Введение
Глава 1. Состояние вопроса, цели и задачи исследований 10
1.1. Современное состояние производства древесных плит 13
1.2. Методы снижения токсичности древесных плит 18
1.3. Обзор безножевых способов производства древесных частиц 30
1.3.1. Оценка эффективности процесса получения волокноподобных частиц безножевыми способами измельчения древесины 30
1.3.2. Размол 33
1.3.2.1. Размол в дисковых мельницах 33
1.3.2.2. Размол в барабанных мельницах 36
1.3.2.2.1. Размол в зубчатых мельницах 36
1.3.2.2.2. Размол в ситовых мельницах 38
1.3.2.2.3. Размол в зубчато-ситовых мельницах 41
1.3.2.2.4. Размол в зубчато-щелевых и зубчато-щеле-ситовых мельницах 45
1.3.3. Удар 47
1.3.3.1. Измельчение стесненным ударом 47
1.3.3.2. Измельчение консольным и свободным ударом 50
1.3.4. Расщепление 52
1.3.5. Раздавливание 54
1.3.5.1. Измельчение раздавливанием в щековой дробилке 54
1.3.5.2. Измельчение прокаткой 55
1.4. Выводы, цели и задачи исследований 60
Глава 2. Исследование адсорбционных свойств древесных частиц, полученных различными способами измельчения древесины 65
2.1. Математическая модель, описывающая процесс адсорбции формальдегида древесными частицами 69
2.1.1. Теоретическое обоснование протекания процесса адсорбции на древесных частицах 69
2.1.2. Методика расчета величины адсорбции формальдегида древесными частицами 78
2.1.3. Оценка влияния основных параметров на величину адсорбции формальдегида древесными частицами 98
2.1.4. Определение величины полной удельной поверхности древесных частиц 103
2.2. Выводы 107
Глава 3. Методика проведения экспериментальных исследований 109
3.1. Комплексная методика определения адсорбционных свойств древесных частиц 111
3.1.1. Обоснование выбора комплекса методик для определения адсорбционных свойств древесных частиц 111
3.1.2. Описание экспериментальной сорбционной газодинамической установки 113
3.1.3. Описание аппаратуры, реактивов и приборов, используемых для определения содержания формальдегида в древесных частицах после процесса адсорбции 118
3.1.4. Описание комплексного проведения экспериментов для определения адсорбционных свойств древесных частиц 119
3.1.4.1. Подготовка сорбционной газодинамической установки к работе 119
3.1.4.2. Проведение процесса адсорбции формальдегида древесными частицами на сорбционной газодинамической установке 121
3.1.4.3. Определение содержания формальдегида в древесных частицах после процесса адсорбции 124
3.1.5. Анализ экспоненциального уравнения математической модели для расчета полного содержания
адсорбированного формальдегида в древесных частицах 126
3.2. Методика определения удельной наружной поверхности древесных частиц 128
3.3. Методика изготовления и определения свойств древесных плит 130
3.3.1. Обоснование выбора методики для определения влияния доли волокноподобных частиц на свойства древесных плит 130
3.3.2. Описание оборудования и исходных материалов для изготовления древесных плит в лабораторных условиях 131
3.3.3. Описание процесса изготовления древесных плит в лабораторных условиях 132
3.3.4. Описание методик определения качественных показателей экспериментальных древесных плит 135
3.3.5. Применение В-планов второго порядка для исследования влияния параметров производства на качество ПВЧ 136
3.4. Выводы 138
Глава 4. Экспериментальные данные 139
4.1. Определение фракционного состава и удельной наружной поверхности древесных частиц 141
4.1.1. Дробленка шпона 141
4.1.2. Игольчатая резаная стружка 142
4.1.3. Дробленая стружка 144
4.1.4. Лепестковая резаная стружка 145
4.1.5. Волокноподобные частицы 147
4.1.6. Крупное древесное волокно 148
