Economic feasibility of calcium chloride production from green liquor dregs
Leppäkoski, Leevi (2026)
Diplomityö
Leppäkoski, Leevi
2026
School of Engineering Science, Tuotantotalous
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026052553008
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026052553008
Tiivistelmä
Green liquor dregs GLD represent the most significant solid residue of the kraft pulping process, and its potential utilization in various circular economy applications has been widely discussed within industry and academia. One potential utilization pathway for calcium-rich GLD, is its use as a feedstock in the production of calcium chloride CaCl₂.
This master’s thesis evaluates the economic feasibility of CaCl₂ production from GLD through a techno-economic feasibility study conducted in the Finnish pulp industry context. The feasibility study covers a patent (FI 126748 B 2017) based process description, a facility location analysis, a cost structure assessment and an operating margin and sensitivity analysis conducted for CaCl₂ liquid and CaCl₂ flakes production scenarios.
The results of the techno-economic feasibility study indicate that the utilization of GLD as a feedstock for CaCl₂ is not economically viable under current market conditions. The economic non-viability of assessed scenarios is primarily driven by the high raw material costs of the production process, which solely exceed the assumed selling price of the final products in both evaluated scenarios. The sensitivity analysis further demonstrates that transforming the business case into an economically viable investment would require significant and unlikely changes in key operational and market conditions. Viherlipeäsakka on sulfaattisellutuotannon merkittävin kiinteä jätevirta, jonka hyötykäyttömahdollisuuksia erilaisiin kiertotalousratkaisuihin on tutkittu laajalti. Eräs potentiaalinen hyötykäyttömahdollisuus korkean kalsiumpitoisuuden omaavalle viherlipeäsakalle on sen hyödyntäminen raaka-aineena kalsiumkloridin tuotannossa.
Tässä diplomityössä viherlipeäsakasta valmistetun kalsiumkloridin kaupallista kannattavuutta suomalaisen selluteollisuuden kontekstissa on arvioitu teknistaloudellisella esiselvityksellä. Kalsiumkloridinesteelle ja -hiutaleelle suoritettu teknistaloudellinen esiselvitys sisältää patenttiin (FI 126748 B 2017) pohjatuvan prosessikuvauksen, tuotantolaitoksen sijaintianalyysin, kustannusrakenteen määrittämisen sekä käyttökate- ja herkkyysanalyysin.
Teknistaloudellisen esiselvityksen tulokset osoittavat, että viherlipeäsakan hyödyntäminen kalsiumkloridin valmistamiseen ei ole nykytilassa kaupallisesti kannattavaa. Kaupalliseen kannattamattomuuteen liittyvät haasteet johtuvat erityisesti tuotantoprosessin korkeista raaka-ainekustannuksista, jotka itsessään ylittävät lopputuotteen oletetun myyntihinnan molemmissa arvioiduissa tuotantoskenaarioissa. Osana teknistaloudellista esiselvitystä suoritettu herkkyysanalyysi osoittaa, että liiketoiminnan muuttuminen taloudellisesti toteuttamiskelpoiseksi vaatisi hyvinkin merkittäviä ja odottamattomia muutoksia vallitsevaan liiketoimintaympäristöön.
This master’s thesis evaluates the economic feasibility of CaCl₂ production from GLD through a techno-economic feasibility study conducted in the Finnish pulp industry context. The feasibility study covers a patent (FI 126748 B 2017) based process description, a facility location analysis, a cost structure assessment and an operating margin and sensitivity analysis conducted for CaCl₂ liquid and CaCl₂ flakes production scenarios.
The results of the techno-economic feasibility study indicate that the utilization of GLD as a feedstock for CaCl₂ is not economically viable under current market conditions. The economic non-viability of assessed scenarios is primarily driven by the high raw material costs of the production process, which solely exceed the assumed selling price of the final products in both evaluated scenarios. The sensitivity analysis further demonstrates that transforming the business case into an economically viable investment would require significant and unlikely changes in key operational and market conditions.
Tässä diplomityössä viherlipeäsakasta valmistetun kalsiumkloridin kaupallista kannattavuutta suomalaisen selluteollisuuden kontekstissa on arvioitu teknistaloudellisella esiselvityksellä. Kalsiumkloridinesteelle ja -hiutaleelle suoritettu teknistaloudellinen esiselvitys sisältää patenttiin (FI 126748 B 2017) pohjatuvan prosessikuvauksen, tuotantolaitoksen sijaintianalyysin, kustannusrakenteen määrittämisen sekä käyttökate- ja herkkyysanalyysin.
Teknistaloudellisen esiselvityksen tulokset osoittavat, että viherlipeäsakan hyödyntäminen kalsiumkloridin valmistamiseen ei ole nykytilassa kaupallisesti kannattavaa. Kaupalliseen kannattamattomuuteen liittyvät haasteet johtuvat erityisesti tuotantoprosessin korkeista raaka-ainekustannuksista, jotka itsessään ylittävät lopputuotteen oletetun myyntihinnan molemmissa arvioiduissa tuotantoskenaarioissa. Osana teknistaloudellista esiselvitystä suoritettu herkkyysanalyysi osoittaa, että liiketoiminnan muuttuminen taloudellisesti toteuttamiskelpoiseksi vaatisi hyvinkin merkittäviä ja odottamattomia muutoksia vallitsevaan liiketoimintaympäristöön.
