一種木材快速干燥方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種木材快速干燥的新方法，包括如下順序進(jìn)行的步驟：1）將木材鋸切成要求長度和厚度的板材；2）將木材正確碼垛；3）將木材材堆鐵皮打包入窯；?4）將溫度傳感器安裝在進(jìn)、出材堆和木材中心處；5）關(guān)閉干燥窯門，對木材進(jìn)行預(yù)處理；6）降溫出窯；7）將預(yù)處理材進(jìn)行常規(guī)干燥處理，直至木材含水率合格。本發(fā)明專利技術(shù)方法在高溫高濕條件下預(yù)處理木材，且可根據(jù)木材的厚度分段多次干燥木材，適合于干燥各種厚度的木材，具有干燥質(zhì)量好，干燥周期短，設(shè)備簡單，能耗低等優(yōu)點。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種木材快速干燥方法
本專利技術(shù)涉及一種木材處理方法，特別是涉及一種木材快速干燥方法。
技術(shù)介紹
木材干燥是木制品加工過程中重要的環(huán)節(jié)之一，提高干燥速率，縮短干燥周期是減少干燥成本，節(jié)約能源的重要途徑。傳統(tǒng)的木材干燥過程中，為了避免干燥過程中產(chǎn)生干燥缺陷，當(dāng)木材的含水率較高時，一般采用較低的溫度進(jìn)行干燥處理，隨著含水率的降低，干燥溫度逐漸升高，使得整個干燥過程中的溫度較低。而對于木材干燥來說，溫度的高低直接決定了干燥速率的快慢，干燥溫度越高，干燥速率越快，反之則干燥速率較慢。為了提高干燥速率，降低干燥成本，公開號CN1815115A的中國專利也公布了一種木材快速干燥方法，此方法在蒸汽為保護(hù)氣體的條件下先將木材溫度升到70℃~98℃，然后保溫一定時間，然后迅速降溫，然后重復(fù)這個過程，利用溫度梯度和含水率梯度將木材快速干燥。此方法在確保不開裂的前提條件下加快了干燥速度，并可節(jié)約能源。公開號CN102873730A的中國專利公開了一種縮短木材干燥時間的預(yù)處理方法，此方法采用輥壓機對木材進(jìn)行處理，具有能縮短木材干燥的時間，節(jié)約能源，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，使用安全，能降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點。公開號CN102944109A的中國專利一種木材烘干裝置，該裝置采用導(dǎo)熱油作介質(zhì)，可以獲得更高的干燥溫度，并且溫度容易控制，大大節(jié)省烘干所用時間，加熱速度高，熱效率高，節(jié)約燃料。但是這些干燥方法存在設(shè)備復(fù)雜，不適于干燥厚板，干燥周期長等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述缺點，提供一種在保證木材干燥質(zhì)量的前提下，從生材快速干燥到所需要的含水率并且節(jié)能高效的干燥方法。為了實現(xiàn)本專利技術(shù)的目的，本專利技術(shù)的一種木材快速干燥方法包括以下步驟：1）將木材鋸切成要求長度和厚度的板材；2）將木材正確碼垛成堆，材堆的每層木段之間設(shè)置隔條，使每層木段之間形成風(fēng)道；3）將木材材堆鐵皮打包入窯，木材材堆距離窯前后氣道不小于1米，木材與進(jìn)風(fēng)管道平行放置，木材端面與墻壁的距離為5-10cm，木材材堆上面與窯頂面的距離盡量小，最大不大于300mm；4）將溫度傳感器安裝在進(jìn)、出材堆和木材中心處；5）關(guān)閉干燥窯門，對木材進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理過程有分步升溫、保溫和悶窯降溫步驟；6）出窯；7）將預(yù)處理材進(jìn)行常規(guī)干燥處理，直至木材含水率合格。