DE3141204C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von imprägniertem
Holz und anderen imprägnierten Materialien auf Cellulosebasis
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Dieses Verfahren bewirkt
eine Steuerung der Absorption des Trocknungsmediums in die
Materialien und eine Verhinderung einer überschüssigen Retention
beim Trocknen in hochsiedenden flüssigen Medien bei verringerten
Drücken. Die Erfindung betrifft auch einen Autoklav,
der zur Trocknung geeignet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6.
Es ist bekannt, Holz und andere organische Materialien, die
mit verschiedenen Konservierungsmitteln imprägniert wurden,
durch Behandeln der Materialien in hochsiedenden Ölen und
ähnlichen Flüssigkeiten unter Vakuum zu trocknen. Ein Verfahren
dieser Art wird in der US 35 60 251 beschrieben.
Dieses Verfahren wird gewerblich zur Trocknung von Holz verwendet,
jedoch ist es mit Nachteilen verbunden, da es keine
Steuerung der Retention von Öl in dem Holz ermöglicht und
in der Praxis nur eine brauchbare Ölretention für besonders
geeignetes Holz ergibt.
Eine gewisse Ölmenge in der Oberflächenschicht des behandelten
Holzes ist günstig, da das Öl sich positiv auf die
wasserabstoßenden Eigenschaften des Holzes und auf seine
Dimensionsstabilität auswirkt. Es ist somit wichtig, daß
die Retention gesteuert und geregelt werden kann, um die
Trocknungsmethode auf Holz verschiedenen Ursprungs und verschiedener
Qualität anwenden zu können, und es ist wesentlich,
daß eine überschüssige Aufnahme verhindert werden kann,
da sonst das Öl aus dem Holz lange Zeit nach der Behandlung
freigesetzt wird und das Holz somit für bestimmte Zwecke
völlig unbrauchbar wird. Bisherige Versuche, die Ölretention
durch Regulieren der Penetrationstiefe für die Imprägnierlösung
in der Imprägnierstufe, die der Trocknung vorausgeht,
zu modifizieren, führten zu einer schlechten Imprägnierung
oder zu einer zu großen Menge an absorbiertem Öl.
Es wurde nunmehr gefunden, daß es möglich ist, die Retention
von Trocknungsmedium in imprägniertem Holz und anderen
imprägnierten Materialien zu modifizieren, wenn diese in
einem Trocknungsmedium behandelt werden, das aus einer
hochsiedenden Flüssigkeit besteht, durch mehrfachen Entzug
der Materialien aus dem Kontakt mit dem Trocknungsmedium.
Wenn das Trocknungsmedium und das Material, das behandelt
wird, rasch und häufig während des Trocknungsvorgangs getrennt
werden, kann die Aufnahme in die Materialien auf
ein derartiges Ausmaß modifiziert werden, daß Materialien
unterschiedlichen Ursprungs und unterschiedlicher Qualität
mit zufriedenstellenden Ergebnissen getrocknet werden können,
eine übermäßige Retention bzw. Einbehaltung verhindert
werden und die Retention nicht von der Penetrationstiefe
der Imprägnierungslösung abhängig gemacht werden muß.
Es erscheint überraschend, daß Holz während der Trocknungsphase
nicht reißt oder sich verwindet, wenn es sich nicht
im Kontakt mit dem Trocknungsmedium befindet. Es wurde jedoch
gefunden, daß Nachteile dieser Art völlig verhindert
werden können, durch Auswahl eines geeigneten Vakuums
während dieser Phase, d. h. durch geeignetes Einstellen der
Trocknungsrate.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß die Rezirkulation
des Trocknungsmediums durch Pumpen, die im allgemeinen erforderlich
ist, um eine homogene Wärmeverteilung zu erzielen,
teilweise oder völlig vermieden werden kann, da die Trennung
des behandelten Materials und des Trocknungsmediums ein zufriedenstellendes
Rühren bzw. Bewegen des letzteren ergibt.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das Schäumen, das normalerweise
auftritt, wenn in Öl getrocknet wird, gesteuert
werden kann.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Trocknen von imprägnierten
Holz und anderen imprägnierten Materialien auf Cellulosebasis durch
Behandlung in einem flüssigen, hochsiedenden, trocknenden
Medium unter verringertem Druck, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Materialien mehrfach während der Behandlung aus dem
direkten Kontakt mit dem Trocknungsmedium entfernt werden,
indem sie daraus herausgehoben werden.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Holz beschrieben.