4.1.7. Анализ параметров древесных частиц, полученных различными способами измельчения 150
4.2. Определение адсорбционных свойств древесных частиц, полученных различными способами измельчения 151
4.2.1. Сравнительный анализ древесных частиц на перфорированных поддонах 151
4.2.1.1. Древесные частицы равной толщины 152
4.2.1.2. Древесные частицы крупной и мелкой фракции 155
4.2.2. Сравнительный анализ древесных частиц в стеклянных бюксах 158
4.2.2.1. Древесные частицы крупной и мелкой фракции 159
4.2.2.2. Увлажненные древесные частицы крупной и мелкой фракции. Влажность частиц WH = 4 % 161
4.2.3. Сравнительный анализ древесных частиц осмоленных карбамидоформальдегидной смолой 163
4.2.3.1. Десорбция формальдегида из древесных частиц при температурно-влажностном воздействии. Расход смолы 8 % 164
4.2.3.2. Десорбция формальдегида из древесных частиц при температурно-влажностном воздействии. Расход смолы 16 % 166
4.2.3.3. Десорбция формальдегида из древесных частиц при нормальных условиях. Расход смолы 8 % 168
4.2.3.4. Десорбция формальдегида из древесных частиц при нормальных условиях. Расход смолы 16 % 170
4.2.4. Анализ адсорбционно-десорбционных свойств древесных частиц 172
4.3. Свойства древесно-стружечных плит из волокноподобных частиц 173
4.3.1. Сравнительный анализ свойств комбинированных плит из волокноподобных частиц и резаной стружки 173
4.3.2. Определение параметров рационального технологического режима производства плит из волокноподобных частиц 196
4.3.2.1. Рациональный технологический режим прессования ПВЧ 197
4.3.2.2. Рациональные параметры конструкции ПВЧ 201
4.3.2.3. Определение свойств поверхностного слоя ПВЧ 212
4.4. Выводы 216
Глава 5. Технико-экономическое обоснование производства древесных плит из волокноподобных частиц 218
5.1. Технологическая линия для производства древесных плит из волокноподобных частиц 220
5.1.1. Обоснование выбора технологической линии для производства ПВЧ 220
5.1.2. Оборудование для производства ПВЧ 221
5.1.3. Технология производства ПВЧ 225
5.1.3.1. Характеристики плит из волокноподобных частиц 225
5.1.3.2. Основные требования к сырью и материалам 227
5.1.3.3. Описание технологического процесса производства ПВЧ 229
5.1.3.3.1. Прием, хранение и учёт древесного сырья и химических материалов 229
5.1.3.3.2. Подготовка древесного сырья в производство 232
5.1.3.3.3. Изготовление волокноподобных частиц 233
5.1.3.3.4. Сушка волокноподобных частиц 235
5.1.3.3.5. Сортировка сухих волокноподобных частиц 235
5.1.3.3.6. Проклейка волокноподобных частиц 237
5.1.3.3.7. Формирование стружечного ковра из волокноподобных частиц 238
5.1.3.3.8. Прессование ПВЧ 239
5.1.3.3.9. Послепрессовая обработка ПВЧ 239
5.1.3.3.10. Шлифование ПВЧ 240
5.1.3.3.11. Ламинирование ПВЧ 241
5.1.3.4. Рациональный технологический режим производства ПВЧ 241
5.1.4. Обеспечение экологической и технической безопасности производства 242
5.1.4.1. Отработанный воздух 242
5.1.4.2. Сточные воды 243
5.1.4.3. Шум 243
5.1.4.4. Отработанный газ 244
5.1.4.5. Участок ламинирования плит 244
5.1.4.6. Техническая безопасность 244
5.1.5. Потребность в обслуживающем персонале 244
5.2. Экономическое обоснование эффективности производства плит из волокноподобных частиц 247
5.2.1. Обоснование потребности инвестиций на реализацию проекта по внедрению линии для производства ПВЧ 247
5.2.2. Затраты на производство ПВЧ и экономическая эффективность от реализации проекта 249
5.2.3. Сроки окупаемости инвестиций по внедрению технологической линии для производства ПВЧ 254
5.3. Выводы 255
Основные выводы и рекомендации по работе 257
Заключение 260
Литература
