Browsing by Author "Dahl, Olli"
Now showing 1 - 20 of 270
Results Per Page
Sort Options
Item Aalto- ja sädeoptiset teoria paperin valonsironnan kehittämisessä(2009) Jokela, Ilkka; Koivunen, Kimmo; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem Alkaline peroxide bleaching of hot water treated wheat straw(2009) Mustajoki, Suvi; Leponiemi, Anja; Puunjalostustekniikan laitos; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Dahl, OlliSuurin osa ei-puuperäisten massojen valmistusmenetelmistä on omaksuttu puumassanvalmistuksesta. Soodakeitto on perinteinen tapa tuottaa vehnänolkimassaa. Silikaatti, jota oljessa on runsaasti, liukenee alkalisen keiton aikana. Käytetyn, alkalisen keittoliemen haihdutus ja talteenotto on hankalaa. Soodakeitto myös kuluttaa paljon alkalia. Korkean kemikaalinkulutuksen ja silikaattiongelmien takia vähemmän kemikaaleja kuluttavalle ja ympäristöystävällisemmälle prosessille on tarvetta. Työn tavoitteena oli vähentää alkalin kulutusta kuumavesikäsitellyn vehnänoljen peroksidivalkaisussa. Kirjallisuusosa keskittyy mekaanisen ja kemiallisen massan peroksidivalkaisun tehostamiseen ja aktivointiin. Kirjallisuusosassa käsitellään pääosin puumassan valkaisua, mutta myös jonkin verran ei-puuperäisen massan peroksidivalkaisua. Kokeellisen osa tavoitteena oli optimoida kuumavesikäsitellyn vehnänoljen valkaisua sekvenssillä P-P-Paa-P. Päätavoitteena oli saavuttaa 75 ISO- % vaaleus mahdollisimman pienellä valkaisukemikaalien kulutuksella ja samalla säilyttää massan ominaisuudet. Eri vuosina kasvaneiden olkien kemiallinen koostumus eroaa toisistaan ja vaikuttaa tarvittavaan valkaisukemikaalien määrään. Referenssivalkaisut osoittivat, että vuoden 2006 olki voidaan valkaista tavoitevaaleuteen pienemmällä valkaisukemikaalikulutuksella kuin vuoden 2007 olki. Vastaavilla kemikaaliannoksilla vuoden 2006 oljen vaaleus oli suurempi kuin vuoden 2007 oljen. Reflektanssimittauksessa aallonpituusalueelle 640-670 nm löytyi ero olkien välillä. Tämä ero saattaa osittain selittää massojen valkaisukemikaalien kulutuseroa. Kokeiden perusteella näyttää siltä, että natriumhydroksidia ei voida korvata magnesiumhydroksidille, kaliumhydroksidilla tai osittain natriumkarbonaatilla. Työssä todettiin myös, että P1-vaiheen paineistaminen hapella muuttaa valkaisun epäselektiivisemmäksi. Sokerin lisääminen valkaisun P1-vaiheeseen nosti massan vaaleutta ja sen avulla saavutettiin korkeampi loppuvaaleus kuin referenssimassalla.Item Alkenyylimeripihkahappoanhydridin käyttö massaliimauksessa(2009) Koponen, Lassi; Haapasalo, Laura; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem Alkoholijuomatehtaan jätevesikuorman pienentäminen(2016-08-23) Rönkkö, Ville; Kahima, Juha; Nyyssölä, Antti; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliTässä diplomityössä tutkittiin Altian Rajamäellä sijaitsevan alkoholijuomatehtaan jäteveden biologisen hapenkulutuksen pienentämistä. Tehtaalla ei valmisteta alkoholijuomia raaka-aineista, kuten sokeri hiiva ja vesi, vaan tehtaan toimintoja ovat lähinnä väkiviinan sekoitus ja maustaminen. Tästä johtuen tehtaan jätevedet ovat koostumukseltaan erilaisia, kuin esimerkiksi panimoiden tai tislaamojen jätevedet. Tehtaan jätevesikuorman suurin aiheuttaja on tehtaalta viemäriin pääsevä etanoli. Tämä työ keskittyy lähinnä sellaisten keinojen etsimiseen, joilla tehtaan tuotteita tai puolivalmisteita joutuu viemäriin mahdollisimman vähän. Työn aikana tehtiin jätevesiselvitys, jossa arvioitiin tehtaan eri toimintojen aiheuttamaa jätevesikuormaa. Mittarina käytettiin COD-pitoisuutta ja –kuormaa. Suurimmat jätevedenkuormittajat löytyivät tehtaan nesteraaka-aineiden vastaanotosta ja mausteiden uutosta ja tislauksesta. Lisäksi havaittiin, että suuri osa jätevesikuormasta tulee pienistä jätevesilähteistä, joiden jätevesikuorman syntyä on hankala ehkäistä erityisillä toimilla. Sen sijaan henkilöstön koulutus ja jätevesiongelmasta tiedottaminen ovat tärkeitä työkaluja tällaisen jäteveden vähentämisessä. Raaka-aineiden vastaanoton aiheuttama jätevesikuorma saadaan työssä esitellyillä toimenpiteillä poistettua yli 90 prosenttisesti ja mausteuuttojen ja tislausten kuormaa pienennettyä noin puoleen. Koko tehtaan jätevesikuorma pienenee lisätoimenpiteillä yhteensä jopa 34 %.Item Alkuainekloorin talteenoton ja kierrätyksen kehittäminen modernissa biotuotetehtaassa(2023-08-22) Seppäläinen, Hanna; Ala-Kaila, Kari; Vehmaa, Janne; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliItem Anaerobic digestion and further processing of pulp and paper mill biosludge(2012) Hannukainen, Heikki; Rimpinen, Olli; Laukkanen, Timo; Puunjalostustekniikan laitos; Kemian tekniikan korkeakoulu; School of Chemical Engineering; Dahl, OlliAnaerobic digestion is able to convert organic material into biogas, which can be utilized in energy production. Even though anaerobic digestion is a widely used sludge treatment method in municipal sector, it has not gained popularity in pulp and paper industry. Due to stringent environmental regulations regarding waste new means to utilize waste streams are being developed and assessed. In this thesis, the feasibility of anaerobic digestion of pulp and paper mill bio sludge (PPBS) was evaluated. The thesis consisted of literature review and experimental part, where the mesophilic anaerobic digestion was integrated in sludge treatment process in laboratory-scale. The research objectives in this thesis were to determine the effects of anaerobic digestion on PPBS dewater ability and to optimize the biogas production potential in anaerobic digestion process. The effects on PPBS dewater ability were evaluated in filtration tests. The anaerobic digestion of PPBS was evaluated in batch digestion and in continuously fed digestion. In batch digestion, the biogas productions of mechanically disintegrated and untreated PPBS were evaluated with manometer, which registered the pressure change in closed system. In continuously fed digestion, the formed biogas was collected in gas bags, and the amount of formed biogas was compared to the dry solids reduction. Based on the results, the feasibility of full-scale anaerobic digestion of PPBS was evaluated. In continuously fed anaerobic digestion experiments the organic fraction in PPBS from UPM Kaukas mill was reduced 9·18 % depending on the solids retention time. Based on the results, the optimal solids retention time for disintegrated PPBS seemed to be close to 15 days, where the daily biogas production per sludge feed was approximately 32 m 3/ton OS. The sludge disintegration was found to improve the biogas production by 30 % in manometric experiments. In addition, the sludge disintegration increased the methane content in biogas by 13 %. Even though anaerobic digestion is able to reduce the dry solids fraction In PPBS, it does not solve the problem related with the high water content. Both anaerobic digestion and sludge disintegration were found to decrease the PPBS dewater ability. The nutrient and heavy metal analysis indicated that the digested PPBS could be utilized into some extent for example in forest fertilizing.Item Analysing the potential of water cycle closure at eucalyptus kraft pulp mills(2023-01-24) Saranpää, Virpi; Frösén, Oskari; Krogerus, Mårten; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliThe pulp industry consumes a lot of water during the manufacturing of pulp. The water cycle closure has been under research for many years, and it is still encountering challenges before fully closed water circulation in a mill is reached. There are many parameters affecting the process and the end-product when less raw water and mill water is consumed, and more treated wastewater is used in the process to replace the mill water. These parameters are, for instance, non-process elements (NPEs), suspended solids and dissolved solids. These elements can cause corrosion, plugging, scaling and deposit formation. This thesis aimed to study the possibility of water cycle closure in non-integrated bleached eucalyptus kraft pulp mills by literature review and modelling. This thesis focused on the recycling of treated wastewater, and other water flows as well as their chemical oxygen demand (COD) concentrations in different cases. In the experimental part, three cases were modelled, and the water flows and COD concentrations were calculated and compared to literature values. The cases were recycling of treated wastewater back to the process (case A), recycling of EOP-filtrate to brownstock washing and secondary condensate A to bleaching (case B) and using secondary condensate A in brownstock washing and drying machine (case C). The hypothesis was that water circulation in a pulp mill can be closed and a rough estimate regarding the COD concentration in a eucalyptus kraft pulp mill process can be modelled with Microsoft Excel. All cases showed a decrease in water flow values and mostly in COD concentrations. The results were comparable to literature and existing mills. The hypothesis was partially achieved. Water circulation in a pulp mill was able to be closed according to the experimental part, in reality, more parameters need to be taken into account when considering water cycle closure. Nevertheless, rough estimates regarding the COD concentrations can be modelled with Microsoft Excel.Item The Anoxic selector and dechloration in pulp and paper industry(2011) Pellikainen, Paula; Laukkanen, Timo; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliItem Användning av Ramanspektroskopi i träforskning(2009) Lindström, Mats; Hörhammer, Hanna; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem AOX-parametrin kriittinen