Способ обработки древесины

Способ обработки древесины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и ц 670434

QnHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических респуилик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.02.76 (21) 23260! 2, 29-15 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06. 9. Бюллетень Л 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (51) Ч. Кл.аВ 27К 5/04

В 27К 3/08

Государстоеиимй комитет (53) ЪДК 674.048 (088.8) по делам иаооретений и открм;:".й (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

И. Д. Шустерман, Ю. И. Леднев, А. И. Расев и Г. П, Калачев

Всесоюзный институт по проектированию объектов жилищно-гражданского назначения и индустриализации их строительства «Эиергожилиндустрпроект» (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЪ|

Изобретение относится к способам обработки древесины и может быть использовано на деревопропиточных и мачтопропиточных заводах при обработке сырой древесины и заготовок, например деталей градирен.

Известны способы обработки сырой древесины водорастворимыми антисептиками, которые для снижения влажности и улучшения проникновения антисептика в древесину включают операции атмосферной суш- 10 ки в предпропиточный период, паровакуумной сушки, кипячения в горячем масле с сушкой под вакуумом и сушку горячим воздухом в автоклаве (1).

Такие способы не нашли широкого рас- 15 пространения при обработке сырой древесины.

Из известных способов обработки древесины наиболее близким к изобретению является способ пропитки древесины, при ко- 20 тором в автоклаве создают воздушное давление 2 — 4 атм и выдерживают 10 — 20 мин, без снижения воздушного давления автоклав наполняют нагретым до 80 — 90 С антисептиком, повышают жидкостное давле- 25 ние до 6 — 10 атм и выдерживают 30—

60 мин, удаляют антисептик и создают вакуум 560 — 650 мм рт. ст., при котором выдерживают 20 — 40 мин с последующим закреплением антисептика в древесине, при- ЗО чем последнее осущсствляют путем конвекционпой сушки при 80 — 120 С в течение

1,5 — 2,5 ч или путем термообработки при

80 — 95 С в течение 5 — 12 ч. Закрепление антисептика может быть осуществлено и путем вымачивания в растворе хлорной извести, содержащем 1% активного хлора в течение 20 — 40 мин, а также путем пропитки горячей водой при жидкостном давлении б — 10 атм в течение 30 — 50 мпн и температуре жидкости 70 — 85"С с последующим созданием вакуума 560 — 650 мм рт. ст. в течение 15 — 20 мин (2).

Недостатками указанного способа являются длительность процесса обработки, значительный расход дополнительного тепла на выполнение операций по закреплению антисептика в древесине, затраты по очистке сточных вод после обработки горячей водой или в растворе хлорной извести, а также необходимость дополнительного оборудования — камерных сушилок, специальных сушилок или ванн для вымачивания хлорной известью, или специальных автоклавных установок для пропитки горячей водой без повышения качества пропитки сырой древесины.

Целью изобретения является интенсификация процесса, повышение качества обработки и снижение ее себестоимости и повы670434

Операции

10

10

10

10

60 шение качества пропитки сырой древесины.

Поставленная цель достигается описываемым способом обработки древесины, состоящим в пропитке маслянистым антисептиком под давлением с последующим его закреплением в древесине, причем перед пропиткой проводят сушку при температуре антисептика 128 †1 С в течение 60—

240 мин, пропитку осуществляют при температуре 125 — 142 С в течение 15 — 25 мин, а закрепление — обдувом горячей древесины воздухом путем создания вакуума глубиной 560 — 700 мм рт. ст. в течение 20—

45 мин, Отличительными признаками способа является проведение операций сушки, пропитки и закрепления антисептика в древесине в одном аппарате-автоклаве с применением единого сушильно-пропиточного агента — маслянистого антисептика, а также температурный режим этих операций, обуславливающий длительность пропитки 15—

25 мин, закрепления — 20 — 45 мин и сушки — 60 — 240 мин.

Технология способа состоит в следующем.

Сырые детали градирен из древесины хвойных или лиственных пород загружают в автоклав, который заполняют нагретым до

128 — 142 С маслянистым антисептиком и сушат при постоянной циркуляции агента и температуре до 142 С в течение 60 — 240 мин, после чего антисептик сжатым воздухом перекачивают из рабочего автоклава в маневровый, а в рабочем выдерживают воздушное давление до 5 атм в течение 10 — 20 мин, повышают жидкостное давление до 9 атм и пропитывают в течение 15 — 25 мин, затем антисептик вновь удаляют в маневровый автоклав, а в рабочем автоклаве создают вакуум глубиной 560 — 700 мм рт. ст., через устройство, находящееся в крышечной части автоклава, соединяют с атмосферой и горячую древесину обдувают воздухом в течение 20 — 45 мин при работающей вакуумной установке.

Отключают вакуумную установку, открывают крышку и выгружают из автоклава готовую продукцию.

Пример 1. Хвойные детали оросительного устройства градирен, размерами 10+

X100+1000 мм со средней начальной влажностью 40 — 80% загружают в автоклав. В качестве сушильно-пропиточного препарата применяют смесь (КМ-P), состоящую из, вес. : каменноугольное или антраценовое масло 60 — 70 и нефтяной разбавитель 30—

40, представляющую собой керосино-газойливую фракцию, выкипающую при 200—

420 С. Ниже приведен режим обработки деталей, Загрузка рабочего автоклава сырыми деталями градирен

Заполнение рабочего автоклава самотеком из маневрового автоклава препаратом, нагретым до 128 — 142 С

Сушка деталей градирен при постоянной циркуляции препарата н 128 — 142 С

Отключение циркуляции и перепуск препарата сжатым воздухом при давлении

3 — 5 атм в маневровый автоклав

Выдержка воздушного давления 3 — 5 атм в рабочем автоклаве

Заполнение рабочего автоклава из маневрового самотеком без снижения давления

Создание и выдержка жидкостного давления 7 — 9 атм при температуре препарата 125 †1 С

Перепуск препарата из рабочего автоклава в маневровый

Создание и выдержка вакуума глубиной

560 — 700 мм рт. ст. с одновременным соединением рабочего автоклава с атмо сферой через специальный патрубок и продувка горячей древесины воздухом

Отключение вакуумирования и сброс отсоса

Выгрузка деталей градирен из автоклава

Вся обработка по приведенному режиму занимает 210 мин.

