Tiedotteet

Näytä tiedotekategoriat

Etusivu » Tiedotteet » Ympäristö ja luonto » Väitös: Puun kaasutuksessa muodostunut hiilijäännös poistaa vedestä epäpuhtauksia

Oulun yliopisto

Väitös: Puun kaasutuksessa muodostunut hiilijäännös poistaa vedestä epäpuhtauksia

Tiedote.
Julkaistu: 10.11.2014 klo 12:18
Julkaisija: Oulun yliopisto

Puun kaasutuksessa muodostunut hiilijäännös poistaa vedestä epäpuhtauksia

Väitöstyössä tutkittiin puun kaasutuksessa muodostuvien hiilijäännösten hyötykäyttöä vesien puhdistuksessa. Jätemateriaaleja käsiteltiin kemiallisesti ja fysikaalisesti eri menetelmillä niiden ominaisuuksien parantamiseksi. Käsiteltyjen materiaalien kykyä poistaa jätevesissä tyypillisesti esiintyviä ravinteita (fosfaatti, nitraatti) sekä mm. kaivosteollisuudessa muodostuvia sulfaattipitoisia vesiä tutkittiin. Tutkimuksessa havaittiin, että sekä fysikaalisesti hiilidioksidilla että kemiallisesti sinkkikloridilla aktivoitu hiilijäännös poistaa fosfaattia paremmin kuin kaupallinen aktiivihiili ja myös nitraatin poistotehoa saadaan parannettua käsittelyllä. Kemiallisesti rautakloridilla modifioitu hiilijäännös poistaa sulfaattia paremmin kuin kaupallinen aktiivihiili.

Puun kaasutuksella voidaan tuottaa sähköä ja lämpöä, ja toisaalta kaasusta voidaan katalyyttien avulla valmistaa kemikaaleja ja biopolttoaineita. Kaasutuksessa muodostuu hiilijäännöstä, jonka hyödyntäminen on tärkeää kaasutusprosessin kustannustehokkuuden parantamiseksi.

Nykyinen lainsäädäntö määrittelee hiilijäännöksen jätteeksi ja asettaa vaatimuksia sen hyödyntämiselle. Tietyissä kaasutusprosesseissa muodostunut hiilijäännös muistuttaa ominaisuuksiltaan aktiivihiiltä, jota on tyypillisesti käytetty monenlaisissa sovelluksissa adsorbenttinä mm. jäte- ja juomaveden puhdistukseen. Aktiivihiili on kuitenkin kallista ja sen valmistaminen on energiaa kuluttava prosessi, mikä rajoittaa sen käyttöä joissain tapauksissa. Tämän vuoksi tarvitaan uutta tietoa myös adsorbenttien valmistamiseen soveltuvista vaihtoehtoisista biomassapohjaisista, paikallisista raaka-aineista tai jätemateriaaleista ja niiden fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista.

Hiilijäännöksen adsorptio-ominaisuudet eivät tyypillisesti ole yhtä hyviä kuin aktiivihiilellä, mutta ominaisuuksia voidaan parantaa fysikaalisella tai kemiallisella aktivoinnilla tai kemiallisella modifioinnilla, kuten tehty tutkimus osoittaa. Työssä tutkittiin eri käsittelymenetelmien vaikutusta hiilijäännöksen adsorptiokykyyn. Valmistettujen adsorbenttien adsorptiokykyä fosfaatin, nitraatin ja sulfaatin poistossa tutkittiin laboratoriomittakaavassa. Adsorptiokokeissa määritettiin optimaalinen alku pH ja alkukonsentraatio ja lisäksi tutkittiin ajan vaikutusta adsorptioon. Tulosten perusteella tehtiin kinetiikkamallinnusta sekä isotermianalyysi.

- - -

Filosofian maisteri Sari Tuomikoski (os. Kilpimaa) väittelee Oulun yliopistossa 14.11.2014. Fysikaalisen kemian alaan kuuluvan väitöskirjan otsikko on Utilisation of gasification carbon residues – Activation, characterisation and use as an adsorbent (Kaasutuksessa muodostuvien hiilijäännösten hyödyntäminen – Aktivointi, karakterisointi ja käyttö adsorbenttinä). Vastaväittäjänä toimii professori Mika Sillanpää Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja kustoksena professori Ulla Lassi. Väitöstilaisuus alkaa Linnanmaalla Kuusamonsalissa (YB 210) kello 12.

- - -

Oppiarvo ja nimi:
Filosofian maisteri Sari Tuomikoski (os. Kilpimaa)

Syntymäaika ja -paikka:
1985 Sodankylä

Yo-tutkintovuosi ja koulu:
2004, Sodankylän lukio

Tiedekunta ja laitos:
Luonnontieteellinen tiedekunta, fysiikan ja kemian laitos
0294 480 000

Väittelijän yhteystiedot: sari.tuomikoski@oulu.fi

Väitöskirjan www-osoite: http://jultika.oulu.fi/Record/isbn978-952-62-0598-4

Julkaisijan muita tiedotteita

Hae kategoriasta

Kategorian julkaisijoita

Kategorian uusimmat

ePressin asiakkaita
Trafi Radisson Blu Tellabs