





木材高温碳化设备
新鲜木材含有大量的水分,在特定环境下水分会不断蒸发。水分的自然蒸发会导致木材出现干缩、开裂、弯曲变形、霉变等缺陷,严重影响木材制品的品质,因此木材在制成各类木制品之前必须进行强制(受控制)高温烘干处理。正确的高温烘干设备可以克服上述木材缺陷,提高木材的力学强度,改善木材的加工性能。它是合理利用木材,使木材增值的重要技术措施,也是木制品生产不可缺少的首要工序。为了适应木制品生产厂家的发展和要求,我公司开发了一种新型的木材处理设备――碳化窑。
工作原理:
木材专用远红外烘干设备,可烘干各种树种,各种规格、各种用途的木材,具有节能、案例可靠、干燥周期短,干燥质量好,干燥成本低等优点,广泛用于大、中、小型木材加工企业,特别适用于经营红木等硬木系列制品、家具的厂家、托盘企业等。迈创系列专用木材烘干设备,在正常运转时,远红外产生足量热能,在热能干燥系统中被干燥介质充分吸收,产生摄氏50-120度左右的温度,在循环风机的作用下,高温气流通工艺的要求,适时将蒸汽送入干燥室内,对木材进行喷蒸、调湿处理,调湿系统是一个***蒸汽系统,配有安全装置。上下排引导轮的转轴靠近传动链的一侧通过一滑动套设于缓冲架的卡槽内,滑动套与卡槽内壁滑动配合。
木材高温碳化烘干设备
为了实现上述目的,本机采用以下技术方案一种木材快速碳化抛光一体装置, 包括机架及设于机架上的碳化机构、抛光机构及设于碳化机构前后两侧的引导机构,位于前侧的引导机构前方设有一***机构;引导机构包括上排引导轮、下排引导轮及缓冲架,木材碳化工艺,上排引导轮与下排引导轮之间设有供木条穿过的间隙;上下排引导轮各自转轴的一端通过传动链与电机传动连接;缓冲架包括架体、弹簧组件及卡槽,引导轮的外表面沿轴向设有沟槽;上下排引导轮的转轴靠近传动链的一侧通过一滑动套设于缓冲架的卡槽内,滑动套与卡槽内壁滑动配合;(8)散热扇,使电机处热量快速散失,防止电机因温度过高造成故障。位于上方的滑动套通过所述弹簧组件与架体连接;窑式和罐式“炭化木”的生产工艺过程皆分为一次干燥,二次干燥、快速升温炭化、降温和调湿处理、再降温出窑(罐)阶段:
一次干燥
从生(湿)材干燥至约12%(或10%)含水率的阶段叫一次干燥。这一阶段可在炭化窑(罐)内进行,也可由常规窑来完成。鉴于炭化窑(罐)的造价较高,且设备运转费用高,故用常规窑来进行一次干燥较经济,且干燥质量也较容易控制,但干燥时间较长。
热处理阶段
热处理阶段在高温干燥阶段后立刻开始。设备内部温度逐渐增加到180~210℃。在干燥和热处理炭化过程中所用的蒸汽是作为保护蒸汽。这些保护蒸汽主要防止木材燃烧,同时对木材内部发生的化学变化产生影响。当达到要求的热处理温度后,根据产品的终用途保温2到3小时。 自制小型木材炭化热处理装置(原理图,见图1)由以下组成部分:(1)蒸汽发生器,主要提供炭化热处理过程中所需蒸汽;(2)电热恒温烘箱,堆放木料和提供热源;(3)温度显示仪,主要测定木材表、心层的温度,从而实现连续检测,便于控制升温速度;(4)轴流式风机,主要实现装置内介质快速循环;(5)隔板,防止木材与热源直接接触产生燃烧,对木材起支撑作用;4、增加木材的硬度及强度(如:松木、杉木、杨木、桦木、柞木、水曲柳、楸木等)。(6)石棉网,防止木材离热源面温度过高,减小木材上下层的温差;(7)温度控制仪,测试介质温度,通过介质温度探头来控制电加热源;(8)散热扇,使电机处热量快速散失,防止电机因温度过高造成故障。
炭化木的加工主要分为以下三个阶段:一阶段:温度升高及高温干燥阶段。采用蒸汽加热,干燥窑的温度迅速升高到100℃上下,此后,温度逐渐上升到130℃,在这段时间中,进行的是高温干燥,并且木材内部的含水率几乎降到0。第二阶段:炭化热处理炭化阶段。高温干燥的进行,干燥窑内部的温度上升到185℃到215℃之间。当达到所要求的温度以后,根据后炭化木不同的用途保持炭化热处理炭化温度2-3h。第三阶段:冷却与含水率调节阶段。由于炭化木平衡含水率低,使用时的含水率也较低,所以适合的炭化处理温度可以提高炭化木使用时的抗弯强度和抗弯弹性模量。一个阶段是通过喷蒸来降低温度,当温度降到80℃到90℃时,调节被处理木材的湿度,使其达到含水率4%-7%[2]。
2结果与讨论经过大量的探索试验,得出适用于自制小型炭化热处理设备的杉木木材炭化热处理工艺,具体如下:
(1)木材准备:用含水率测定仪对各木材进行含水率测定,并记录。经测定含水率范围应小于15%的用塑料薄膜包裹防止吸湿,待用;而对于含水率大于15%的待处理木材,应先采用常规干燥方法进行干燥处理,使其含水率低于15%后再进行处理。
(2)木材堆垛:按常规干燥法堆垛,放入炭化热处理设备内,关闭干燥室的大门和进、排气口进行处理。