Cырье для производства древесно-волокнистых плит

Категория:
Производство древесноволокнистых плит


Cырье для производства древесно-волокнистых плит

Основным видом сырья для производства древесно-волокнистых плит является дровяная древесина хвойных, а отчасти и лиственных пород, отходы деревообрабатывающей промышленности: горбыли, рейки, стульчики (торцы), обрезки и рванина шпона, карандаши, стружки. Могут быть использованы также отходы древесно-массного, целлюлозного и бумажного производств; Обрезки торцов, кора, отходы со щепколовок, сучколовителей, сортировок, песочниц, промойное волокно («скоп»), макулатура, а также древесная масса и целлюлоза. Широкое применение могут найти лесосечные отходы; отходы лесохимических производств: щепа от канифольно-мыльного и канифольно-экстрак-Ционного производств также могут служить подходящим сырьем, равным образом отдубина — остаток при получении дубильных экстрактов. Из отходов гидролизного производства в последнее время начали применять твердый лигнин — остаток, получающийся при гидролизе древесины разбавленными кислотами. Из однолетних растений могут быть использованы тростник и различные виды соломы: ржаная, пшеничная и т. д., отходы хлопка, льна, некоторые травы, джут, стебли кукурузы, подсолнечника.

Сырьем для волокнистых плит может служить волокнистый торф («очес»).

Перечисленные виды сырья далеко не равноценны как по возможности получения их в достаточном количестве с единицы площади сырьевой базы, так и по качеству получаемых из них плит Для крупного производства волокнистых плит наибольшее значение имеет древесина хвойных пород, как наиболее концентрированный вид сырья, дающий продукцию хорошего качества. Плиты изготовленные из лиственной древесины, обладают меньшей механической прочностью в сухом и мокром виде, а также повышенной гигроскопичностью и связанными с ней объемными деформациями. Вследствие повышенного выделения из лиственных пород летучих кислот, а также более высокого содержания в них, по сравнению с хвойными, легкогидролизуемых углеводов увеличивается коррозия пропарочной аппаратуры летучими кислотами и появляется неприятное явление пригорания плит к сушильным сеткам прессов (пригорает образующаяся карамель).

Применение дровяной древесины, содержащей до 10—15% гнили, допустимо. При этом следует учесть обстоятельство, указанное выше: для пористых плит качество сырья должно быть выше, чем для жестких и полужестких. Наличие большего количества гнилей, присутствие которых связано с механическим разрушением древесины (например, белой гнили III стадии на осине и березе) — недопустимо. При использовании смешанных отходов древесины, а также древесины с лесосек, где производится сплошная рубка, соотношение между здоровой и гнилой древесиной в некоторых пределах может изменяться в зависимости от соотношения между хвойными и лиственными породами. В отходах лесопиления обычно встречается кора, как известно, содержащая лишь около 20% целлюлозы. Не обладая волокнистой структурой, кора вследствие больших линейных деформаций получаемых из нее плит как самостоятельное сырье для производства дре-весно-волокнистых плит менее пригодна, чем древесина, однако примесь коры в отходах не может служить препятствием для их использования при производстве плит. Необходимо учитывать, что наличие в сырье коры несколько замедляет процесс обезвоживания волокон на машинах, что приводит к снижению производительности отливного оборудования. При крупном специализированном производстве древесно-волокнистых плит из дровяной древесины кора, как правило, должна удаляться и использоваться в отдельном технологическом потоке. Среди отходов деревообрабатывающих производств (мебельное, строгальное, гнутарно-ме-бельное, паркетное и др.) встречается еще стружка. Переработка стружки на древесно-волокнистые плиты вполне возможна и целесообразна. Необходимо учитывать, однако, что стружка — материал очень объемистый, и это может отразиться на производительности питателей, а следовательно, и размалывающих, аппаратов.

Отходы лесомеханических производств обладают различной тажностью, которая может колебаться в широких пределах от g0% (лесопильное производство) до 10% (мебельное производство) Однако для производства древесно-волокнистых плит это не может служить препятствием, так как излишек воды не оказывает существенного влияния на процессы подготовки и размола щепы. Сухая щепа перед размолом должна увлажняться до 35— 40% влажности. Следовательно, любое из лесомеханических производств может являться поставщиком технологического сырья для изготовления древесно-волокнистых плит. Вследствие этого организация при лесомеханических производствах цехов с целью использования их отходов для изготовления древесно-волокнистых плит вполне целесообразна. Рациональность этого мероприятия усугубляется еще тем обстоятельством, что многие лесомехани-ческие производства могут использовать древесно-волокнистые плиты как детали своей основной продукции: например, мебельное производство -— для сидений и спинок стульев, крышек столов, стенок шкафов и письменных столов; производство строительных деталей — для стандартного домостроения в щитовых конструкциях; паркетное производство — как разновидность паркета и т. д.

Из отходов целлюлозно-бумажной промышленности для производства древесно-волокнистых плит наибольший интерес представляют: рафинерная масса, отходы с сортирующих сит, щепа со щепкрловок, а также сучки с сучколовителей. Для производства твердых и полутвердых древесно-волокнистых плит рафинерная масса может применяться без дополнительного измельчения, что упрощает и удешевляет организацию такого цеха. Отходы со щепколовок и сучколовителей требуют дополнительного измельчения. Отходы с сортирующих сит требуют дополнительного измельчения лишь при производстве пористых плит. При построении технологических схем по переработке скопа и макулатуры необходимо учитывать наличие в них наполнителей, присутствие которых в древесно-волокнистых плитах нежелательно, так как из-за этого снижаются механическая прочность плит, а также их звуко- и теплоизолирующие свойства. При использовании коры — отхода целлюлозного и древесно-массного производств следует предпочитать кору от ножевых корообдирок, которая содержит значительное количество волокон древесины. В коре же от корообдирок трения содержится очень мало волокон, поэтому она является менее ценным сырьем. Необходимо также считаться с сезонностью получения коры в целлюлозном и древесно-массном производствах. Круглогодовое хранение коры в кучах вызывает известные трудности, так как в зимнее время она смерзается, а в теплое время года легко загнивает и портится. Оба эти недостатка коры должны быть учтены при организации хранения ее запасов.