tarkastelu(2010) Hannukainen, Heikki; Jokinen, Heini; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem Arkkioffsetpainatuksessa painovärin kuivumistekniikat ja menetelmät(2009) Jutila, Eveliina; Sahivirta, Jukka; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem Behaviour of mercury from coal, biofuels and wastes during pyrolysis and combustion(2007) Savolahti, Jaakko; Zevenhoven, Ron; Konetekniikan osasto; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Lampinen, Markku; Dahl, OlliItem Benchmarking of an environmental management system to the ISO 14001 standard in a high-tech company(2012) Leskinen, Maija; Nieminen, Markku; Watkins, Gary; Puunjalostustekniikan laitos; Kemian tekniikan korkeakoulu; School of Chemical Engineering; Dahl, OlliThere is a growing interest in corporate environmental management. The development of environmental management is driven by rapid growth of environmental legislation, demand of customers and stakeholders and the concept of sustainable development. Good environmental management reduces the environmental burden of organizations, but it will also benefit organizations economically. Environmental issues are complex and to manage them, environmental tools such as environmental management systems (EMS) exist. The most acknowledged are based on ISO 14000 standards and EMAS Regulations. The ISO 14001 standard for environmental management systems is a general standard and can be applied to any organization. It is based on PDCA-cycle (plan-do-check-act -cycle), which aims at continuous improvement. The standard implements organization's environmental policy in practice. In this thesis an environmental management system was benchmarked to the ISO 14001 standard. Given the existing EMS of the company, the challenges of developing the EMS were considered from the point of view of change management. This thesis was conducted in a Finnish high tech company, where the state of its environmental management system was reviewed with the help of internal documentation, audits and interviews. The resulting development plan suggests a set of recommendations that should be considered when improving the EMS in the future.Item Biodiversity as part of life cycle assessment of natural fibres(2022-08-23) Huuki, Mandi; Perkiö, Sanna; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliThe level of global biodiversity has declined at such an alarming rate in recent decades that the issue is already being discussed as the sixth mass extinction. Life cycle assessment is one of the most widely used tools for assessing the environmental impact of products. This work studies the applicability of life cycle assessment to product biodiversity modelling using cotton and pulp fibres as examples. The work compares the applicability of the appropriate life cycle assessment model indicators and the indicators developed by the UN Environment Program and the Convention on Biological Diversity to assess of the biodiversity impacts of natural fibres. According to the results, some of the major drivers of biodiversity loss were missing from the life cycle assessment indicators, but its indicators were better suited to modelling direct emissions such as water emissions. Both groups of indicators comprehensively presented the effects of land use.Item Biohajoavien pakkausmateriaalien sijoittuminen pakkaussektorilla(2010) Liukkonen, Riku; Knuts, Aaro; Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta; Dahl, OlliItem Biojalostamojen ympäristövaikutusten arviointi(2017-08-17) Larimo, Ville; Dahl, Olli; Kemiantekniikan korkeakoulu; Rautkari, LauriItem Biokaasun tuotanto osana sellun ja paperin tuotantoa(2020-10-06) Jernström, Kasperi; Dahl, Olli; Kemiantekniikan korkeakoulu; Kontturi, EeroItem Biolämpölaitoksen lentotuhkan hyödyntämisen ratkaisut ja liiketoimintaverkostot(2017-08-29) Merenheimo, Tiia; Serkkola, Ari; Lillman, Eeva; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliTämän tutkimuksen tarkoitus oli kartoittaa hyödyntämisvaihtoehtoja Lahti Energian Kymijärvi III -biolämpölaitoksen lentotuhkalle. Tavoitteena oli selvittää, mitkä ovat mahdolliset hyödyntämiskohteet ja millaisia liiketoimintamalleja ja -verkostoja niiden toteuttaminen vaatii, sekä vertailla vaihtoehtojen soveltuvuutta Lahti Energian tarpeisiin. Tutkimus koostui kirjallisuuskatsauksesta, haastattelututkimuksesta ja SWOT-analyysistä. Kirjallisuudesta selvitettiin hyödyntämiseen liittyvät lainsäädännön kriteerit ja hyödyntämisen tekniset ratkaisut. Yleisimpiä tuhkan hyötykäyttökohteita ovat maarakentaminen ja metsälannoitus. Lisäksi tuhkan hyödyntämisen toimijakentän ja liiketoimintaratkaisujen nykytila kartoitettiin. Haastattelututkimuksessa selvitettiin tuhkan tuottajien hyödyntämisratkaisuja ja niiden toteutukseen liittyviä liiketoimintaverkostoja. Lahti Energian