В результате обработки сосновые и еловые дощечки с размерами 10 (100 мм имели конечную влажность 18 — 22 и сквозную пропитку. Общее поглощение антисептика составило 122 кг/м . Поверхность чистая, без следов свободного масла на поверхности. Трещины отсутствуют.

Пример 2. Загружают в автоклав детали оросительного устройства с размерами

10+100)(1000 мм из древесины березы и заболонной части осины, выпиленные из брусьев железнодорожной доставки. Начальная влажность 65 — 71%. Режим обработки и антисептик аналогичны примеру 1.

В результате обработки конечная влажность березовых дощечек составляет 21—

23%, пропитка на всю толщину, общее поглощение 138 кг/мз.

Конечная влажность осиновых дощечек составляет 16 — 24, общее поглощение

130 кг/м при сквозной пропитке.

Трещины отсутствуют. Поверхность чистая, без следов загрязнения свободным антисептиком, 670434

20

З0

Пример 3. Детали градирен с размерами 10)(100)(1000 мм из спелой древесины осины с начальной влажностью 40 — 50% сухопутной доставки подвергают обработке по режиму общей продолжительностью

4 ч 05 мин. От описанного в примере 1 режим обработки отличается тем, что время сушки увеличено до 120 мин, а время выдержки под жидкостным давлением до

20 мин.

В результате обработки конечная влажность снижается до 10 — 17%, общее поглощение составляет 112 — 140 кг/м при сквозной пропитке, в основном, по поздним слоям.

Пример 4. Детали оросительного устройства сечением 22)(40 мм из древесины сосны, ели и березы с начальной влажностью 31 — 65% обрабатывают по режиму, аналогичному примеру 1.

В результате обработки конечная влажность хвойных деталей составляет 20 — 23%, березовых 18 — 24,7%. Общее поглощение сосновых брусков 135 кг/м при сквозной пропитке по заболонной части и на 5 — 8 мм по ядровой части, общее поглощение еловых брусков 112 кг/м при сквозной пропитке по поздним слоям и сплошной пропитки по сечению на глубину 5 — 6 мм березовые бруски имеют сквозную пропитку при общем поглощении 150 кг/м . Поверхность чистая, трещины отсутствуют.

Пр имер 5. Детали обшивки башни сечением 32)(100 мм из древесины сосны и березы с начальной влажностью 30 — 80 обрабатывают антисептиком по режиму общей продолжительностью 5 ч 50 мин, отличающемуся от режима обработки по примеру 1 тем, что время сушки увеличено до

220 мин, а время выдержки под жидкостным давлением до 25 мин. В результате обработки средняя конечная влажность сосновых досок составляет 23,2%, общее поглощение 131 кг/м при сквозной пропитке заболонной части и глубине пропитки по ядровой части до 10 мм. Средняя конечная влажность березовых деталей достигает

21,7%, общее поглощение 142 кг/м при сквозной пропитке. Поверхность древесины чистая, трещины неглубокие.

Пропитка древесины повышает ее теплопроводность в 1,5 — 2 раза в зависимости от поглощения антисептика, а введенный антисептик, внося дополнительное тепло, значительно ускоряет процесс сушки. Пары воды и антисептика, образующиеся в процессе сушки, собирают и конденсируют, конденсат разделяют на воду и антисептик. Воду очищают и обезвреживают, а антисептик возвращают в производство.

Высокотемпературная сушка древесины при температуре антисептика до 142 С и постоянной циркуляции агента ускоряет процесс по сравнению с камерной сушкой в 30 — 50 раз, а применение антисептика с температурой выше 100 С в процессе дальнейшей пропитки в том же автоклаве сокращает время выдержки под давлением на 30 — 50%, за счет снижения вязкости и улучшения проникающей способности препарата.

Закрепление антисептика в древесине путем обдува горячей древесины холодным воздухом в автоклаве под вакуумом позволяет использовать тепло, аккумулированное древесиной в процессе сушки — пропитки, и тем самым сокращает общее время обра6отки.

Данное изобретение позволяет надежно защитить древесину не только хвойных пород, но и древесину лиственных пород (бук, береза, осина и др.), что имеет большое народно-хозяйственное значение вследствие замены дефицитных хвойных пиломатериалов на лиственные.

Вымываемость антисептика из древесины, обработанной по данному изобретению, на

10 — 20% ниже, чем пропитанной по прототипу после термообработки и термоконвекционной сушки.

Формула изобретения

1.Способ обработки древесины путем пропитки маслянистым антисептиком под давлением с последующим его закреплением в древесине, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, повышения качества обработки и снижения ее себестоимости, пропитку осуществляют при

125 — 142 С в течение 15 — 25 мин, а закрепление — обдувом горячей древесины воздухом путем создания вакуума глубиной

560 — 700 мм рт. ст. в течение 20 — 45 мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения качсства пропитки сырой древесины, перед пропиткой проводят сушку при температуре антисептика 128 — 142 С в течение 60 — 240 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Валк Х. Я. Антисептированпе опор линий электропередачи. М., «Энергия», 1968, с. 57 — 62.

2. Авторское свидетельство СССР № 483244, кл. В 27К 3/10, 1973.