ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
Лигноуглеводные древесные пластики
Пластики изготовляют в виде листового материала на основе древесных частиц без добавления связующих. В основе технологии производства указанных пластиков, разработанной Уральским лесотехническим институтом (г. Свердловск) заложена способность древесных частиц к пластификации за счет использования реакционных свойств некоторых компонентов древесины (природных лиг - нииов и полисахаридов).
Технологический процесс производства лигноуглеводных древесных пластиков состоит из следующих операций: подготовки древесных частиц; сушки древесных частиц; дозировки древесных частиц; настилки ковра; холодной подпрессовки; горячего прессования; обрезки готовых плит; кондиционирования плит.
Сырьем для производства пластика могут служить опилки, а также измельченные отходы от деревообработки и лесозаготовок. В сырье допускается примесь коры. Технологическая схема производства пластиков из дробленых лесосечных отходов ели представлена на рис. 32.
Лесосечные отходы (сучки, вершинки и ветки с хвоей) транспортером 1 подаются в рубильную машину ДУ-2 2. Полученная щепа вентилятором 6 пневмотранспорта направляется через трубопроводы 3 в циклоны 4, а оттуда в сортировочную машину 5, где происходит отделение крупной щепы, которая повторно измельчается на рубильной машине ДУ-2.
После сортировки кондиционная щепа, прошедшая через сито с ячейками 15X15 мм, пылевым вентилятором марки ЦП-7-40 6 Транспортируется сначала в бункер-накопитель 7, а оттуда в молотковую дробилку 8 типа ДМ-1, снабженную ситовым вкладышем с диаметром отверстий 5 мм. Дробленка получается необходимых размеров. Из дробилки дробленка направляется в бункер 9 С дозирующим механизмом и далее шнековыми транспортерами — в сушилку 10 барабанного типа. Вместо барабанной сушилки эффективно может быть использована сушильная установка с «кипящим слоем». Суть способа сушки древесных частиц в «кипящем слое», предложенного А. П. Кобыльских и В. Н. Петри, заключается в том, что прн посредстве воздухораспределительной решетки дымососами через слон древесных частиц продувается горячий воздух, создающий из них «кипящий слой». Прн этом способе значительно сокращается время и повышается качество сушки древесных частиц. Высушенная до влажности 17—20% дробленка поступает в дозаторно-распределительный бункер 12. Затем пневмотранспортом через циклон-успокоитель подается в дозаторно - расстилочную машину 14.
Ковер формируется на поддонах 15 из нержавеющей стали, перемещаемых цепным транспортером 16 с помощью дозаторно - расстилочной машины. Перед настилкой ковра поддон смачивается водой или смазывается машинным маслом. Так же смачивается верхний слой сформированного ковра. Толщина ковра для 10-мил- лиметровых плит должна быть 60 мм. Далее поддон с ковром подается для холодной подпрессовкн в пресс П-782 18. Подпрессовка ковра осуществляется при давлении 12—14 кгс/см2 в течение 20—30 сек. Подготовленный ковер на поддоне перемещается транспортерами 16, 19 в загрузочную 9-пролетную этажерку 20. Из
Рис. 32. Технологическая планировка цеха по производству лигноуглевод - иых пластиков из лесосечных отходов:
! — транспортер подачн сучьев: 2— рубильная машина ДУ-2; 3—трубопроводы; 4 — Циклоны-успокоители; 5— сортировочная машина СБУШ-2; 6, 11 и 13 — вентиляторы пневмотранспорта; 7 — бункер-накопитель дробленых сучьев; 8 — молотковая дробилка ДМ-І; S—бункер измельченной влажной массы; 10—барабанные сушилки; 12 — бункер измельченной сухой массы; 14 — дозаторио-расстнлочная машина; 15 — Поддоны, подготовленные для укладки массы; 16— продольные транспортеры; 17 — Пульт управления; 18 — пресс холодного прессования П-782; 19 — поперечные транспортеры; 20 — загрузочная этажерка; 21 — пресс горячего прессования П-797М; 22 — разгрузочная этажерка; 23 — механизм снятия плит с поддона; 24 — пилы для продольной обрезки плит; 25 — моечная машина; 26 — механизм сушки поддонов; 27 — механизм смазки поддонов; 28 — циркульные пилы для поперечной обрезки плит; 29 — контейнер-накопитель плит и лифт-подъемник; 30 — электропогрузчик; 31 — кондиционная установка для термической обработки плит; S2 — штабеля готовой продукции
Этажерки загрузочным механизмом сформированные пакеты подаются одновременно во все девять пролетов пресса П-797М 21, Размер плит которого 3100ХІ100 Мм. Прессование пластика происходит по следующему режиму:
TOC o "1-3" h z Нагрев плит пресса до 160° С, мин....................................................... 12
Горячее прессование при давлении 25 кгс/см2, мин.................................. 10
Воздушное охлаждение плит пресса, мин............................................. ...... 3
Водяное охлаждение плит пресса, до 30° С, мин....................................... 15