При использовании лесосечных отходов основная трудность заключается в доставке их из леса к месту переработки. В этом отношении хорошие перспективы появляются в связи с организацией крупных механизированных леспромхозов, где возможна рентабельная механизированная доставка лесосечных отходов к заводу-потребителю. Из лесосечных отходов своеобразными являются хвоя и мелкие ветки. Как показали исследования, проведенные П. И. Горским, из хвои и мелких веток могут быть изготовлены древесно-волокнистые плиты различных типов удовлетворительного качества. Возможно и комплексное использование хвои: на хвойные экстракты, гидролиз и волокнистые плиты. Остальные виды лесосечных отходов могут’ быть использованы аналогично отходам лесомеханических производств. Отходы канифольно-мыльного производства — щепа смолья, подсочки или пневого осмола являются хорошим сырьем для производства дре-весно-волокнистых плит. Что касается щепы канифольно-экстрак-ционного производства, то, оставаясь после экстракции в экстракторе, она обычно продувается паром для удаления растворителя. Следует избегать подгорания щепы при этой процедуре либо заменить пропарку ее промывкой горячей водой. Щепу канифольного производства, используемую для извлечения канифоли, изготовляют более мелкой, чем для производства древесно-волокнистых плит, что вызывает некоторое снижение их механической прочности. С другой стороны, в пневом осмоле, наиболее ценном для канифольного производства, т. е. самом старом, часть древесины сгнивает, и это также снижает ценность данного вида сырья для производства древесно-волокнистых плит. Использование от-дубины для этой цели несколько отличается от обычных методов использования древесины. Измельчение коры, по данным С. В. Качурина, необходимо производить в молотковых дробилках, а по нашим данным — обрабатывать в гидроразбивателе после пропарки. Гидролизный лигнин, не обладающий прочной волокнистой структурой, может быть использован как наполнитель при производстве древесно-волокнистых плит. Необходимо учитывать кислотность гидролизного лигнина и отмывать или нейтрализовать эту кислоту во избежание коррозии аппаратуры. Проблема комплексного использования древесины на гидролиз и древесно-волокнистые плиты еще ждет своего разрешения.

Солома — сырье мало транспортабельное и неудобное для длительного хранения, что затрудняет ее использование на крупных предприятиях по производству древесно-волокнистых плит. Свойства волокон соломы близки к свойствам волокон лиственной древесины. Солома легче древесины обрабатывается на размалывающих аппаратах, особенно при наличии предварительной подготовки пропаркой или полухимической варкой. Для районов, бедных хвойной древесиной и безлесных, солома может явиться сырьем для производства плит.

Проведенные на одном из наших заводов опыты изготовления волокнистых плит из хлопковых коробочек и шелухи, содержащих хлопковые волокна, дали вполне положительные результаты.

Опыты, проведенные в 1952 г. на Селецком заводе, показали полную возможность использования тростника в качестве сырья для полужестких и жестких плит. Тростник, так же как и щепа, должен поступать в дефибраторы в измельченном виде, с влажностью не менее 40%. При наличии меньшей влажности тростник должен предварительно увлажняться.

В ряде случаев, при необходимости изготовления древесно-волокнистых плит повышенной механической прочности, возникает вопрос, из какого сырья они должны быть изготовлены. По аналогии с установившимися традициями в целлюлозно-бумажной промышленности принято считать, что древесная масса дает волокнистые отливки с наименьшими механическими показателями, древесная целлюлоза — с наибольшими. Нами, однако, было показано, что эта аналогия при перенесении ее в технологию древесно-волокнистых плит нуждается в существенных поправках и уточнениях.

Она дает представление о зависимости прочности на разрыв от объемного веса для многопористых, пористых и отчасти полутвердых плит. Табл. 35 показывает ту же зависимость для плит, изготовленных из сульфатной крафт-целлюлозы..

Например, плита из сульфатной крафт-целлюлозы, вес 1 м3 которой составляет 175 кг, имеет временное сопротивление разрыву 8,7 кг/см2, а более легкая плита из древесной массы (объемный вес 1 м3 157 кг/м3) обладает временным сопротивлением разрыву 15,7 кг/см2, т. е. вдвое большим. Подобные же результаты получим при сопоставлении плит других объемных весов, но лишь до указанного выше объемного веса. В области полужестких структур прочность плит из сульфатной крафт-целлюлозы при равном объемном их весе оказывается выше, чем прочность плит из древесной массы.

Так, например, плита из целлюлозы с объемным весом 225 кг/м3 имеет прочность на разыв 18,5 кг/см2, а плита из древесной массы почти равного объемного веса (227 кг/м3) имеет прочность на разрыв 36,8 кг/см2, т. е. вдвое большую. Аналогичные результаты получаются при сравнении и других образцов. Сравнение таблиц для сульфатной крафт- и сульфитной небеленой целлюлоз показывает преимущество первой по механической прочности.

Хранение древесины производится на биржах сырья. Описание их устройств и применяемых механизмов приведено в специальных руководствах


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум