Sellujen valmistus (5op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa kemiallisen massan valmistuksen, kuitulinjan yksikköprosessit ja kemikaalien talteenoton. Opiskelija osaa massan valkaisun. Opiskelija tuntee sellunvalmistuksen sivutuotteet ja ymmärtää niiden merkityksen kiertotaloudessa. Ymmärtää sellun valmistuksen ympäristövaikutukset.
Opiskelija ymmärtää erilaisten kemiallisten massojen valmistuksen ja käyttökohteet.
Opiskelija osaa kemiallisen massan valmistuksen materiaali-, kemikaali- ja energiataselaskennan.

Sisältö (Opintojakso)

Maailman selluteollisuus, raaka-aineet sellun valmistuksessa.
Kuitulinjan prosessi ja kemikaalien talteenotto.
Kemiallisten massojen käyttökohteet ja prosessin sivutuotteet.Erikoissellujen ja puolikemiallisen massan valmistus.
Sellunvalmistuksen ympäristövaikutukset sekä sellun markkinat ja kysyntä.
Materiaali-, energia- ja kemikaalitaselaskenta
Sellun valmistuksen harjoitustyö.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Perustiedot kuituraaka-aineista ja epäorgaanisesta ja orgaanisesta kemiasta

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Tietäminen: Opiskelija osaa nimetä raaka-aineet sellun valmistuksen osaprosessit, laitteet ja niiden päätehtävät, ja määritellä tuotteen laadun ja käyttökohteet sekä tuotteen laatuun vaikuttavia tekijöitä.
Tekeminen: Opiskelija suoriutuu opintojaksolla annetuista tehtävistä ohjattuna.
Oleminen: Opiskelija toimii ryhmässä ja tunnistaa vuorovaikutustaitonsa sekä ottaa vastuun omasta oppimisesta.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Tietäminen: Opiskelija selittää eri sellun valmistusmenetelmien erot, osaa vertailla ja arvioida eri sellun valmistuksen tuotteiden laatua ja käytettävyyttä. Opiskelija selittää sellun valmistuksen ympäristövaikutukset ja materiaali-, energia- ja kemikaalitaseet.
Tekeminen: Opiskelija osaa laskea sellun valmistuksen osaprosessien materiaali-, energia- ja kemikaalitaseet.
Oleminen: Opiskelija toimii ryhmässä vastuullisesti ja kehittää vuorovaikutustaitojaan.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Tietäminen: Opiskelija osaa analysoida raaka-aineiden ja tuotantoparametrien vaikutukset sellun valmistusprosessin toimintaan, tuotteen laatuun, kustannuksiin ja ympäristövaikutuksiin.
Tekeminen: Opiskelija etsii eri vaihtoehtoja sellun valmistuksen osaprosessien toimintaan ja pystyy tuottamaan tietoa sellun valmistuksen operatiivisissa- ja kehitystehtävissä.
Oleminen: Opiskelija osaa toimia yhteistyössä vastuullisesti ja rakentavasti, ja on valmis kehittämään sekä omaa että ryhmän vuorovaikutusta.

Aika ja paikka

Opetus koostuu viikottaisista etä- ja lähiopetuskerroista.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Opintojakson arvioitavan sisällön muodostavat tentti, ryhmätehtävät, laboratoriotyö ja kotitehtävät.
- Tentti: 75%, suoritettava hyväksytysti kurssin läpäisemiseksi.
-Ryhmätehtävä: 10%, suoritettava hyväksytysti kurssin läpäisemiseksi.
- Ekskurio/laboratoriotyö ja siihen liittyvän raportin laatiminen 15%, suoritettava hyväksytysti kurssin läpäisemiseksi.
Jos ekskursiota tai laboratoriotyöskentelyä ei voida käytännön syistä toteuttaa, kasvaa muiden osa-alueiden painotus arvioinnissa tasaisesti.
Tuntitehtävistä ja ennakkotehtävistä voi ansaita ekstrapisteitä.
Aktiivinen osallistuminen tunneilla parantaa arvosanaa rajatapauksissa.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Etä- ja lähiopetusopetus periodeilla 1 ja 2
Ryhmätyöt
Vierailuluennot ja niihin valmistautumien
Mahdollisuuksien mukaan ekskurio/laboratoriotyö
Tuntitehtävät
Tentti

Oppimateriaalit

Opintojakson suorittamiseen tarvittava materiaali löytyy Moodlesta ja KnowPulp-oppimisympäristöstä.
Alla aiheeseen liittyvää kirjallisuutta, joita voi hyödyntää itsenäisessä opiskelussa ja lähteinä.
Isotalo: Puu- ja sellukemia
Fapet: Osat Chemical pulping ja chemical recovery,
Kirja: Paperimassan valmistus
Karsson Håkan: Fiber Guide

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Etä- ja lähiopetus: noin 55 h, itsenäinen- ja ryhmätyöskentely noin 80 tuntia.

Sisällön jaksotus

Johdanto ja katsaus selluteollisuuteen.
Puukemia ja puun fysikaaliset ominaisuudet sellun valmistuksessa.
Puun kuorinta ja haketus.
Impregnointi, keiton kemia ja keittoprosessi, keittotekniikka, polysulfidikeitto ja muut keiton modifikaatiot.
Massan pesu, happi-vaihe ja valkaisutekniikka.
Kuivatuskone ja paalauslinja.
Kemikaalien talteenotto: valkolipeän valmistus; lipeäkierto ja kalkkikierto.
Sellut ja sellun laatusuuret, ligniini, tärpätin ja mäntyöljyn prosessointi.
Veden ja ilman suojelutoimet.
Liukosellun ja erikoissellujen valmistus; liukosellut, mikro- ja nanosellut, fluff-sellut.
Puolikemiallisen massan valmistus.
Sellun markkinat ja kysyntä.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Vastaava hyväksytysti suoritettu kurssi voidaan hyväksyä tapauskohtaisesti.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojakson puitteissa pyritään järjestämään vierailuluentoja.

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojakson toteutukselta kerätään palautetta opintojaksopalautejärjestelmän kautta

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija ei saavuta tarvittavaa pistemäärää tentissä läpäistäkseen kurssin ja/tai opiskelijalla puuttuu pakollisia suorituksia (ryhmätehtävät, ekskurio/laboratoriotyöraportti, kotitehtävät).