sidosryhmiä haastateltiin kiinnostuksesta ja mahdollisuuksista yhteistyöhön tuhkan hyödyntämisessä. Haastatteluiden perusteella tuhkan hyödyntämisessä liiketoimintaverkostolla ja siinä toimivilla yhteistyökumppaneilla on suuri merkitys hyödyntämisen onnistumisen kannalta. Lahti Energian ratkaisuvaihtoehdot voidaan luokitella tuhkan hyödyntämisen ulkoistamiseen ja liiketoiminnan kehittämiseen itse tai yhteistyökumppanien kanssa. Ulkoistamiseen perustuvat vaihtoehdot ovat yksinkertaisempia ja vaativat vähemmän resursseja Lahti Energialta. Keskeistä mahdollisen oman liiketoiminnan kehittämisessä olisi ratkaista, kuinka tuhkalannoitteet saadaan kivennäismaille soveltuviksi. Maarakennuskäyttö on todennäköinen tuhkan käyttökohde lannoituskäytön rinnalla. Lopulliset päätökset hyötykäyttökohteista on mahdollista tehdä vasta, kun tuhkan laatu ja ympäristökelpoisuus ovat selvillä.Item Bleaching Microcrystalline Cellulose Using Hydrogen Peroxide, Peracetic Acid, and Ozone(NORTH CAROLINA STATE UNIV DEPT WOOD & PAPER SCI, 2021-11) Kopra, Riku; Vanhatalo, Kari; Paarnila, Sonja; Pappinen, Antti; Dahl, Olli; Department of Bioproducts and Biosystems; Clean Technologies; South-Eastern Finland University of Applied Sciences; Andritz LtdAaltoCellTM based microcrystalline cellulose was bleached using hydrogen peroxide, peracetic acid, and ozone. The target brightness was set at 85% ISO brightness of the sheet (93% Y-brightness), which is white enough for the traditional use of microcrystalline cellulose. Both the paper pulp and dissolving pulp can be hydrolyzed using the AaltoCellTM process. Using paper pulp as a raw material, the brightness of the final microcrystalline cellulose decreased. The higher the temperature and retention time during the hydrolysis process, the greater the brightness loss. This effect can be explained by the so-called caramelization reaction. Due to this phenomenon, the microcrystalline cellulose should be bleached before using the product in food and pharmaceutical applications. The results showed that the target brightness was reached with ozone at doses of approximately 5 kg/ton with a reaction time of a few minutes; peroxide and peracetic acid required approximately twice the dose and a reaction time of at least 30 min. The concentrations of the chemical oxygen demand and total organic carbon in the pulp filtrate fraction varied with the bleaching chemicals used, with both values being low with ozone and the highest with peracetic acid.Item Business opportunities for the utilization of process-based industrial CO2(2024-01-22) Tognetty, Emilia; Pajunen, Nani; Pajula, Tiina; Kemian tekniikan korkeakoulu; Dahl, OlliThere is an increasing need for industries to adopt new technologies and find new business opportunities in the transition towards sustainable global economy. Anthropogenic emissions of carbon dioxide (CO2) are of great concern to which carbon capture, utilization, and storage (CCUS) is expected to bring solutions. Existing literature has examined the theoretical possibilities and feasibility of especially individual elements of value chains in isolation rather than considering their interconnected dynamics. Although these solutions are raising interest and successful pilots have been carried out there are only a few larger scale and commercial solutions existing. Thus, this thesis tries to understand the necessary actions for promoting and speeding up the implementation of CCUS and the value captured CO2 could have for businesses. The study investigates four different scenarios of process-based industrial CO2 utilization. Them being production of methanol, construction plastics, cement and storing of CO2 to seabed. To explore their business opportunities in the current landscape, a qualitative research approach is applied based on grounded theory. In total 14 semi-structured interviews serve as the primary data source. To reinforce the credibility and validity, supplementary information from public CCUS project materials is incorporated. This thesis adds to the existing literature by affirming earlier discoveries regarding the significance of CCUS in carbon management solutions. As a result, the findings illustrate the importance of a comprehensive understanding of the inter-linkages in the value network and emphasize collaborative approach to reach the business potential of the selected CCUS value chains. The necessary actions include recognition of these activities in the regulation framework, development of market conditions and overcoming financial issues. Methanol and storing pathways are identified to be first ordinary business opportunities and the value of captured CO2 for businesses concentrating on non-quantitative aspects like strategical positioning. Also, this study introduces novel avenues for further research.