MoRe Research Örnsköldsvik AB Trädet – vår råvara och möjlighet MoRe Research • Kommersiellt FoU-bolag – Traditionell Skogsindustri – Bioraffinaderier • 43 anställda – Gynasieexamen – Ingenjörer – Doktorer • Verksamhet – – – – – – – Processutveckling Produktutveckling Projektledning Analyser Troubleshooting Bioraffinaderi Utbildning Bioraffinaderiet i Domsjö Trädet – Vår råvara och möjlighet Maximera värdeutnyttjandet av vedråvaran • • • • • • • • • • Sågade trävaror Massa Papper Energi Lignin Cellulosa Hemicellulosor Extraktivämnen Restprodukter mm Brett spann av produkter där kemi är en av nycklarna Organisk kemi Oorganisk kemi Biokemi Vi bidrar till ett hållbart samhälle Kemikunskapens evolution Vad kommer jag ha för nytta av detta? Äta, äta, sova, sova… Stefan 24 år och KTH-student Stefan Nyfödd eller nåt sånt Stefan 43 år Vedens kemiska sammansättning 2-3 mm Cellulosa Hemicellulosa Lignin Extraktivämnen Vad innehåller ett träd? Tallfibrer Björkfibrer Vedkomponeternas uppbyggnad i naturen CO2 Fotosyntes Polysackarider: Sockermetabolism • Cellulosa • Hemicellulosa Shikimisyra Lignin Kumarylalkohol Koniferylalkohol Sinapylalkohol Dominant i barrved Dominant i lövved Cellulosa & hemicellulosa Cellulosa OH H OSV 10 000 - 15 000 glukosenheter stor! Cellulosans ”storlek” OH H 10000 40000 Ångström 0,000004 m Cellulosans ”storlek” 85 m OH H 10000 40000 Ångström 0,000004 m 110 m ”Om allt i hela världen skulle expandera så cellulosan blev lika lång som diametern på en snusdosa…” Cellulosans ”storlek” 149 mil GROVSNUS OH H 10000 7 cm 193 mil Hemicellulosa (barrved) Galaktoglukomannan: Den vanligaste hemicellulosan i barrved Andra: Arabinoglucuronoxylan Arabinogalactan Fiberriktning Cellväggens struktur Cellulosa Lignin Hemicellulosa Nedbrytning alkaliska förhållanden – tex Husum CH2OH H HO O CH2OH O G G G G G CH2OH CH2OH H HO O O O G G G G O OH CHO -OH OH CHO -OH Nedbrytning sura förhållanden – tex Domsjö En elektron (e-) ”går över” från kolet. Bindningen bryts! Kolet blir plusladdat. Start H+ + Vätejonen reagerar med syrebryggorna i kolhydratkedjorna + Jäsning: C6H12O6 ⇒2 C2H5OH + 2CO2 Vatten reagerar med det plusladdade kolet. En hydroxylgrupp (OH) sätts på kolet. Lignin Ligninets nedbrytning Kemikalier • Stor (enorm) molekyl • Ej vattenlöslig Ligninets nedbrytning HSOH-R -R OH 1. H2O Ligninets nedbrytning HSOHS- - Denna struktur kallas Kinonmetid Ligninets nedbrytning S- S- - - Extraktivämnen Extraktivämnen • Fettsyror (barr- och lövved) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO• Hartssyror (barrved) • Neutralämnen – Betulinol – Sitosterol CH3 COO- CH(CH3)2 Polär del ”gillar vatten” Opolär del ”ogillar vatten” Extraktivämnen - Miceller I vattenlösning bildar fett- och hartsyrorna så kallade miceller. Inuti dessa kan neutralämnen (som ej är vattenlösliga) ”lösas in”. Polär del Neutralämne Opolär del ”micell” Extraktivämnen - Miceller Tallolja tillsätts på lövlinjer för att underlätta borttvättandet av neutralämnen Micell med fettsyror Blandmicell med fettsyror och hartssyror (Tallolja) Processerna Vedhantering Huggning Barkning Sållning Kemisk behandling Produkter Traditionella produkter Vedens kemiska sammansättning och processen påverkar pappersprodukten Framtidens produkter Tex framställning av regenererad cellulosa – viskos! Samspel! Organisk kemi Oorganisk kemi Biokemi Trädet – Vår råvara och möjlighet… men inte utan kemi! Byggmateriel Tis s Kartong ol n a t Me ge y T Förtj ue Etanol r oc el d e m s kning i m e sk n o ti k n Fu Papper Medicin r e i l ka Besök gärna vår hemsida! www.more.se Där finns bland annat de filmer som visades i presentationen