Õppeaine eesmärk on:
- tutvustada erinevate tehnoloogiatega valmistatud pleegitamata ja pleegitatud keemilise puitmassi ning tselluloosi struktuuri, selle keemilisi ja füüsikalisi omadusi;
- anda ülevaade puittoorainest ja selle kasutamise jätkusuutlikkusest;
- selgitada biomassi ja puittoorme ettevalmistusprotsesse, mis on vajalikud keemilis-mehaanilise puitmassi ja tselluloosi tootmiseks;
- analüüsida kaasaegseid puitmassi ja tselluloosi tootmis- ja pleegitustehnoloogiaid ning hinnata erinevate protsesside ja toodete keskkonnamõju vähendamise võimalusi;
- kirjeldada puitmassi ja keemilise tselluloosi keemilisi ja füüsikalisi omadusi ning nendest lähtuvaid rakendusvaldkondi;
- võrrelda biorafineerimistehastes toodetavate biotoodete, kõrvaltoodete omadusi ja tootmise energiabilannsi; biorafineerimistehase keskkonnamõju;
- selgitada lignotselluloossest toormest toodetavate materjalide ja toodete kohta rohemajanduses, selgitada erinevate lahustamisprotsesside, sünteesimeetodite, protsesside ja toodete keskkonnamõju. Tutvustada võimalusi protsessi tootmisjääkide ja heitmete ringlussevõtuks.

The aim of the course is to:
- introduce the structure, chemical and physical properties of unbleached and bleached chemical wood pulp and cellulose made with different technologies;
- give an overview of the wood raw material and the sustainability of its use;
- to explain biomass and wood raw material preparation processes, which are necessary for the production of chemical-mechanical wood pulp and cellulose;
- analyse modern wood pulp and cellulose production and bleaching technologies and evaluate the possibilities of reducing the environmental impact of various processes and products;
- describe the chemical and physical properties of wood pulp and chemical cellulose and the fields of application based on them;
- to compare the properties of bioproducts, by-products produced in biorefineries and the energy balance of production; environmental impact of the biorefinery;
- explain the position of the materials and products produced from lignocellulosic raw material in the green economy, explain the environmental impact of various dissolution processes, synthesis methods, processes and products. To present possibilities for recycling process production residues and emissions.

Õppeaine läbinud üliõpilane:
- iseloomustab puitmassi ja tselluloosi keemilisi ja füüsikalisi omadusi omandamaks järgnevaid tooraine väärindamise ja töötlemise võtteid;
- kirjeldab olulisemaid biomassi ning puittoorme allikaid ja hindab nende jätkusuutlikkust.
- iseloomustab olulisemaid tehnoloogiaid tselluloosi, ligniini, hemitsellulooside ja ekstraktiivainete eraldamiseks biomassist;
- võrdleb ajaloolisi puitmassi ja tselluloosi tootmise tehnoloogiaid kaasaegsete biorafineerimistehaste tehnoloogiatega, eristab keemilise puitmassi, keemilise tselluloosi ja lahustuva tselluloosi tootmisprotsesse;
- kirjeldab olulisemaid keemilise puitmassi ja tselluloosi pleegitustehnoloogiaid, analüüsides nende keskkonnamõju;
- analüüsib puitmassi ja tselluloosi keemilisi ja füüsikalisi omadusi seostades nende omadusi rakendusvõimalustega erinevates toodetes;
- valib puitmassile või tselluloosile õiged ja väikseima keskkonnamõjuga töötlusmeetodid, lähtuvalt valmistatava biotoote omadustest;
- võrdleb puitmassi ja tselluloosikiu taaskasutusel põhinevate materjalide ringlussevõtu meetodeid ja sellest lähtuvalt ringlussevõttu.

After completing this course, the student:
- characterizes the chemical and physical properties of wood pulp and cellulose in order to acquire the following methods of raw material valorization for further processing;
- describes the most important sources of biomass and wood raw materials and evaluates their sustainability;
- characterizes the most important technologies for the separation of cellulose, lignin, hemicelluloses and extractives from biomass;
- compares historical wood pulp and cellulose production technologies with modern biorefinery technologies, distinguishes chemical wood pulp, chemical cellulose and soluble cellulose production processes;
- describes the most important chemical wood pulp and cellulose bleaching technologies analyzing their environmental impact;
- analyses the chemical and physical properties of wood pulp and cellulose, relating their properties to application possibilities in various products;
- selects the correct processing methods for wood pulp or cellulose with the lowest environmental impact, based on the properties of the bioproduct being manufactured;
- compares the methods of recycling materials based on the re-use of wood pulp and cellulose fiber and the recycling accordingly.