Jedoch läßt sie sich selbstverständlich auch auf
andere Materialien auf Cellulosebasis und Produkte anwenden,
wie fertiggestellte Schreinereiarbeiten, Faserplatten usw.
Die Materialien, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
getrocknet werden, sind imprägniert, d. h. mit Lösungen
von Konservierungsmitteln behandelt. Die verwendete Konservierungsmethode
ist von untergeordneter Bedeutung, im allgemeinen
wird ein Leerzellenverfahren, wie das Lowry- oder
das Rueping-Verfahren verwendet, um die Retention an Lösungsmittel
ziemlich gering zu halten und um die anschließende
Trocknung zu erleichtern. Die Imprägnierlösung kann entweder
auf Wasser oder auf Lösungsmittel basieren.
Wie vorstehend erwähnt, ist es bekannt, imprägnierte Materialien
unter verringertem Druck in flüssigen, hochsiedenden
Medien zu trocknen. Diese Medien werden nachfolgend
als Trocknungsmedien bezeichnet, und sie bestehen im allgemeinen
aus einer Art Öl. Das Trocknungsmedium soll hochsiedend
sein, d. h., der Siedepunkt des Mediums sollte deutlich
entfernt vom Siedepunkt des Wassers oder des Lösungsmittels
für die Imprägnierlösung bei dem für die Trocknung
verwendeten Vakuum liegen. Beim Trocknen sollte die Trocknungstemperatur,
d. h. die Temperatur des Trocknungsmediums
etwa im Bereich von 60 bis 110°C gehalten werden, und die
Temperatur sollte normalerweise 90°C nicht überschreiten,
da höhere Temperaturen das Risiko der Schädigung des Holzes
erhöhen. Das Trocknungsmedium sollte im allgemeinen einen
Siedepunkt über 250°C und vorzugsweise über 300°C aufweisen,
und das Medium wird in an sich bekannter Weise, bezogen auf
die Imprägnierlösung, die verwendet wurde, gewählt, und es
wird sorgfältig darauf geachtet, daß das Trocknungsmedium
durch das Konservierungsmittel in der Imprägnierlösung nicht
zersetzt oder verfärbt wird, und daß das Trockenmedium
einen geeigneten Siedepunkt in bezug auf das Lösungsmittel
oder das Wasser in der Imprägnierlösung aufweist. Als Beispiele
für geeignete Trocknungsmedien können trocknende
Öle genannt werden, wie Leinsamenöl, Tallöl, Sojabohnenöl,
Rapsöl, nichttrocknende Öle, wie Mineralöle usw., und Gemische
derartiger Öle. Ein Pigment wird häufig in das
Trocknungsmedium eingearbeitet, so daß das behandelte Material
pigmentiert wird.
Das Trocknungsverfahren wird unter verringertem Druck und
im allgemeinen bei einem Vakuum über 75% durchgeführt, d. h.
bei einem Druck unter 25 kPa. Das Vakuum wird unter Berücksichtigung
des Siedepunkts des Trocknungsmediums eingestellt
und sollte im allgemeinen 98% nicht überschreiten, d. h., der
Druck sollte nicht unter 2 kPa sein.
Wird gegenwärtig Holz getrocknet, so wird dieses dem Einfluß
des Trocknungsmediums während der erforderlichen Zeit
ausgesetzt und befindet sich während dieser Zeit völlig in
Kontakt mit dem Trocknungsmedium oder mit dem Medium und
dem daraus erzeugten Schaum. Beim erfindungsgemäßen Verfahren
jedoch wird das Material, das getrocknet wird, aus
dem direkten Kontakt mit dem Trocknungsmedium mehrfach gezogen,
und die Ölaufnahme wird hierdurch reguliert. Auf den
ersten Blick sollte dies die Ölretention nicht beeinflussen,
da die Wärmeübertragung auf das Holz die ganze Zeit durch das
Öl erfolgt. In der Praxis wurde jedoch gefunden, daß wiederholte
Trennungen von Holz und Trocknungsmedium die Ölretention
verringern.
