997), jotka poistuivat käytöstä 1.10.2009. Patoturvallisuusoppaassa esitetty ei ole padon omistajaa sitovaa, vaan oppaan tarkoitus on täydentää ja selventää esimerkein ja selostuksin laissa ja asetuksessa esitettyä. Oppaassa käsitellään padon suunnittelua kuten hydrologista mitoitusta ja padon teknisiä turvallisuusvaatimuksia, padon rakentamista ja käyttöönottoa sekä vahingonvaaraselvitystä, padon omistajan turvallisuussuunnitelmaa sekä padon kunnossapitoa, käyttöä, tarkkailua, vuosi- ja määräaikaistarkastuksia. Padot luokitellaan vahingonvaaran perusteella luokkiin 1, 2 ja 3. Luokittelua ei tarvitse kuitenkaan tehdä, jos patoturvallisuusviranomainen katsoo, että padosta ei aiheudu vaaraa. Jokaiselle luokitellulle padolle on padon omistajan laadittava tarkkailuohjelma, jonka patoturvallisuusviranomainen hyväksyy päätöksellään. Padosta aiheutuvan vahingonvaaran selvittämiseksi 1-luokan padon omistajan on laadittava vahingonvaaraselvitys padosta ihmisille, omaisuudelle ja ympäristölle aihetuvasta vahingonvaarasta. Myös muusta kuin 1-luokan padosta voi patoturvallisuusviranomainen määrätä tehtäväksi vahingonvaaraselvityksen luokittelua varten. Padon omistajan on laadittava 1-luokan padolle turvallisuussuunnitelma onnettomuus- ja häiriötilanteiden varalle. Suunnitelmassa esitetään padon omistajan omatoiminen varautuminen em. tilanteiden varalle. Pelastusviranomainen arvioi tapauskohtaisesti pelastuslain mukaisen suunnitelman laatimistarpeen. Padon omistajan on toimitettava patoturvallisuusviranomaiselle tietojärjestelmään vietäväksi patoturvallisuusasetuksessa mainitut tiedot. Patoturvallisuusviranomaisen ja padon omistajan on säilytettävä kustakin luokitellusta padosta ajantasaiset tulosteet tietojärjestelmästä sekä muut padon turvallisuuden kannalta tärkeät asiakirjat patoturvallisuuskansiossa siten, että ne ovat mahdollisissa häiriötilanteissa nopeasti saatavilla.

Selvitys käytöstä poistettujen kaatopaikkojen pinta- ja pohjavesitarkkailusta Uudellamaalla