其中，步驟1）中，木材既可以是生材（含水率大于100%）也可以是氣干材；特別是木材可選用桃花芯、楸木、赤樺、松木、柳桉等木材；其中，步驟2）中，木材碼放成木材堆可以是木材干燥領(lǐng)域中所公開的任何一種木材碼放形式，木材碼放的任何方法以及碼放成任何形式的木材堆均能適用于本專利技術(shù)，木材碼放方法已在各種文獻(xiàn)或教科書中公開；特別是，將木段沿干燥室縱向一層接一層水平堆積成長方體形的材堆，每層之間放置有隔條，隔條厚度為30mm，寬30mm，長度比材堆寬度長3cm左右，隔條要用干材制作；特別是，隔條與板材端面的距離≤100mm，厚度25-30mm的板材，隔條之間的間距為≤300mm，厚度30-40mm的板材，隔條之間的間距為≤400mm，厚度50mm以上的板材，隔條之間的間距為≤500mm；尤其是，材堆的每層木段之間設(shè)置隔條，在每層木段之間形成風(fēng)道，利于干燥介質(zhì)流動，將干燥介質(zhì)的熱量傳遞給木材，使木材中的水分被蒸發(fā)，利于木材的干燥；尤其是，木材堆放置在干燥室內(nèi)時木材堆中的木段的縱向與干燥介質(zhì)的流動方向一致或垂直。其中，步驟3）中，打包后的材堆在尺寸上有一定要求，裝材前窯內(nèi)地面用水澆濕，每窯澆水約150斤左右，可分幾次澆濕；特別是，每包寬度1-1.2m，高度≤1.2m，最大長度≤4.3m；特別是，木材距離窯前后氣道不小于1米，木材與進(jìn)風(fēng)管道平行放置；特別是，木材端面與墻壁的距離為5-10cm；尤其是，材堆上面與窯頂面的距離盡量小，最大不大于300mm。其中，步驟4）中，所述的溫度分別為木材進(jìn)、出材堆和木材中心處的溫度；特別是，通過在木材堆的進(jìn)入端、流出端分別設(shè)置至少2個溫度傳感器；尤其是，木材中心處必須安裝兩個溫度傳感器，用于測定木材中心溫度；尤其是，傳感器放置高度一般離地面1.5m左右。其中，步驟5）中，對木材的預(yù)處理過程中，在升溫前打開窯內(nèi)蒸汽閥門，保證窯內(nèi)有充足的水蒸汽，然后對窯內(nèi)進(jìn)行升溫，首先以20-30℃/h的速度將窯內(nèi)從常溫升溫至60℃，達(dá)到60℃后恒溫2-3h，然后再以20-30℃/h的速度將窯內(nèi)從60℃升溫至110℃，當(dāng)木芯溫度達(dá)到85-90℃時開始保溫步驟。保溫時間根據(jù)木材的厚度不同而不同，具體為：木材厚度為25mm的保溫2-3h、木材厚度為30-40mm的保溫3-4h、木材厚度為50-65mm的保溫5-6h、木材厚度為70-100mm的保溫7-10h。保溫結(jié)束后，先悶窯2-3h，然后打開排氣口來降低窯內(nèi)溫度，直至木材溫度降至60℃才可出窯。尤其是，對木材進(jìn)行預(yù)處理的次數(shù)根據(jù)木材的厚度進(jìn)行選擇，具體為木材厚度為25-40mm的預(yù)處理1次、木材厚度為50-65mm的預(yù)處理2次、木材厚度為70-100mm的預(yù)處理4次。其中，步驟7）中，進(jìn)行常規(guī)干燥處理，通過噴蒸→加熱干燥→結(jié)束循環(huán)干燥處理；尤其是，常規(guī)干燥處理的次數(shù)根據(jù)木材的厚度進(jìn)行選擇，具體為木材厚度為25-60mm的干燥3次、每次干燥3-4天，木材厚度為75-100mm的干燥5次、每次干燥3-4天。本專利技術(shù)方法的優(yōu)點體現(xiàn)在以下幾個方面：1.本專利技術(shù)通過預(yù)處理-干燥兩步對木材進(jìn)行干燥處理，而且在預(yù)處理和干燥階段均可根據(jù)木材的厚度進(jìn)行多次循環(huán)處理，干燥周期短，適合于各種厚度的木材。2.本專利技術(shù)在預(yù)處理木材的過程中，干燥窯內(nèi)的濕度接近于100%，溫度高于100℃，木材處于過熱蒸汽的環(huán)境中，干燥速度快。3.本專利技術(shù)在預(yù)處理木材的過程中，由于干燥窯內(nèi)部全是水蒸氣，平衡含水率較高，即使在高溫條件下，木材厚度方向上的含水率梯度較低，處理后的木材質(zhì)量好。4.本專利技術(shù)在干燥木材的過程中，一方面由于整個干燥過程中排氣口都處于關(guān)閉狀態(tài)，沒有外界的換氣使得換氣熱損失沒有了，而且由于干燥周期的縮短，風(fēng)機的耗電量也下降，能耗降低。5.