Die Trennung vom Holz und Trocknungsmedium gemäß der Erfindung
erzielt man in geeigneter Weise durch Anheben des Materials
aus dem flüssigen Medium und erneutes Eintauchen. Es sind
auch andere Methoden zur Durchführung der Trennung denkbar,
das Trocknungsmedium könnte beispielsweise aus dem Autoklaven
herausgepumpt und wieder eingesaugt werden. Dies ist jedoch
nicht möglich, da Pumpen, die gegen ein Vakuum arbeiten,
keine derartige Kapazität aufweisen können, daß große Ölmengen
gegen das Vakuum so rasch wie es erforderlich ist, d. h.
innerhalb von 5 bis 10 min, gepumpt werden können.
Durch Trennen des Materials vom Kontakt mit dem Trocknungsmedium
gemäß der Erfindung wird die Trocknung in Perioden
aufgeteilt, und diese hängen von Faktoren ab, wie den Penetrationseigenschaften
des Öls und den Eigenschaften des
Holzes. Die Länge und die Anzahl der Perioden, während derer
die Materialien sich nicht in Kontakt mit dem Trocknungsmedium
befinden, variieren auch mit dem angelegten Vakuum.
Unter Anwendung eines höheren Vakuums während dieser Perioden
kann die Anzahl des Heraushebens des Materials aus dem
Trocknungsmedium verringert werden, oder alternativ können
die Perioden verkürzt werden. Die Materialien sollten zweckmäßig
aus dem Kontakt mit dem Trocknungsmedium während mindestens
5% der gesamten Trocknungszeit entnommen werden,
wodurch eine wahlweise Endbehandlung als Nachvakuum ohne
Kontakt mit dem Trocknungsmedium nicht in die Gesamt-
Trocknungszeit einbezogen wird. Die Materialien sollten
vorzugsweise aus dem Kontakt während mindestens etwa 10%
der gesamten Trocknungszeit und besonders bevorzugt während
mindestens 20% der Zeit gezogen werden. Für einige Materialien
kann, je nach der Art des Holzes und des Feuchtigkeitgehalts
und anderer vorstehend erwähnter Variablen eine sehr
zufriedenstellende Wirkung unter Anwendung lediglich einer
Trennung erzielt werden. Jedoch ist es gewöhnlich zweckmäßig,
mindestens drei Perioden ohne direkten Kontakt während
der gesamten Trocknungszeit anzuwenden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die Intervalle
während des Zeitpunkts, zu dem das behandelte Material
einen Feuchtigkeitsgehalt bzw. Feuchtigkeitsverhältnis in Prozent
bezogen auf das Holz in trockenem Zustand von
zwischen 30 und 50% aufweist,
intensiviert. Es ist auch möglich, sämtliche Entnahmen während
dieser Periode durchzuführen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann durchgeführt werden, ohne
die gewöhnlich angewendete Trocknungszeit wesentlich zu verlängern.
Es wurde auch gefunden, daß das Verfahren eine Möglichkeit
bietet, die Gesamtbehandlungszeit zur Erzielung
eines bestimmten Endfeuchtigkeitsgehalts in dem behandelten
Material beträchtlich zu verkürzen, im Vergleich mit der
üblichen Trocknung in Öl. Wie üblich, wird die Trocknung
unterbrochen, wenn etwa soviel Wasser oder Lösungsmittel
verdampft wurde, wie mit der Konservierungslösung eingeführt
wurde, und die Materialien werden anschließend gewöhnlich
einer kürzeren Periode eines Nachvakuums ohne Erwärmen
unterzogen. Wird das Material aus dem Trocknungsmedium
herausgehoben, so wird dieses ausreichend bewegt,
und die Rezirkulation des Trocknungsmediums, die im allgemeinen
erforderlich ist, kann beim erfindungsgemäßen Verfahren
teilweise oder völlig weggelassen werden. Beim Trocknen
in Öl schäumt das Trocknungsmedium häufig während längerer
Zeiträume sehr stark. Durch das erfindungsgemäße Verfahren
wird es möglich, die Menge an Holz, die sich mit dem
Trocknungsmedium in Kontakt befindet, zu steuern und dadurch
die Schäumung bis zu einem gewissen Ausmaß zu steuern.
