Flerskalig modellering av delignifieringskinetiken under massakokning

Syfte och mål

Syftet är att uppnå en mer resurseffektiv delignifieringsprocess i massakoket och målet med detta projekt är att bidra med en matematisk flerskalig modell för dess delprocesser, som tar hänsyn till olika kemiska och fysikaliska fenomen på längdskalor från nanometer upp till makroskopisk skala.

Förväntade effekter och resultat

Ett förväntat resultat är en multiskalmodell som beskriver den komplexa delignifieringsprocessen. Modellen kommer utvecklas i flera steg och beskriva både molekylära och makroskopiska fenomen. Detta är direkt relaterat till den vanligt förekommande sulfatprocessen i massakoket. Modellen förväntas bidra till en mer resurseffektiv massakokningsprocess. Den doktorand som genomfört projektet förväntas dessutom med djupa kunskaper om massakoket kunna fortsatt bidra till resursoptimering inom massaindustrin.

Planerat upplägg och genomförande

Då delignifieringsprocessen innehåller flera komplexa steg, kommer vi fokusera på den minsta skalan först (fiberväggen) och därefter gå vidare med modellering av porsystemet i en flisbit. I samtliga delar kommer vi utgå från existerande experimentella data samt tillämpa molekyldynamiska simuleringar i kombination med kontinuumbaserade masstransportmodeller. Den doktorand som arbetar med detta projekt kommer få fundamental förståelse för massakokning samt god insikt i den industriella processen.