Tässä selvityksessä on tarkasteltu Uudenmaan vanhoja kaatopaikkoja, joilla on voimassa oleva velvoitetarkkailuohjelma. Kaatopaikkoja on yhteensä 30 ja ne on poistettu käytöstä vuosien 1975–2008 välillä. Kaatopaikoilla käytöstä poistamisen jälkeen tehdyt sulkemistoimenpiteet ovat vaihdelleet jonkin verran ja kaatopaikat ryhmittyvät parhaiten sen mukaan, koska ne on poistettu käytöstä. Sulkemistoimenpiteiden vaatimukset ovat riippuneet kulloinkin voimassa olleesta lainsäädännöstä. Tarkastellut kaatopaikat on jaettu käytöstä poistamisen hetkellä voimassa olleen lainsäädännön mukaan kolmeen ryhmään: ympäristönsuojelulain mukaan suljetut (2000-), jätelain mukaan suljetut (1997–1998) ja jätehuoltolain mukaan suljetut (1975–1996) kaatopaikat. Lisäksi jätehuoltolain aikana käytöstä poistetut kaatopaikat on jaettu neljään ryhmään: yhdyskuntajätteen kaatopaikat, teollisuusjätteen kaatopaikat, kaatopaikan käytöstä poistamisen jälkeen kompostointi- tai maankaatopaikkoina toimineet kaatopaikat sekä kaatopaikan käytöstä poistamisen jälkeen jäteasemina toimineet kaatopaikat. Muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta kaatopaikoilla toteutetut sulkemistoimenpiteet vastaavat käytöstä poistamishetkellä voimassa olleita säädöksiä. Oman lukunsa muodostavat ne kaatopaikat, joilla sulkemissuunnitelma on tehty vaatimusten mukaisesti, mutta sen toteutukseen ei vieläkään ole ryhdytty, vaikka kaatopaikka on poistettu käytöstä vuosia tai jopa vuosikymmeniä sitten. Lähes joka toisella tarkastelluista kaatopaikoista sulkemisrakentaminen on vielä kesken. Näistä kaatopaikoista kuudella sulkemista ei ole vielä edes aloitettu. Lisäksi osalla jo suljetuista kaatopaikoista sulkemistoimenpiteet ovat jääneet osittain puutteellisiksi. Ongelmallisinta on ollut kaatopaikkoja ohjaavan lainsäädännön hidas kehittyminen – vaatimukset nykytiedon pohjalta tarpeeksi huolellisiin sulkemistoimenpiteisiin kirjattiin valtioneuvoston kaatopaikkapäätökseen vasta vuonna 1997. Pitkien siirtymäsäännösten vuoksi näitä tarkkoja säädöksiä on vaadittu vasta ympäristönsuojelulain mukaan suljetuilta kaatopaikoilta. Suurin osa Uudenmaan kaatopaikoista on kuitenkin poistettu käytöstä 1990-luvun aikana. Riittämättömät sulkemistoimenpiteet ovat havaittavissa useiden tarkasteltujen kaatopaikkojen jälkitarkkailutuloksissa. Kaatopaikkavesi sisältää rehevöittäviä, happea kuluttavia sekä haitallisia aineita ja yhdisteitä, joiden leviämistä kaatopaikan alapuolisiin vesistöihin ja pohjavesiin ei ole estetty tarpeeksi tehokkaasti. Tämän vuoksi ympäristö- ja terveysriskejä aiheuttavat kaatopaikkojen pinta- ja pohjavesivaikutukset voivat jatkua vuosikymmeniä kaatopaikan sulkemisen jälkeen. Pinta- ja pohjavesivaikutusten merkittävyyden arvioinnissa velvoitetarkkailujen vuosiraportit ja niiden luotettavuus ovat avainasemassa. Tarkkailun lopettaminen on mahdollista, jos useiden tarkkailuvuosien aikana on havaittu laskevat trendit eri aineiden pitoisuuksissa sekä tieto siitä, että kaatopaikka on suljettu asianmukaisesti.