本專利技術(shù)在干燥預(yù)處理的過程中，由于水蒸氣的導(dǎo)熱系數(shù)比濕空氣高，使得木材的預(yù)熱時間減少，而且由于當(dāng)木材含水率高于纖維飽和點的時候，木材溫度始終保持在100℃，而外界的溫度高于100℃，使得本專利技術(shù)的干燥方法的傳熱效率高于傳統(tǒng)干燥方法。6.經(jīng)過預(yù)處理的生材木材含水率降低而且由于處理過程中木材的內(nèi)部通道被打通，木材的生長應(yīng)力得以釋放，所以在后期的干燥過程中干燥速度加快，干燥質(zhì)量變好。具體實施方式實施例：以桃花芯木為例說明：1）鋸切將桃花芯生材鋸切成長4000mm，寬300mm，厚100mm的板材。2）碼垛用隔條厚度為30mm，寬30mm，長度比材堆寬度長1230mm，對木材進(jìn)行碼垛。3）材堆鐵皮打包入窯將桃花心木用鐵皮打包，每包寬度為1200mm，高度1000mm，長度為4000mm。并將打包好的木材進(jìn)行裝窯，材堆距窯前后氣道距離為1米，材堆中木材方向與進(jìn)風(fēng)管道平行放置，且材堆端面與墻壁的距離為80mm，材堆上面與窯頂面的距離為250mm。4）安裝溫度傳感器在進(jìn)、出材堆和木材中心處，分別安裝2根溫度傳感器，傳感器位置離地面1.5m左右。5）預(yù)處理關(guān)閉窯門，打開蒸汽閥門，當(dāng)水蒸氣充滿窯內(nèi)時，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種木材快速干燥方法，其特征在于：包括如下步驟：1）將木材鋸切成要求長度和厚度的板材；2）將木材正確碼垛成堆，材堆的每層木段之間設(shè)置隔條，使每層木段之間形成風(fēng)道；3）將木材材堆鐵皮打包入窯，木材材堆距離窯前后氣道不小于1米，木材與進(jìn)風(fēng)管道平行放置，木材端面與墻壁的距離為5?10cm，木材材堆上面與窯頂面的距離盡量小，最大不大于300mm；4）將溫度傳感器安裝在進(jìn)、出材堆和木材中心處；5）關(guān)閉干燥窯門，對木材進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理過程有分步升溫、保溫和悶窯降溫步驟；6）出窯；7）將預(yù)處理材進(jìn)行常規(guī)干燥處理，直至木材含水率合格。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種木材快速干燥方法，其特征在于：包括如下步驟：1）將木材鋸切成要求長度和厚度的板材；2）將木材正確碼垛成堆，材堆的每層木段之間設(shè)置隔條，使每層木段之間形成風(fēng)道；3）將木材材堆鐵皮打包入窯，木材材堆距離窯前后氣道不小于1米，木材與進(jìn)風(fēng)管道平行放置，木材端面與墻壁的距離為5-10cm，木材材堆上面與窯頂面的距離盡量小，最大不大于300mm；4）將溫度傳感器安裝在進(jìn)、出材堆和木材中心處；5）關(guān)閉干燥窯門，對木材進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理過程有分步升溫、保溫和悶窯降溫步驟；6）出窯；7）將預(yù)處理材進(jìn)行常規(guī)干燥處理，直至木材含水率合格；所述分步升溫的具體過程為：在升溫前打開窯內(nèi)蒸汽閥門，保證窯內(nèi)有充足的水蒸汽，然后對窯內(nèi)進(jìn)行升溫，首先以20-30℃/h的速度將窯內(nèi)從常溫升溫至60℃，達(dá)到60℃后恒溫2-3h，然后再以20-30℃/h的速度將窯內(nèi)從60℃升溫至110℃，當(dāng)木芯溫度達(dá)到85-90℃時開始保溫步驟。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木材快速干燥方法，其特征在于：所述保溫步驟為：保溫時間根據(jù)木材的厚度不同而不同，具體為：木材厚度為25mm的保溫2-3h、木材厚度為30-40mm的保溫3-4h、木材厚度為50-65mm的保溫...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高偉，曹永宏，管懷兵，馬正華，
申請(專利權(quán))人：亞振家具股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32