Способ подготовки технологической щепы

Способ подготовки технологической щепы

Реферат

Изобретение относятся к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве композиционных материалов, в частности древесных плит.

Известен способ подготовки технологической щепы путем отделения коры от щепы, сушки в кипящем петролатуме с последующим погружением смеси в емкость с водой и сбором всплывающей в верхнем слое воды коры (см. патент RU 2378591 C1 по классу 26B 3/00).

Известный способ недостаточно эффективен, трудоемок, а также для дальнейшей его реализации в технологическом потоке требует специальной сушки смеси в петролатуме.

Наиболее близким технологическим решением является способ подготовки технологической щепы (см. А.С. СССР №477207, кл. B27L 1/00, 1973 г.), включающий сушку щепы, формирование слоя щепы и последующее отделение коры от щепы.

Недостатком ближайшего аналога является его малая эффективность, вследствие трудности отделения коры от древесины щепы при сепарации смеси.

Задача предложенного способа заключается в повышении качества технологической щепы за счет лучшего отделения ее от коры.

Решение поставленной задачи обеспечивается способом подготовки технологической щепы, включающем отделение коры от древесины щепы, сушку щепы, формирование слоя щепы и сжатия его. При этом процесс отделения коры от древесины щепы происходит в две стадии: сначала после сжатия слоя щепы, а окончательное отделение коры от древесины щепы осуществляют на виброситах, оснащенных шарами, при этом регулирование давления сжатия слоя щепы, амплитуды и частоты колебаний вибросит осуществляют в зависимости от зольности щепы.

Изобретение поясняется следующим примером.

Для производства древесно-стружечных плит (ДСП) изготавливают щепу по ГОСТ 1585 марки ПС. При этом допускается использование всех лиственных и хвойных пород. В технологической щепе для ДСП допускается коры до 15%. Увеличение коры в щепе приводит к необходимости увеличения расхода связующего, увеличивает себестоимость производства, снижает прочность и ухудшает внешний вид плит. На большинстве предприятий технологическую щепу для ДСП производят из неокоренного сырья на собственном предприятии и (или) используют привозную щепу, изготовленную из отходов лесозаготовок, отходов лесопиления и деревообработки, а также индустриальных отходов. Массовая доля коры в привозной щепе доходит до 45-50%. По известному способу смесь щепы и коры перед дроблением высушивают до влажности 8-12%. Высушенную смесь обжимают с помощью вращающихся валков с упругой оболочкой и зазором между валками, равным толщине слоя щепы с последующим отделением коры от древесины щепы сепарацией.

Известный способ, основанный на механическом разрушении связей коры с древесиной с помощью обжима не пригоден для окорки мелкой древесной фракции, применяемой в производстве ДСП. Кроме того, получаемая смесь требует дополнительно ее специальной сушки и переработки.

По предлагаемому способу высушенную смесь коры и щепы до необходимой для производства ДСП влажности 1-3% обжимают валками. При этом регулируют усилие обжима, отделяют крупные включения коры и удаляют их для использования в других процессах, в частности, теплоснабжения для сушки щепы и прессования плит. Оставшуюся часть смеси коры и щепы подают на вибросито, оснащенное шарами с упругой оболочкой и с возможностями изменения их параметров по массе и размерам в зависимости от требуемой фракции щепы.

Зольность определяют после сушки смеси путем высушивания отобранной пробы до постоянного веса и последующего сжигания и взвешивания полученной золы. Вычисление зольности осуществляется по формуле:

,

где G_cyx - масса пробы в абсолютно сухом состоянии;

G_золы - масса, золы.

Регулирование давления сжатия слоя щепы осуществляют в зависимости от фракционного состава и зольности щепы. Так, при зольности 0,5% давление сжатия составляло 0,5 МПА, при зольности щепы 2,2% давление составляло 1,5 МПА.

Окончательное отделение коры от древесины щепы осуществляют на виброситах, оснащенных шарами диаметром (3,0-8,5)d_о, где d_o - диаметр (мм) отверстий сита соответствующей фракции щепы и массой шара 20-80 г.

При зольности щепы 0,5% частота колебаний вибросита составляет 150 мин^-1, а амплитуда колебаний вибросита - 50 мм.

При зольности щепы 2,2% частота колебаний вибросита составляет 180 мин^-1, а амплитуда колебаний вибросита - 100 мм.

Показателем качества подготовки технологической щепы является отношение количества коры и нестандартных частиц, попавших в кондиционную фракцию во время сортировки (n₂) к количеству их в исходной щепе (n₁) ε=n₂/n₁.

Зависимость зольности от породы древесины и коэффициент показателя качества подготовки технологической щепы представлены в таблице в результате испытаний согласно приведенным выше значениям регулируемых параметров.

Зависимость зольности от породы и коэффициент показателя качества
Порода древесины	Количество золы, %	Качество подготовки щепы ε=n2/n1)
ствол	кора	по известному способу	по изобретению
Сосна	0,2-0,7	1,4-2,2	0,23	0,08
Ель	0,2	2,3	0,28	0,11
Береза	0,2-0,4	2,4	0,33	0,14
Осина	0,2-0,3	2,7	0,36	0,15

Таким образом, предложенное решение позволяет улучшить качество технологической щепы, что обеспечивает снижение расхода связующего при дальнейшем использовании щепы и качество изделий из этой щепы.

Способ подготовки технологической щепы, включающий отделение коры от древесины щепы, сушку щепы, формирование слоя щепы, транспортировку слоя щепы и сжатие его, отличающийся тем, что отделение коры от древесины щепы производят в две стадии: сначала после сжатия слоя щепы, а окончательное отделение коры от древесины щепы осуществляют на виброситах, оснащенных шарами, при этом регулирование давления сжатия слоя щепы, амплитуды и частоты колебаний вибросит осуществляют в зависимости от зольности щепы.