Characterisation of Laser Beam and Paper Material Interaction

It is known already from 1970´s that laser beam is suitable for processing paper materials. In this thesis, term paper materials mean all wood-fibre based materials, like dried pulp, copy paper, newspaper, cardboard, corrugated board, tissue paper etc. Accordingly, laser processing in this thesis means all laser treatments resulting material removal, like cutting, partial cutting, marking, creasing, perforation etc. that can be used to process paper materials. Laser technology provides many advantages for processing of paper materials: non-contact method, freedom of processing geometry, reliable technology for non-stop production etc. Especially packaging industry is very promising area for laser processing applications. However, there are only few industrial laser processing applications worldwide even in beginning of 2010´s. One reason for small-scale use of lasers in paper material manufacturing is that there is a shortage of published research and scientific articles. Another problem, restraining the use of laser for processing of paper materials, is colouration of paper material i.e. the yellowish and/or greyish colour of cut edge appearing during cutting or after cutting. These are the main reasons for selecting the topic of this thesis to concern characterization of interaction of laser beam and paper materials. This study was carried out in Laboratory of Laser Processing at Lappeenranta University of Technology (Finland). Laser equipment used in this study was TRUMPF TLF 2700 carbon dioxide laser that produces a beam with wavelength of 10.6 μm with power range of 190-2500 W (laser power on work piece). Study of laser beam and paper material interaction was carried out by treating dried kraft pulp (grammage of 67 g m-2) with different laser power levels, focal plane postion settings and interaction times. Interaction between laser beam and dried kraft pulp was detected with different monitoring devices, i.e. spectrometer, pyrometer and active illumination imaging system. This way it was possible to create an input and output parameter diagram and to study the effects of input and output parameters in this thesis. When interaction phenomena are understood also process development can be carried out and even new innovations developed. Fulfilling the lack of information on interaction phenomena can assist in the way of lasers for wider use of technology in paper making and converting industry. It was concluded in this thesis that interaction of laser beam and paper material has two mechanisms that are dependent on focal plane position range. Assumed interaction mechanism B appears in range of average focal plane position of 3.4 mm and 2.4 mm and assumed interaction mechanism A in range of average focal plane position of 0.4 mm and -0.6 mm both in used experimental set up. Focal plane position 1.4 mm represents midzone of these two mechanisms. Holes during laser beam and paper material interaction are formed gradually: first small hole is formed to interaction area in the centre of laser beam cross-section and after that, as function of interaction time, hole expands, until interaction between laser beam and dried kraft pulp is ended. By the image analysis it can be seen that in beginning of laser beam and dried kraft pulp material interaction small holes off very good quality are formed. It is obvious that black colour and heat affected zone appear as function of interaction time. This reveals that there still are different interaction phases within interaction mechanisms A and B. These interaction phases appear as function of time and also as function of peak intensity of laser beam. Limit peak intensity is the value that divides interaction mechanism A and B from one-phase interaction into dual-phase interaction. So all peak intensity values under limit peak intensity belong to MAOM (interaction mechanism A one-phase mode) or to MBOM (interaction mechanism B onephase mode) and values over that belong to MADM (interaction mechanism A dual-phase mode) or to MBDM (interaction mechanism B dual-phase mode). Decomposition process of cellulose is evolution of hydrocarbons when temperature is between 380- 500°C. This means that long cellulose molecule is split into smaller volatile hydrocarbons in this temperature range. As temperature increases, decomposition process of cellulose molecule changes. In range of 700-900°C, cellulose molecule is mainly decomposed into H2 gas; this is why this range is called evolution of hydrogen. Interaction in this range starts (as in range of MAOM and MBOM), when a small good quality hole is formed. This is due to “direct evaporation” of pulp via decomposition process of evolution of hydrogen. And this can be seen can be seen in spectrometer as high intensity peak of yellow light (in range of 588-589 nm) which refers to temperature of ~1750ºC. Pyrometer does not detect this high intensity peak since it is not able to detect physical phase change from solid kraft pulp to gaseous compounds. As interaction time between laser beam and dried kraft pulp continues, hypothesis is that three auto ignition processes occurs. Auto ignition of substance is the lowest temperature in which it will spontaneously ignite in a normal atmosphere without an external source of ignition, such as a flame or spark. Three auto ignition processes appears in range of MADM and MBDM, namely: 1. temperature of auto ignition of hydrogen atom (H2) is 500ºC, 2. temperature of auto ignition of carbon monoxide molecule (CO) is 609ºC and 3. temperature of auto ignition of carbon atom (C) is 700ºC. These three auto ignition processes leads to formation of plasma plume which has strong emission of radiation in range of visible light. Formation of this plasma plume can be seen as increase of intensity in wavelength range of ~475-652 nm. Pyrometer shows maximum temperature just after this ignition. This plasma plume is assumed to scatter laser beam so that it interacts with larger area of dried kraft pulp than what is actual area of beam cross-section. This assumed scattering reduces also peak intensity. So result shows that assumably scattered light with low peak intensity is interacting with large area of hole edges and due to low peak intensity this interaction happens in low temperature. So interaction between laser beam and dried kraft pulp turns from evolution of hydrogen to evolution of hydrocarbons. This leads to black colour of hole edges.

Risk management measures for REACH registered intermediate substances in pulp mill

Tämän työn tavoitteena on antaa kuvaus riskinhallintamenetelmistä viidelle välituotekemikaalille, joita käytetään Stora Enson Imatran tehtailla. Välituotekemikaalit ovat mustalipeä, viherlipeä, valkolipeä, natriumbisulfiitti ja natriumsulfiitti. Nämä kemikaalit ovat jo rekisteröityjä ECHA:an ja rekisteröintiin liittyen ECHA:an on toimitettava myös kuvaus riskinhallintamenetelmistä. Työn alussa kuvaillaan työn kannalta olennaiset säädökset ja viranomaiset, jotka valvovat kemikaalien käyttöä ja valmistusta Euroopan Unionin alueella. Tämän jälkeen kerrotaan yleisesti välituotekemikaalien rekisteröintikriteereistä. Työn loppuosa käsittää kuvauksen riskinhallintamenetelmistä jokaiselle kemikaalille. Riskinhallintamenetelmät sisältävät eristyksen teknisin keinoin, menettelytapa- ja valvontatekniikat, johtamistavat ja henkilökunnan koulutuksen ja välituotekemikaalien kuljetuksen. Myös jokaisen kemikaalin ominaisuudet on kuvattu ja lyhyt prosessikuvaus kemikaalien valmistuksesta ja käytöstä on esitetty helpottamaan ymmärtämistä.

Ligniinin hienojauhatus planeettamyllyllä

Kirjallisuusosassa tarkastellaan ligniiniä luonnon polymeerinä sekä sen kemiallisia perustietoja. Aiheena on myös sen tuotanto ja käyttö uusiutuvana raaka-ainelähteenä energian-, materiaali- ja kemikaalituotantoon sekä niiden mahdolliset tulevaisuudennäkymät. Mekaanisten prosessien osalta keskitytään kiintoaineen hienontamiseen. Lisäksi perehdytään planeettamyllyn toiminnan teoriaan sekä tuoreimpiin tutkimuksiin planeettamyllyjauhatukseen liittyen. Työn kokeellisen osan tarkoituksena oli tutkia ligniinin jauhautuvuutta, sillä partikkelien pienentämisellä voidaan kasvattaa ligniininijauheen ominaisalaa ja tasoittaa sen kokojakaumaa. Jauhautuvuuden avulla voidaan esimerkiksi arvioida ligniinille tehtävän hienojauhatuksen kannattavuutta jatkoprosesseja varten. Tutkimuskysymyksinä oli ”kuinka hyvin ligniini jauhautuu planeettamyllyllä?”, ”onko kylmäkäsittelyllä vaikutusta jauhatustulokseen?”, ”miten eri parametrit (jauhatusaika, kuulakoko ja kierrosnopeus) vaikuttavat jauhatustulokseen?” sekä ”muuttaako hienojauhatus ligniinin kemiallista koostumusta?”. Tutkittavana materiaalina oli kaupallinen kraft-ligniini ja koelaitteena käytettiin planeettamyllyä. Syötölle ja kaikille jauhatustuotteille suoritettiin partikkelikokoanalyysi, ja lisäksi syötölle ja erittäin hienoksi jauhetulle tuotteelle suoritettiin FTIR-analyysi. Kokeiden mukaan ligniini oli hyvin jauhautuvaa, eikä kylmäkäsittelyllä ollut merkittävää vaikutusta jauhatukseen. Kuulakoon pienentäminen sekä jauhatusajan ja kierrosnopeuden kasvattaminen alensivat ligniininjauheen partikkelikokoa. Lisäksi hienojauhatuksen ei todettu muuttaneen ligniinin kemiallista koostumusta.

Modeling of fireside deposit formation in two industrial furnaces

Fireside deposits can be found in many types of utility and industrial furnaces. The deposits in furnaces are problematic because they can reduce heat transfer, block gas paths and cause corrosion. To tackle these problems, it is vital to estimate the influence of deposits on heat transfer, to minimize deposit formation and to optimize deposit removal. It is beneficial to have a good understanding of the mechanisms of fireside deposit formation. Numerical modeling is a powerful tool for investigating the heat transfer in furnaces, and it can provide valuable information for understanding the mechanisms of deposit formation. In addition, a sub-model of deposit formation is generally an essential part of a comprehensive furnace model. This work investigates two specific processes of fireside deposit formation in two industrial furnaces. The first process is the slagging wall found in furnaces with molten deposits running on the wall. A slagging wall model is developed to take into account the two-layer structure of the deposits. With the slagging wall model, the thickness and the surface temperature of the molten deposit layer can be calculated. The slagging wall model is used to predict the surface temperature and the heat transfer to a specific section of a super-heater tube panel with the boundary condition obtained from a Kraft recovery furnace model. The slagging wall model is also incorporated into the computational fluid dynamics (CFD)-based Kraft recovery furnace model and applied on the lower furnace walls. The implementation of the slagging wall model includes a grid simplification scheme. The wall surface temperature calculated with the slagging wall model is used as the heat transfer boundary condition. Simulation of a Kraft recovery furnace is performed, and it is compared with two other cases and measurements. In the two other cases, a uniform wall surface temperature and a wall surface temperature calculated with a char bed burning model are used as the heat transfer boundary conditions. In this particular furnace, the wall surface temperatures from the three cases are similar and are in the correct range of the measurements. Nevertheless, the wall surface temperature profiles with the slagging wall model and the char bed burning model are different because the deposits are represented differently in the two models. In addition, the slagging wall model is proven to be computationally efficient. The second process is deposit formation due to thermophoresis of fine particles to the heat transfer surface. This process is considered in the simulation of a heat recovery boiler of the flash smelting process. In order to determine if the small dust particles stay on the wall, a criterion based on the analysis of forces acting on the particle is applied. Time-dependent simulation of deposit formation in the heat recovery boiler is carried out and the influence of deposits on heat transfer is investigated. The locations prone to deposit formation are also identified in the heat recovery boiler. Modeling of the two processes in the two industrial furnaces enhances the overall understanding of the processes. The sub-models developed in this work can be applied in other similar deposit formation processes with carefully-defined boundary conditions.

Myndighetsperson, själasörjare eller driftkucku : en studie av prästgestalter i svenska romaner 1809–2009

Syftet med avhandlingen är att undersöka hur prästgestalter i svenska romaner skildras. Eftersom sockenprästerna under lång historisk tid har innehaft en långtgående världslig och andlig makt över församlingsborna i kraft av prästämbetet, var och är prästskildringar intressanta för många romanläsare. Prästen som romangestalt har många liknande drag från roman till roman och går att kategorisera. Mitt studium av lutherska prästgestalter i svenska romaner 1809–2009 tar sin utgångspunkt i följande kategorier: Prästen som myndighetsperson (ämbetsbärare, patriark och förebild), som själasörjare (församlingsherde, predikant, biktfader och troskämpe) och prästen som driftkucku (hycklare, hatobjekt och skrattspegel). Avhandlingens teoretiska utgångspunkter tar sikte på skildringen av prästgestalterna och utgår från Blakey Vermeule som har undersökt varför romaner och romangestalter är intressanta för läsaren. Jon Helt Haarder har formulerat teorin om den performativa biografismen som är givande i studiet eftersom många romaner med prästkaraktärer är (själv)biografiska. Med Eric Donald Hirsch Jr. hävdar jag att författaren har betydelse för texten och menar att författarens avsikter med en prästkaraktär kan påverka analysen av karaktärerna. Mitt typologiska studium genom cirka 150 romaner visar hur de humoristiska prästskildringarna finns representerade under hela perioden av 200 år. Tidigare teorier som förbundit vissa prästtyper till litterära epoker, till exempel den hycklande prästen vid det moderna genombrottet i Norden, blir genom min studie modifierade. Ett annat fynd är att prästers utomäktenskapliga förbindelser tenderar att skildras som en svårare synd i senare historiska romaner än i samtida 1800-talsromaner. ---------------------------------------------------------- Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miten pappien hahmot eroavat toisistaan ruotsinkielisissä romaaneissa. Koska pitäjän papeilla on pitkään historiassa ollut mittavaa maallista ja hengellistä valtaa seurakuntalaisiin nähden pappisviran puolesta, ovat pappishahmojen eroavaisuudet mielenkiintoisia monille romaanien lukijoille. Papeilla romaanien hahmoina on monia romaanista toiseen toistuvia piirteitä, joita voi kategorisoida. Lähtökohtana tutkielmalleni luterilaisten pappien hahmoista ruotsalaisissa romaaneissa vuosina 1809-2009 ovat seuraavat kategoriat: papit viranomaisina (viranhaltijoina, patriarkkoina ja esikuvina), sielunpaimenina (seurakuntien paimenina, saarnaajina, rippi-isinä ja uskon taistelijoina) sekä papit pilkan kohteena (tekopyhinä, vihan ja naurun kohteina). Väitöskirjan teoreettiset lähtökohdat ottavat näkökulmaa pappishahmojen eroavaisuuksiin, ja pohjautuvat Blakey Vermeulen tutkimukseen siitä, miksi romaanit ja romaanien hahmot ovat mielenkiintoisia lukijalle. Jon Helt Haarder on kehittänyt teorian performatiivisesta elämäkerrallisuudesta, joka on antoisaa tälle tutkielmalle, sillä monet pappishahmoja sisältävät romaanit ovat (oma)elämäkerrallisia. Väitän yhdessä Eric Donald Hirsch Jr.:n kanssa, että kirjailijan persoonalla on merkitystä tekstille, tarkoittaen sitä, että kirjailijan tarkoitusperät pappishahmoa kohtaan voivat vaikuttaa hahmojen analyysiin. Noin 150 romaanin typologinen tutkimukseni osoittaa, kuinka humoristiset pappishahmojen kuvaukset ovat esillä koko kahdensadan vuoden ajanjakson. Tulen käyttämään tutkielmassani muunnelmia aiemmista teorioista, jotka ovat liittäneet tietyt pappishahmojen tyypit kirjalliseen aikakauteen, kuten esimerkiksi tekopyhien pappien esiintulo modernissa läpimurrossa Pohjoismaissa. Toinen löytö on, että pappien avioliittojen ulkopuoliset suhteet ollaan taipuvaisia näkemään vakavampana syntinä myöhemmissä historiallisissa romaaneissa kuin samanaikaisissa 1800-luvun romaaneissa.