Из пресса плиты выгружаются в разгрузочную этажерку 22 И по цепному транспортеру 16 со съемным механизмом 23 направляются для обрезки к циркульным пилам 24, 28. Освобожденные от плит поддоны передаются поперечным транспортером на про-
Параметры прессования и физико-механические свойства лигиоуглеводиых древесных пластиков (по данным Уральского лесотехнического института)
Физико-механические показатели
•а. Н «
Д о
Л и
Параметры прессования |
СО |
Я |
5 4 Го а ~ я Gg. |
С н * ОЗ. г? B <У G> U О Ч - к С - и CuO. ro с с а |
3 8.3
10,3 5,7 8,0 |
1=1 к -
Го . Р. га <и ty С о S ^
50 |
170 |
13 |
1,0 |
1,37 |
285 |
12,1 |
17,6 |
15,3 |
25 |
170 |
24 |
1.0 |
1,24 |
201 |
11,4 |
17,5 |
9.4 |
15 |
170 |
26 |
1.0 |
1,22 |
194 |
7,9 |
16,8 |
6,3 |
10 |
170 |
33 |
1,0 |
1,10 |
139 |
11,5 |
20,5 |
6,2 |
Из стружек лиственницы |
||||||||
25 |
170 |
22 |
1,0 |
1,26 |
291 |
10,7 |
19,3 |
9,8 |
25 |
170 |
18,2 |
0,8 |
1,29 |
313 |
11,1 |
18,2 |
11,5 |
* н CJ го С S |
А-с я С г: |
Из опилок лиственницы |
Из опилок сосны с добавлением 5% лиственничной камеди
|
25 |
9,5 |
Из стружек сосны с добавлением 5% лиственничной камеди 170 | 19 | 1,0 | 1,27 | 240 | 10,1 | 17,1 |
1 160 1 |
13 |
1,0 |
1,34 1 |
265 |
6,8 |
І 16-2 і |
1 160 1 |
19 |
| 1.0 |
1 1.24 | |
202 1 |
12,3 |
1 22,8 | |
50 25 |
1,27 1250—3001 10—12 | 16,5 Из опилок березы |
Из опилок сосны без добавления камеди (с дополнительным измельчением до размеров частиц 0,5 мм и мельче) 1.0 |
25 |
170 | 12,5 |
12,1 |
16,0 22,2 |
Из смеси опилок лиственницы и сосны в соотношении 30: 70 25 | 170 | 19 | 1,0 | 1,26 | 162 | 11,6 | 18,7 | 12,0
Из дробленых лесосечных отходов ели, полученных в цехе Шамарского леспромхоза
25 | 160 | 19 | 1,0 | 1,20 | 170—190 1 9,0—11,01 16,5 [ 8,0—11
Из опилок лиственницы с одновременным фанерованием лиственничным шпоном
1,0 |
1,28 |
21/10 |
150 |
400 |
10,5 |
23,5 I 11,5
Примечание. Опилки для производства пластика взяты при распиле круглого леса на лесопильной раме.
Дольный, где они специальными устройствами 25,26,27 очищаются и смазываются машинным маслом. Обрезанные плиты укладываются в контейнер-накопитель 29, с которого снимаются электропогрузчиком 30 и отвозятся к кондиционным установкам 31, затем укладываются в штабеля 32. Через 3 суток плиты могут быть отгружены потребителю.
Приведенная технология производства лигноуглеводных древесных пластиков из дробленых еловых лесосечных отходов была применена в цехе пластиков при Щамарском леспромхозе комбината «Свердлес».
Проектная документация на строительство цеха была разработана ПКБ объединения «Свердлеспром» с участием Уральского лесотехнического института.
Проведенные Уральским лесотехническим институтом опытно - экспериментальные п исследовательские работы в области производства пластиков подтверждают возможность использования для производства лигноуглеводных пластиков не только древесины ели и лиственницы, но сосны, березы и осины.
Параметры прессования и физико-механические свойства лигноуглеводных древесных пластиков, изготовленных из отходов различных пород древесины, приведены в табл. 31.
Таблица 32
Технико-экономические показатели производства лигноуглеводных древесных пластиков
Цех пластиков при Шамарском леспромхозе |
Проектные данные |
Наименование показателей |
Годовой выпуск товарной продукции:
В натуральном выражении, м3/тыс. м - . . .
В отпускных ценах, тыс. руб........................... .
Количество работающих, чел.........................................
В том числе производственных рабочих. .
Капитальные затраты, тыс. руб.......................................
Удельные капитальные вложения на 1 руб.
Товарной продукции, руб...........................................
Годовой выпуск товарной продукции в отпускных ценах, тыс. руб.:
На одного работающего..........................................
» » производственного рабочего. - .
Расход сырья на 1 м3 плит, м3..........................................
Режим работы:
Рабочих дней в году..............................................
Количество смен в сутки........................................
Продолжительность смеиы, ч..................................
Установленная мощность токоприемников, кет
Площадь застройки, м2....................................................
Себестоимость 1 м3 продукции, руб..............................
Срок окупаемости капвложений, годы...........................
Рентабельность, % .........................................................
Годовая прибыль, тыс. руб.............................................
По данным ПКБ Свердлеспрома, производство лигноуглеводных древесных пластиков характеризуется технико-экономическими показателями, приведенными в табл. 32 [21].
Лигноуглеводный древесный пластик может быть использован в качестве конструктивно-отделочного материала вместо древесностружечных и древесноволокнистых плит.