Es ist auch möglich, die gesamte aktive Verdampfung des
Lösungsmittels in diesen Zeiträumen, zu denen das Trocknungsmedium
und Holz getrennt werden, erfolgen zu lassen
und so das Schäumen fast vollständig zu vermeiden.
Das Trocknen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in
einem Behälter durchgeführt, der mit geeigneten Einrichtungen
zum Anheben des imprägnierten Materials und zum Absenken
ausgerüstet ist. Bei üblichen Imprägnier-Trocknungsverfahren,
bei denen die Medien nach der vollständigen Behandlung
aus den Behältern entfernt werden, wird im allgemeinen
der gleiche Behälter, Autoklav, sowohl für das Imprägnieren
als auch für das Trocknen verwendet, und dies kann
selbstverständlich auch beim erfindungsgemäßen Verfahren
der Fall sein. Jedoch ist es von verschiedenen Gesichtspunkten
her vorteilhaft, einen eigenen Autoklaven für das
erfindungsgemäße Verfahren zu verwenden. Bei dem Imprägnier-
Trocknungsverfahren ist die Trocknung der Vorgang, der mehr
Zeit verbraucht und erfordert im allgemeinen etwa das 5-
bis 10fache der Zeit der Imprägnierung. Unter Verwendung
verschiedener getrennter Trocknungsautoklaven ist es möglich,
die Kapazität beträchtlich zu erhöhen. Getrennte Trocknungsautoklaven
können auch gebaut werden, um von sich aus
die höchstmögliche Kapazität zu ergeben, wenn es nicht notwendig
ist, die Bedürfnisse des Imprägnierungsverfahrens in
Betracht zu ziehen. Die Verwendung eines getrennten Trocknungsbehälters
verringert auch das Risiko des Vermischens
der Imprägnierlösung und des Trocknungsöls. Die Abmessungen
eines Trocknungsautoklaven zum Trocknen unter Trennung von
Material und Trocknungsmedium gemäß der Erfindung sollten
so eingestellt sein, daß ein ausreichender freier Raum über
der Oberfläche der Flüssigkeit vorliegt, und in diesem Falle
kann auch ein getrennter Autoklav als Lagerungsbehälter für
das Trocknungsmedium verwendet werden, ohne daß feststehende
Trennwände vorhanden sind. Es ist somit nicht notwendig,
einen äußeren Lagerungsbehälter zu verwenden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden imprägnierte Materialien und vorzugsweise
Materialien, die mit wäßrigen Imprägnierungslösungen
imprägniert sind, in flüssigen hochsiedenden Trocknungsmedien
in einem Autoklaven behandelt, der getrennt von
dem Imprägnierungsbehälter ist und der gleichzeitig ein Lagerungsbehälter
für das Trocknungsmedium darstellt.
Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines
Trocknungsbehälters, der besonders geeignet ist für das in
Perioden aufgeteilte erfindungsgemäße Trocknungsverfahren,
wobei der Behälter so aufgebaut ist, daß er das größtmögliche
Fassungsvermögen ergibt und ein Pumpen des Mediums, Verstopfen
von Leitungen usw. zum größtmöglichen Ausmaß vermeidet. Dieses Ziel
wird mit dem Autoklav gemäß dem Patentanspruch 6 erreicht.
Der erfindungsgemäße Autoklav ist in bekannter Weise mit
Einlaß- und Auslaßöffnungen für das Material, mit Anschlüssen
für Leitungen für Flüssigkeit, Leitungen für verdampftes
kondensiertes Wasser oder Lösungsmittel aus der Imprägnierungslösung
usw. versehen. Der Autoklav kann auch eine Überströmungseinrichtung
für gebildeten Schaum enthalten. Der
Autoklav, der Behälter, ist darüber hinaus mit Einrichtungen
versehen, die es möglich machen, das Material aus dem Trocknungsmedium
anzuheben und es darin einzutauchen. Für diesen
Zweck können Käfige, Rahmen oder Tische, die angehoben und
abgesenkt werden können, verwendet werden. Es ist bevorzugt,
Rahmen oder Tische zu verwenden, die angehoben und abgesenkt
werden können, da hierdurch Materialien sehr unterschiedlicher
Abmessungen in dem gleichen Behälter behandelt
werden können, und da das Volumen des Autoklaven zu seinem
vollen Ausmaß verwendet werden kann. Im Hinblick auf die
Wärmeübertragung ist es bevorzugt, daß die Anhebe- und Absenkvorrichtung
ein Rahmen ist. Wird ein Tisch verwendet,
so sollte er vorzugsweise perforiert sein, um negative Auswirkungen
auf die Wärmeübertragung zu vermeiden. Die Hebe-
und Senkvorrichtung ist in geeigneter Weise mit Schienen versehen,
so daß die zu trocknenden Materialien in den Autoklaven
in Förderwagen oder dgl. gebracht werden können.
Als Autoklav kann ein Autoklav mit einem kreisförmigen Querschnitt
verwendet werden, jedoch ist vorzugsweise der Autoklav
oder das Innere des Autoklaven rechteckig, da so die
Anhebe- und Senkvorrichtung den Hauptteil der Querschnittsfläche
bedecken kann und durch im wesentlichen das gesamte
innere Volumen des Autoklaven gelangen kann. Das Volumen
des Trocknungsmediums kann hierdurch auf einem Minimum gehalten
werden. Wie erwähnt, kann ein Trocknungsautoklav zur
Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren auch als ein
Lagerungsbehälter für das Trocknungsmedium dienen, da im
Gegensatz zu üblichen Verfahren eine endgültige Entfernung
des Trocknungsmediums nicht notwendig ist.
Wie vorstehend erwähnt, wird es durch das erfindungsgemäße
Verfahren möglich, das Schäumen beim Trocknen zu steuern.
Probleme mit dem Schock-Sieden können jedoch nicht völlig
vermieden werden, und bei diesem tritt ein kräftiges Schäumen
auf, und es besteht dann die Gefahr, daß der Schaum in die
Vakuumpumpe gesaugt wird. Anstelle einer kontinuierlichen
Steuerung des Schaumniveaus und von der Abhängigkeit,
Schritte dagegen zu unternehmen, daß der Schaum ein gewisses
Niveau überschreitet, ist es bevorzugt, den erfindungsgemäßen
Autoklaven mit einer Überströmvorrichtung
zu versehen, die als eine Trennwandung ausgebildet ist,
die einen kleinen Raum am äußersten Ende von der Einlaßseite
weg abtrennt. Die Überströmungsvorrichtung ist vorzugsweise
als eine Trennwandung am äußersten Ende des Behälters
ausgebildet, wobei diese Wandung eine offene Kommunikaton
mit dem Hauptvolumen des Behälters ermöglicht, sowohl am
oberen Ende als auch am Boden des Behälters. Die Wandung
kann in einer Entfernung vom Boden des Behälters beginnen
und in einer Entfernung von seinem oberen Ende enden. Alternativ
kann die Wandung den gesamten Querschnitt des Behälters
bedecken und mit einer Art von Wandungseingängen, z. B.
Öffnungen oder Perforationen sowohl in ihrem oberen als
auch in ihrem unteren Teil versehen sein. Da eine Überströmungseinrichtung
dieser Art eine Kommunikation zum Boden des
Behälters ermöglicht, sind Pumpen oder andere Vorrichtungen
für das Wiedereinbringen der aus dem Schaum erhaltenen kondensierten
Ölphase in den Hauptraum des Trocknungsbehälters
nicht erforderlich.
Es sind verschiedene Systeme zum Anheben und Absenken des
gewählten Trägers für das zu behandelnde Material möglich.
Um das glatteste und leichteste Anheben und Absenken zu erzielen
und die größtmögliche Kapazität zu ergeben, ist
es bevorzugt, ein inneres hydraulisches Zylindersystem zu
verwenden. Es sind verschiedene Anordnungen dieser Art möglich,
beispielsweise kann ein Scherensystem (scissor system)
über den Tisch oder Rahmen verwendet werden. Wieder ist es,
um das höchstmögliche Fassungsvermögen, d. h. ein so großes
brauchbares inneres Volumen des Behälters, wie möglich zu ergeben,
bevorzugt, synchrone hydraulische Zylinder in den jeweiligen
Ecken des Rahmens oder Tisches anzuordnen, wobei
diese Zylinder vom oberen Teil des Behälters aus arbeiten.
Der vorstehend beschriebene Trocknungsautoklav ist besonders
geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren. Er ergibt eine
sehr große Kapazität, ist leicht zu beschicken und zu reinigen,
arbeitet als ein Lagerungsbehälter für das Trocknungsmedium,
und darüber hinaus können bis zu einem großen Ausmaß
Pumpen vermieden werden, und ein Verstopfen und Steuerungsprobleme
werden verringert.
Die Abmessungen des Autoklaven sollten u. a. im Hinblick auf
das zu behandelnde Material eingestellt werden, und um diesem
einen ausreichend freien Raum über der Oberfläche des Trocknungsmediums
zu geben, so daß ein direkter Kontakt mit diesem
vermieden werden kann. Wie erwähnt, kann der Autoklav
auch als ein Lagerungsbehälter für das Trocknungsmedium verwendet
werden. Als ein Beispiel kann genannt werden, daß für
Holz mit Standardabmessungen eine innere Gesamthöhe des Autoklaven
von 3 m geeignet ist, und davon kann die Einlaßöffnung
für das Holz 1,7 m betragen, und die unteren 1,3 m bilden den
Lagerungsbehälter. Falls eine Überströmungswandung verwendet
wird, die nicht vom oberen Ende bis zum Boden geht, so kann
diese beispielsweise etwa 10 bis 50 cm vom oberen Ende des Autoklaven
und etwa 5 bis 40 cm von seinem Boden enden. Die innere
Breite des Autoklaven kann beispielsweise zwischen 1 und 2 m
variieren.
In den Figuren stellt die
Fig. 1 eine perspektivische
Zeichnung einer bevorzugten Ausführungsform des
Trocknungsautoklaven dar, und die
Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene
Bauweisen der Hebe- und Absenkvorrichtung.
In der Fig. 1 wird ein Trocknungsautoklav mit einem rechteckigen
Querschnitt gezeigt. Das Material wird durch die
Einlaßöffnung 1 auf einem Förderwagen auf den Rahmen 2 eingebracht,
der mittels hydraulischer Zylinder 3 angehoben und
abgesenkt wird. Das äußere Ende des Behälters ist mittels
einer Überströmungseinrichtung 4 abgetrennt, die als eine
Wand ausgebildet ist, die eine Kommunikation sowohl an ihrem
oberen als auch an ihrem unteren Ende ermöglicht. Die Fig. 2
zeigt eine Hebe- und Senkvorrichtung, die als perforierter
Tisch ausgebildet ist, und die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung,
die als Rahmen gebaut ist.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der
Erfindung, ohne sie zu beschränken.
In diesem Beispiel wurde imprägniertes Holz (Pinus Silvestris)
sowohl gemäß der Erfindung unter Anwendung eines Trocknungsverfahrens,
das in Perioden mit zwischenzeitlicher Trennung
des Holzes von dem Trocknungsmedium (1a) aufgeteilt ist, und
gemäß einem bekannten Verfahren ohne Trennung (1b) getrocknet.
Die Untersuchungen wurden im Labor-Maßstab gemacht, unter
Verwendung von Holz, das nach der Voll-Zellen-Methode mit
einer 2%-CCA-Lösung imprägniert wurde. Das imprägnierte
Holz wies einen Feuchtigkeitsgehalt von 120% auf.
