Konsten att flisa för effektivare användning av vedråvara
Det finns en ökad efterfrågan på produkter från skogen. Därmed blir det allt viktigare att skogsråvaran används så effektivt som möjligt, menar Jessica Gard Timmerfors, doktorand vid Umeå universitet, som varit med och utvecklat en trumhuggsteknik som ger större andel användbar flis för massaproduktion.
De första stegen är viktiga för att öka utbytet från skogsråvaran. Flisens kvalitet påverkar hur pass bra massa det blir i slutändan. En flis som har mer jämna egenskaper ger bättre massa och man får ett högre utbyte.
Alltför många spån olämpliga för massaframställning
– En stark anledning till att jag började det här projektet är att jag vill bidra till att våra skogliga resurser används så effektivt som möjligt. Att upp till fem procent av en trästock blir till spån som inte är lämpligt för massaframställning tycker jag är ohållbart. Det gjorde mig glad när mina data började komma och visade att hypotesen stämde och att spånhalten hade halverats, säger Jessica Gard Timmerfors.
Huvudfokus i projektet har varit en ny typ av trumhugg, som har utvecklats av Multi Channel Sweden AB. Hon har studerat huggen både i full skala ute på massabruk och i pilotskala på Domsjö utvecklingsområde i Örnsköldsvik. Vid försöken i pilotskala har hon själv kunnat styra valet av råmaterial och inställningar.
En del i projektet har varit att jämföra flisen från den nya huggen med flis som används inom industrin i dag. Detta har gjorts i fullskaleförsök och med fokus på flisens längd, tjocklek och bredd. Industrin har en standard för vilken flis som anses vara acceptabel eller för stor, för tjock eller för liten. Den flis som är för liten eller för stor sorteras ibland bort innan flisen kokas till massa, vilket leder till sämre utbyte.
Dimensionerna på en flisbit varierar
Vilka dimensioner en flisbit bör ha med avseende på tjocklek och längd skiljer sig åt mellan olika processer. Därför har Jessica Gard Timmerfors försökt tillverka en kortare flis utan att den storleksfraktion som industrin vill ha, acceptfraktionen, blir orimligt liten. Det har även gjorts studier av impregnering av kortare flis med kokkemikalier.
Jessica Gard Timmerfors har gjort pilotstudier med varierande råvara för att undersöka om samma variationer som påverkar traditionella flishuggar även påverkar den nya teknologin. En variation som hon tittat närmare på är skillnader i fliskvalitet om lövved och barrved huggs med samma inställning. Hon har även tittat på variationer inom samma trädslag, till exempel trästockar som är frusna, har torkat, eller som har ovanligt hög fukthalt.
– Det har varit roligt att få jobba praktiskt med att förbereda stockarna, vara med och hugga och att besöka olika massabruk.
Småfraktioner stör massaprocessen
Den nya trumhuggstekniken skapade flis som visuellt liknade den som används inom industrin i dag. Den nya trumhuggen gav en andel acceptflis på 85 procent direkt efter huggning i demonstrationsskala, ett värde som brukar uppnås först efter sållning av flis. Framför allt minskade andelarna av de fraktioner som kan ses som förlust, nämligen pinnflis och spån. Dessa småfraktioner stör massaprocessen och kan ses som en råvaruförlust, även om de fortfarande kan användas som bränsle.
Avhandlingen:
Wood chips for kraft and sulfite pulping: evaluation of novel forest-industrial drum-chipping technology (Svensk titel: Flis för sulfatmassa- och sulfitmassaprocesserna – Utvärdering av ny skogsindustriell trumhuggningsteknik)
Kontakt:
Jessica Gard Timmerfors, Kemiska institutionen, Företagsforskarskolan vid Umeå universitet, jessica.gard.timmerfors@umu.se
