Item


Feasibility of incorporating treated lignin and cellulose nanofiber in fiberboards made from corn stalk and rice straw

Agricultural waste is of particularly interest due to abudant, cheap, widely available worldwide and renewable material. It represent a good option for wood sources substitution, containing similar in chemical and physical characteristics. The present Doctoral Thesis studies the possibility of substituting wood sources by crop residues and replacing synthetic binders by natural adhesives in fiberboard production. Corn and rice biomass were selected as raw materials, followed by thermo-mechanical pulping (TMP) pretreatment. Fiberboards made of TMP of both crop residues without any binder presented lower mechanical properties than commercial ones (which contained synthetic binder). In term of physical properties, lower water absorption and thickness swelling were found for the fiberboards made of crop residues than for the commercial one. Overall, the present study shows a more sustainable and effective way of producing cellulose-based fiberboards without aid of any synthetic binder, contributing thus to both technical and environmental aspects of fiberboard manufacturing

Els residus agrícoles tenen un gran interès per ser un material abundant , barat, àmpliament disponible a tot el món i renovable. Es tracta d’una bona opció per substituir la fusta, i presenta característiques físiques i químiques similars a aquesta. La present tesi doctoral estudia la possibilitat de substituir la fusta i els aglutinants sintètics per residus de cultius i adhesius naturals respectivament en la producció panell de fibres. La biomassa de blat de moro i arròs sotmesa a un tractament termomecànic (TMP)es va seleccionar com a matèria primera. El panell de fibra resultant d’ambdós residus sense cap tipus d’aglutinant presentaven propietats mecàniques més baixes que els panells comercials (que contenien un lligant sintètic). Respecte a les propietats físiques, es va observar un augment de volum i espessor al absorbir aigua menors en el panell de fibres naturals que no pas en els comercials. En general, el present estudi mostra una forma més sostenible i efectiva de produir panells de fibra a base de cel·lulosa sense utilitzar aglutinant sintètic, fet que contribueix a la millora d’aspectes tècnics i ambientals en el procés de fabricació dels panells de fibra

Universitat de Girona

Manager: Arbat Pujolràs, Gerard
Delgado Aguilar, Marc
Other contributions: Universitat de Girona. Departament d’Enginyeria Química, Agrària i Tecnologia Agroalimentària
Author: Theng, Dyna
Date: 2017 July 28
Abstract: Agricultural waste is of particularly interest due to abudant, cheap, widely available worldwide and renewable material. It represent a good option for wood sources substitution, containing similar in chemical and physical characteristics. The present Doctoral Thesis studies the possibility of substituting wood sources by crop residues and replacing synthetic binders by natural adhesives in fiberboard production. Corn and rice biomass were selected as raw materials, followed by thermo-mechanical pulping (TMP) pretreatment. Fiberboards made of TMP of both crop residues without any binder presented lower mechanical properties than commercial ones (which contained synthetic binder). In term of physical properties, lower water absorption and thickness swelling were found for the fiberboards made of crop residues than for the commercial one. Overall, the present study shows a more sustainable and effective way of producing cellulose-based fiberboards without aid of any synthetic binder, contributing thus to both technical and environmental aspects of fiberboard manufacturing
Els residus agrícoles tenen un gran interès per ser un material abundant , barat, àmpliament disponible a tot el món i renovable. Es tracta d’una bona opció per substituir la fusta, i presenta característiques físiques i químiques similars a aquesta. La present tesi doctoral estudia la possibilitat de substituir la fusta i els aglutinants sintètics per residus de cultius i adhesius naturals respectivament en la producció panell de fibres. La biomassa de blat de moro i arròs sotmesa a un tractament termomecànic (TMP)es va seleccionar com a matèria primera. El panell de fibra resultant d’ambdós residus sense cap tipus d’aglutinant presentaven propietats mecàniques més baixes que els panells comercials (que contenien un lligant sintètic). Respecte a les propietats físiques, es va observar un augment de volum i espessor al absorbir aigua menors en el panell de fibres naturals que no pas en els comercials. En general, el present estudi mostra una forma més sostenible i efectiva de produir panells de fibra a base de cel·lulosa sense utilitzar aglutinant sintètic, fet que contribueix a la millora d’aspectes tècnics i ambientals en el procés de fabricació dels panells de fibra
Format: application/pdf
Other identifiers: http://hdl.handle.net/10803/461717
Document access: http://hdl.handle.net/10256/15063
Language: eng
Publisher: Universitat de Girona
Rights: ADVERTIMENT. L’accés als continguts d’aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d’investigació i docència en els termes establerts a l’art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l’autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s’autoritza la seva reproducció o altres formes d’explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d’un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s’autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Subject: Agricultural waste
Residus agrícoles
Residuos agrícolas
TMP
Thermo-mechanical pulping
Tractament termodinàmic
Tratamiento termodinámico
CNF
Cellulose nanofibers
Nanofibres de cel·lulosa
Nanofibras de celulosa
Lignin
Lignina
Digester
Digestor
Twin-screw extruder
Extrusora de doble cargol
Extrusor de doble husillo
631 - Agricultura. Agronomia. Maquinària agrícola. Sòls. Edafologia agrícola
Title: Feasibility of incorporating treated lignin and cellulose nanofiber in fiberboards made from corn stalk and rice straw
Type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Repository: DUGiDocs

Subjects

Authors