Toodet, mille saagis puidust ületab 80% nimetatakse puitmassiks, sest selles tootes on enamjaolt säilinud kõik puidu keemilised komponendid. Biorafineerimine on kompleksne lahendus tootmaks biomassist erinevate ja omavahel integreeritud tehnoloogiliste lahenduste abil kütuseid, energiat ja kemikaale. Biorafineerimistehas on tehas, mis hõlmab biomassi muundamisprotsesse ja seadmeid biomassist kütuste, soojus- ja elektrienergia ning suure lisandväärtusega toodete nagu kemikaalid, tselluloos ja selle derivaadid ning paberi tootmiseks.
Puittooraine. Puitmassi liigid. Laastu saamine ja ettevalmistus. Laastu immutusprotsess. Laastu jahvatusprotsess. Defibröörpuitmassi tootmine. Rafinöörpuitmassi tootmine. Termomehaanilise puitmassi tootmine. Keemilis-mehaanilise puitmassi tootmine. Keemilis-termomehaanilise puitmassi tootmine, Energiakulu puitmassi valmistamisel. Puitmassi sorteerimine. Puitmassi pleegitamine. Pleegitatud keemilis-termomehaanilise puitmassi tootmine. Leelisperoksiidpuitmass. Puitmassi kuivatus. Keemilise puitmassi tootmise keskkonnamõju. Puitmassi omadused ja kasutamine.
Puitmassi eeltöötlustehnoloogiad. Puidu hüdrolüüs. Sulfaatkeedu tehnoloogia. Tselluloosi pesemine. Tselluloosi sorteerimine. Sulfaatkeedu kemikaalide regenereerimine. Sulfittselluloosi tehnoloogia. Tselluloosi pleegitamine. Tselluloosi tootmise keskkonnamõju. Tselluloosi paberitehnoloogilised omadused. Biorafineerimistehas. Biotooted. Biorafineerimistehase keskkonnamõju.
Kursuse olulisim eesmärk on anda teadmised keemilise puitmassi ja tselluloosi tehnoloogiatest, mis on vajalikud kaasaegse biorafineerimistehase kavandamiseks, millel oleks kõikides tootmisprotsessi aspektides minimaalne keskkonnamõju.

A product which yield from wood exceeds 80% is called wood pulp, because in this product all the chemical components of wood are mostly preserved. Biorefining is a complex solution to produce fuels, energy and chemicals from biomass using different and mutually integrated technological solutions. A biorefinery is a plant that includes biomass conversion processes and equipment for the production of fuels, heat and electricity from biomass, and high value-added products such as chemicals, pulp and its derivatives, and paper.
Wood raw material. Types of wood pulp. Chipping and preparation. Chip impregnation process. Chip grinding process. Production of defibrillator pulp. Refinery pulp production. Production of thermomechanical wood pulp. Production of chemical-mechanical wood pulp. Production of chemical-thermomechanical wood pulp. Energy consumption in the production of wood pulp. Wood pulp sorting. Bleaching of wood pulp. Production of bleached chemical-thermomechanical wood pulp. Alkaline peroxide pulp. Wood pulp drying. Environmental impact of chemical wood pulp production. Properties and use of wood pulp.
Wood pulp pretreatment technologies. Hydrolysis of wood. Sulfate cooking technology (kraft pulping). Pulp washing. Pulp sorting. Regeneration of sulfate cooking chemicals. Sulfite cellulose technology. Bleaching of cellulose. Environmental impact of pulp production. Paper technological properties of cellulose. Biorefinery. Bio products. Environmental impact of the biorefinery.
The most important goal of the course is to provide the knowledge of chemical pulp and cellulose technologies necessary to design a modern biorefinery with minimal environmental impact in all aspects of the production process.

-

-

-

-

- loengukonspekt
- teadusartiklid
- Ek, M., Gellerstedt, G., & Henriksson, G. (Eds.). (2009). Wood chemistry and wood biotechnology. Walter de Gruyter GmbH.
- Ek, M., Gellerstedt, G., & Henriksson, G. (Eds.). (2009). Pulping chemistry and technology. Walter de Gruyter GmbH.

-