Holzstücke mit Abmessungen von 220×80×16 mm wurden in
eine Trocknungsvorrichtung für Laboruntersuchungen entsprechend
der vorliegenden Beschreibung eingebracht. Der Autoklav
enthielt ein Trocknungsmedium, das eine oxidationsbeständige
Ölkombination enthielt.
1a) Die Trocknung wurde hier in 7 verschiedene Perioden mit
zwischenzeitlichen Trennungen des Holzes von dem Trocknungsmedium
aufgeteilt, und das Holz wurde hierbei aus
dem Trocknungsmedium angehoben. Im folgenden ist die
Zeit in min, die Temperatur in °C und das Vakuum in %
für die jeweilige Trocknungsperiode angegeben. Für die
jeweilige Periode, wenn das Holz vom Trocknungsmedium
getrennt war, ist die Zeit in min und das Vakuum in %
angegeben.
Trocknungsperiode 1: 25, 40-80, 70,
Trennung 1: 20, 90;
Trocknungsperiode 2: 30, 80-85, 90,
Trennung 2: 20, 90;
Trocknungsperiode 3: 30, 80-85, 90,
Trennung 3: 45, 90;
Trocknungsperiode 4: 30, 70-85, 90,
Trennung 4: 30, 90;
Trocknungsperiode 5: 35, 70-80, 90,
Trennung 5: 30, 95;
Trocknungsperiode 6: 30, 70-80, 90,
Trennung 6: 30, 95;
Trocknungsperiode 7: 35, 80, 95.
Trennung 1: 20, 90;
Trocknungsperiode 2: 30, 80-85, 90,
Trennung 2: 20, 90;
Trocknungsperiode 3: 30, 80-85, 90,
Trennung 3: 45, 90;
Trocknungsperiode 4: 30, 70-85, 90,
Trennung 4: 30, 90;
Trocknungsperiode 5: 35, 70-80, 90,
Trennung 5: 30, 95;
Trocknungsperiode 6: 30, 70-80, 90,
Trennung 6: 30, 95;
Trocknungsperiode 7: 35, 80, 95.
Die Behandlung wurde beendet unter Halten des Holzes
getrennt von dem Trocknungsmedium während 30 min unter
einem Vakuum von 95%. Einschließlich einer Anfangserwärmungszeit
von etwa 30 min dauerte die Gesamtbehandlung
7,5 h, und während dieser Zeit war das Holz
mit dem Trocknungsmedium während 215 min in Kontakt.
Nach beendeter Behandlung wies das Holz einen Feuchtigkeitsgehalt
von 30% und einen Ölgehalt von 10 kg/m³ auf.
1b) Bei dieser Untersuchung wurde das Holz während eines
Gesamtzeitraums von 7,5 h behandelt. Das einleitende
Erwärmen erfolgte in etwa 30 min, und das Holz wurde dann
in dem Trocknungsmedium 6,5 h bei 80 bis 85°C und bei
einem Vakuum von 80 bis 85% gehalten. Die Behandlung
wurde abgeschlossen durch Trennen des Holzes von dem
Trocknungsmedium und Halten während 30 min unter einem
Vakuum von 95%.
Nach beendeter Behandlung wies das Holz einen Feuchtigkeitsgehalt
von 40% und einen Ölgehalt von 80 kg/m³ auf.
Bei dieser Untersuchung wurde imprägniertes Holz erfindungsgemäß
getrocknet, und die Trocknung wurde in 5 Perioden aufgeteilt.
Das Holz war mit einer 2%-CCA-Lösung imprägniert
worden und wies einen Feuchtigkeitsgehalt von 163% auf. Die
Behandlung wurde in der in Beispiel 1a beschriebenen Weise
durchgeführt.
Für die jeweilige Trocknungsperiode ist die Zeit in min, die
Temperatur in °C und das Vakuum in % angegeben. Für die jeweiligen
Perioden, während denen das Holz von dem Trocknungsmedium
getrennt war, ist die Zeit in min und das Vakuum in %
angegeben.
