Sposób wytwarzania plyt pilsniowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania plyt pilsniowych.Znane sposoby wytwarzania plyt pilsniowych polegaja na tym, ze wstepnie rozdrobniony wilgotny material drzewny poddaje sie zmiekczeniu za pomoca obróbki termicznej i/lub chemicznej, a nastepnie rozdrabnia sie go mechanicznie, korzystnie w wyniku czego otrzymuje sie wilgotna mase. Obróbka termiczna jest zwykle przeprowadzana przez bezposrednie nagrzewanie para do temperatury powyzej 100°C. Mechaniczne scieranie równiez odbywa sie w wysokiej temperaturze i przy cisnieniu wyzszym od atmosferycznego. Stopien wilgotnosci masy, to znaczy stosunek ciezaru wody do suchego produktu przy cisnieniu atmosferycznym wynosi zwykle 1 i jest zalezny od stopnia zawilgocenia surowca, ilosci pary i innych parametrów scierania.Przy stosowaniu tak zwanej metody mokrej masa stanowi rzadka zawiesine w odwadniarce w postaci wstegi jednolitej masy o stopniu wilgotnosci wynoszacym 1,5 do 3. Wstega wilgotnej masy jest nastepnie dzielona na arkusze, które prasuje sie przy stosowaniu wysokiego cisnienia i temperatury na sztywne suche plyty. Podczas prasowania arkuszy, stopien wilgotnosci jest najpierw redukowany do 1 przez mechaniczne wyciskanie wody, a nastepnie do4) przez podwyzszanie cisnienia. Woda oddzielona w odwadniarce i prasie moze byc zawracana do rozcienczania swfezej masy, jednakze nie zawraca sie calej ilosci oddzielonej wody w obawie przed unieruchomie¬ niem odwadniarki ido masy dodaje sie swieza wode, a woda oddzielona zwykle w ilosci 5 do 15 m3/tone stanowi produkt odpadowy. Odprowadzana woda jest zanieczyszczona substancjami, które wydzielaja sie z surowca drzewnego 'podczas wytwarzania masy i które moga okazac sie bardzo szkodliwe w przypadku odprowadzania wody odpadowej do rzek, jezior i podobnych zbiorników wodnych. Zanieczyszczenia w wodzie odpadowej wynosza od 5 do 15% ilosci uzytego surowca drzewnego, a koszt oddzielenia tych zanieczyszczen jest bardzo wysoki.Ponadto niedogodnoscia metody mokrej jest to, ze podczas prasowania przy wysokim cisnieniu wilgotne arkusze staja sie tak zwarte i sztywne, ze po wysuszeniu powstaja plyty o gestosci wiekszej niz 650 kg/m3, nawet jezeli suszenie przeprowadza sie przy niskim cisnieniu. W zwiazku z tym dla otrzymania plyt o mniejszej gestosci, redukuje sie ilosc wody oddzielanej przez prasowanie, a suszenie rozpoczyna sie przy wilgotnosci arkuszy wynoszacej 1,5.do 2. Proces suszenia trwa wtedy dluzej i wymaga wiekszej ilosci ciepla, co zwieksza koszt produkcji tak bardzo, ze plyty o gestosci okolo 500 kg/m3 nie moga byc wytwarzane ta metoda.Przy stosowaniu metody suchej wytwarzania plyt pilsniowych wilgotna mase suszy sie do wilgotnosci wynoszacej okolo 0,1 i wytwarza sie z niej zawiesine w gazie, zwykle w powietrzu, nastepnie formuje sie wstege2 81 623 masy, która dzieli sie na arkusze. Arkusze nastepnie prasuje sie przy wysokim cisnieniu i temperaturze na twarde suche plyty. Ta metoda nie ma niedogodnosci metody mokrej jednakze naturalne spoiwa w wilgotnej masie traca aktywnosc podczas prasowania w zwiazku z czym musza byc dodawane zywice syntetyczne, co zwieksza koszt produkcji.Znana jest na przyklad z patentu szwedzkiego nr 308 441 metoda pólsucha, zgodnie z która wilgotna masa tworzy zawiesine w gazie, a nastepnie przy zachowaniu wilgotnosci masy, wytwarza sie wstege, dzieli sie ja na arkusze i arkusze wilgotne poddaje sie prasowaniu w wysokiej temperaturze.Ksztaltowanie tasmy masy z fazy gazowej rozwiazuje problem zanieczyszczenia wody oraz umozliwia korzystna ekonomicznie produkcje plyt o malej gestosci. Jednoczesnie utrzymywanie zadanej wilgotnosci zmniejsza lub calkowicie eliminuje koniecznosc dodawania zywic syntetycznych do masy. Jezeli jednak wilgotnosc zmienia sie powstaja trudnosci przy formowaniu tasmy, spowodowane róznym ciezarem masy osadzajacej sie na powierzchni mechanicznie to jednak zageszczenie masy bedzie rózne, zaleznie od jej wilgotnosci. Teniedogodnosci powoduja, ze metoda pólsucha nie moze byc stosowana na skale przemyslowa.Celem wynalazku jest wyeliminowanie powyzej opisanych niedogodnosci znanych mefod wytwarzania plyt pilsniowych. Zadanie techniczne polegalo na opracowaniu sposobu wytwarzania metoda pólsucha plyt pilsniowych, o niskiej gestosci a równoczesnie niskim koszcie produkcji. Cel ten zostal osiagniety przez to, ze stopien wilgotnosci masy wyrównuje sie przed uformowaniem masy w tasme przez usuwanie cieczy za pomoca mechanicznego prasowania. Korzystnie prasowanie przeprowadza sie w temperaturze okolo 100°C lub wyzszej.W sposobie wytwarzania plyt wedlug wynalazku co najmniej czesc wody oddzielonej z masy zawraca sie. z powrotem do procesu, nawodnienia masy. Korzystnie proces prasowania jest polaczony z procesem przeplywu suchego produktu. Prasowanie masy przeprowadza sie przed wytworzeniem zawiesiny w gazie, sz do uzyskania stopnia wilgotnosci nie mniejszego niz 1,3.Sposób wedlug wynalazku pozwala przy stosowaniu znanych urzadzen do produkcji plyt pilsniowych uzyskac wyrównanie stopnia wilgotnosci w granicach ± 2%, która to wartosc nie wplywa ujemnie na formowana wstege masy. To znaczy, ze podczas formowania wstegi masy o stalym ciezarze objetosciowym i przy wyzej wymienionym wyrównywaniu stopnia wilgotnosci, uzyskuje sie róznice ciezaru na jednostke powierzchni wynoszace ± 1% przy stopniu wilgotnosci okolo 1. Jednolite osadzanie sie masy jest uzyskiwane przy tworzeniu sie warstwy masy o jednakowej grubosci, chociaz stopien zageszczenia masy staje sie bardziej jednolity przy zmniejszaniu róznic wilgotnosci.Sposób wedlug wynalazku jest wyjasniony przykladowo na podstawie schematycznego rysunku przedsta¬ wiajacego zestaw znanych urzadzen do produkcji plyt pilsniowych, przy czym fig. 1 — pokazuje ten zestaw urzadzen w widoku ogólnym a fig. 2-7 — kolejne przyklady rozwiazania wedlug wynalazku.Warnik wiórów 1 jest polaczony z przenosnikiem 2 doprowadzajacym wióry oraz z przewodem 3 doprowadzajacym pare. Zmiekczone termicznie wióry sa przenoszone przenosnikiem 4 do rafinera tarczowego 5 gdzie nastepuje rozwlóknienie wiórów. Wilgotna masa przechodzi przewodem 6 do którego doprowadzana jest para pod cisnieniem, do cyklonu 7, gdzie przez obnizenie cisnienia temperatura masy spada do 100°C i para uchodzi tak jak pokazano strzalka 8 na fig. 1. W cyklonie 7 mase miesza sie z woda doprowadzona przewodem 9 a nastepnie nawilzona masa przeplywa przewodem 10 do urzadzenia odwadniajacego 11. Odwodniona masa jest przenoszona przenosnikiem 12 do szarpaka 13, w którym zostaje rozdrobniona na kawalki nadajace sie do transportu. Z szarpaka 13 rozdrobniona masa przechodzi przenosnikiem 14 do zbiornika magazynowego 15.Woda oddzielona od masy w urzadzeniu odwadniajacym 11 przeplywa przewodem 16 do zbiornika 17 z którego ponownie przewodem 9 jest doprowadzana do cyklonu 7. Ze zbiornika magazynowego 15 poprzez dozownik 18 i przewód 19 rozdrobniona masa jest dostarczana do rafinera tarczowego 20, w którym nastepuje rozwlóknianie masy na wlókna i wiazki wlókien, które przeplywaja nastepnie przewodem 21. do maszyny formujacej 22. W maszynie formujacej wytwarza sie zawiesine wlókien w gazie, z której to zawiesiny wlókna osadzaja sie w postaci wstegi 24 na ruchomej powierzchni 25. Wstega masy jest dociskana do powierzchni 25 za pomoca urzadzenia prasujacego 26, a nastepnie dzielona pila 27 na arkusze 28, które laduje sie do prasy 29, w której pod dzialaniem cisnienia i pary 31 nastepuje zestalanie sie plyt 30. Przy zastosowaniu odpowiednio wysokiego cisnienia, z prasy wyplywa woda, która jest zawracana do zbiornika 17. W przykladzie przedstawio¬ nym na rysunku, stopien wilgotnosci masy jest regulowany odprowadzeniem pary z cyklonu 7 i z prasy 29.Gotowe plyty 30 nie wykazuja ani nadmiaru ani niedoboru wody. Jezeli z rozmaitych przyczyn zbyt mala ilosc swiezej wody 33 jest doprowadzana do procesu, czyli do zbiornika 17, wtedy musi byc zwiekszona ilosc pary wodnej odzyskiwana z prasy 29. Wymaga to dluzszego czasu prasowania. Czas prasowania moze byc skrócony przez odprowadzenie mniejszej ilosci wody z prasy.W przykladzie przedstawionym na fig. 2 masa wlókien magazynowana w zbiorniku 15, wyladowywana poprzez dozownik 18, rozwlókniana w rafinerze 20 i nastepnie formowana w maszynie formujacej 22 ma nizszy81623 3 stopien wilgotnosci niz arkusze 28 zaladowywane do prasy. Jest to wynikiem tego, ze do wstegi 24 doprowadza sie przewodem 25 wode ze zbiornika 17, przy czym ilosc tej wody jest zalezna od grubosci wstegi 24.W przykladzie przedstawionym na fig. 3, wymagania dotyczace równomiernego wyplywu masy przewo¬ dem 19 ze zbiornika 15 moga byc zmniejszone, przez zastosowanie walka 36, który wyrównuje wstege masy 24, a odcisnieta woda jest zawracana do zbiornika 15.W przykladzie przedstawionym na fig. 4 masa wyplywajaca z szarpaka 13 przewodem 14 przechodzi na wage tasmowa 38, która w sposób ciagly wskazuje ilosc przeplywajacej masy. Umozliwia to odpowiednie regulowanie predkosci powierzchni nosnej 25 i tym samym otrzymanie wstegi masy 24 o jednolitej grubosci.Zmiany predkosci powierzchni 25 sa dokonywane w takim samym czasie, jaki jest konieczny dla przejscia masy z wagi tasmowej 38 poprzez rafiner tarczowy i maszyne formujaca do powierzchni 25. W celu uzyskania równomiernego doprowadzania arkuszy 28 do prasy 29, w przypadku gdy grubosc wstegi 24 zmienia sie, stosuje sie zmiany dlugosci wstegi 24 lub liczby arkuszy 28 przed prasa.W przykladzie przedstawionym na fig. 5 zarówno w warniku 1 jak w rafinerze tarczowym 5 i urzadzeniu odwadniajacym 11 stosuje sie podwyzszone cisnienie. Warnik 1 zaladowuje sie wiórami poprzez przenosnik 2 i doprowadza sie pare przewodem 3. Zmiekczone wióry przechodza przenosnikiem 4 do rafinera tarczowego 5, do którego doprowadza sie wode przewodem 39. Wilgotna masa przechodzi nastepnie przewodem 40 do urzadzenia odwadniajacego 11, z którego masa odwodniona jest wdmuchiwana do cyklonu 7 z którego uchodzi para, jak to pokazano strzalka 8 na fig. 5. Odwodniona i odparowana masa jest odbierana poprzez przenosnik 42.Woda oddzielona w urzadzeniu odwadniajacym 11 odplywa przewodem 43 do zbiornika 44, w którym panuje takie samo cisnienie jak w urzadzeniu odwadniajacym 11, a ze zbiornika 44 woda ponownie jest doprowadzana do rafinera tarczowego 5.W przykladzie przedstawionym na fig. 6 wióry 46 sa odprowadzane pod okreslonym cisnieniem z urzadze- nia odwadniajacego 11 do rafinera tarczowego 5, gdzie zostaja przetworzone na wilgotna mase, która przewodem 6 przechodzi do cyklonu 7. W cyklonie 7 oddziela sie para, a masa jest odprowadzana przewodem 47.W rozwiazaniu przedstawionym na fig. 5 i fig. 6 wióry sa odwadniane w temperaturze powyzej 100°C, dzieki czemu zawartosc wody zmniejsza sie bardzo szybko, a ponadto zawartosc wody zmniejsza sie w dalszym ciagu przy wdmuchiwaniu masy do cyklonu przy cisnieniu atmosferycznym i temperaturze do 100°C, poniewaz zastosowanie takich parametrów powoduje tworzenie sie pary wodnej.W przykladzie przedstawionym na fig. 7, z urzadzenia odwadniajacego 48 masa przechodzi poprzez szarpak 13 i rafiner tarczowy 20 do maszyny formujacej 22. Do pojemnika 50, który jest polaczony z urzadzeniem odwadniajacym 48 jest doprowadzony przewód 10masy. * ; Jezeli ilosc wystarczajaco rozdrobnionej masy dostarczana przez rafiner tarczowy przekroczy dopuszczalne granice, masa moze byc w dalszym ciagu gromadzona w rafinerze 20 lub szarpaku 13 lub w rafinerze przeznaczonym specjalnie do tego celu (nie pokazanym na rysunku) zainstalowanym za rafinerem tarczowym 5 lub za cyklonem 7. Energia konieczna do powtórnego mielenia masy jest przetwarzana glównie na cieplo, po czym z rozwlóknionej masy wydziela sie para, co powoduje osuszanie masy.Dalsze zmniejszenie wilgotnosci uzyskuje sie podczas transportu mssy d6 maszyny formujacej 22, zwlaszcza jezeli czynnikiem transportujacym jest powietrze, a nastepnie podczas procesu formowania. Takie zmniejszenie wilgotnosci wplywa na skrócenie czasu prasowania w prasie 29, lecz masa nie moze byc osuszana az do takiego stopnia, w którym uleglyby zniszczeniu spoiwa naturalne. Jezeli istnieje koniecznosc dodawania do masy czynników barwiacych, owadobójczych lub innych srodków chemicznych dodatki te moga byc wprowadza¬ ne do zbiornika 17 lub przewodów 9, 32, 33 lub 35. PL PL PL