Trocknungsperiode 1: 35, 40-80, 70,
Trennung 1: 20, 90;
Trocknungsperiode 2: 50, 70-80, 80,
Trennung 2: 20, 90;
Trocknungsperiode 3: 65, 70-85, 85,
Trennung 3: 20, 90;
Trocknungsperiode 4: 60, 85, 85,
Trennung 4: 30, 95;
Trocknungsperiode 5: 60, 85, 95.
Trennung 1: 20, 90;
Trocknungsperiode 2: 50, 70-80, 80,
Trennung 2: 20, 90;
Trocknungsperiode 3: 65, 70-85, 85,
Trennung 3: 20, 90;
Trocknungsperiode 4: 60, 85, 85,
Trennung 4: 30, 95;
Trocknungsperiode 5: 60, 85, 95.
Die Behandlung wurde unter Trennen des Holzes von dem Trocknungsmedium
beendet, und es wurde 30 min bei einem Vakuum
von 95% gehalten. Einschließlich einer einleitenden Heizzeit
von 30 min erfolgte die Gesamtbehandlung während 7,0 h,
und das Holz war mit dem Trocknungsmedium während 4,5 h dieser
Zeit in Kontakt.
Das behandelte Holz wies einen Feuchtigkeitsgehalt von 40%
und einen Ölgehalt von 36 kg/m³ auf.
Claims (9)
1. Verfahren zum Trocknen von imprägniertem Holz und
anderen imprägnierten Materialien auf Cellulosebasis durch
Behandlung in einem flüssigen, hochsiedenden, trocknenden
Medium unter verringertem Druck, dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialien mehrfach während der Behandlung aus dem
direkten Kontakt mit dem Trocknungsmedium entfernt werden,
indem sie daraus herausgehoben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Frequenz der Entfernung aus dem Kontakt zwischen den Materialien
und dem Trocknungsmedium während der Zeit, zu
der die Materialien einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich
von 30 bis 50% aufweisen, erhöht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeit, während der der Kontakt zwischen den Materialien
und dem Trocknungsmedium vermieden wird, mindestens
5% der gesamten Trocknungszeit beträgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druck während der Perioden, während
denen kein Kontakt zwischen den Materialien und dem
Trocknungsmedium vorliegt, verringert wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Materialien in einem Autoklaven behandelt werden, der
mit dem flüssigen, trocknendem Medium derart gefüllt ist,
daß genügend freier Raum für die behandelten Materialien
oberhalb des Flüssigkeitsspiegels vorhanden ist, und daß
die Materialien mehrfach während der Behandlung aus dem
direkten Kontakt mit dem Trocknungsmedium entfernt werden,
indem sie in den freien Raum angehoben werden.
6. Autoklav mit vorzugsweise rechteckigem innerem Querschnitt
zum Trocknen von imprägniertem Holz und anderem imprägniertem
Material auf Cellulosebasis in einem hochsiedenden,
flüssigen Medium, wobei bei dem Trocknen die Materialien
mehrfach aus dem direkten Kontakt mit dem Trocknungsmedium
entnommen werden, ausgerüstet mit Einlaß- und
Auslaßöffnungen für das Material, Verbindungen zu einer
Vakuumquelle und gegebenenfalls einer Druckquelle, Beschickungs-
und Auslaßleitungen für Flüssigkeit und Gas,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Hebe- und Absenkvorrichtung
aufweist.
7. Autoklav nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hebe- und Absenkvorrichtung ein Rahmen oder ein Tisch ist,
der vorzugsweise perforiert ist.
8. Autoklav nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rahmen oder Tisch an jeder Ecke mit hydraulischen
Zylindern versehen ist, welche vom oberen Teil des
Autoklaven aus arbeiten.
9. Autoklav nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß er eine Überströmungseinrichtung aufweist, die
als eine Trennwandung ausgebildet ist, die eine Kommunikation
mit dem Hauptvolumen des Autoklaven, sowohl an
seinem oberen als auch an seinem unteren Teil erlaubt.
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