專利名稱：一種木材炭化熱處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于木材熱處理技術領域，具體地說是一種生產深度炭化木的木材炭化熱處理工藝。
背景技術：
眾所周知，炭化木為在阻隔氧化與水解反應的環境中，為了改善木材的尺寸穩定性、耐久性等性能，在高溫下對木材進行短期熱解改性處理的木材。按炭化程度可分為表面炭化木和深度炭化木。
表面炭化木是用氧焊槍燒烤，使木材表面具有一層很薄的炭化層，對木材性能的改變可以類比木材的油漆，但可以突顯表面凹凸的木紋，產生立體效果。應用方面集中在工藝品、裝修材料和水族罐制品。也稱為工藝炭化木、炭燒木。
深度炭化木也稱為完全炭化木、同質炭化木。是經過高溫炭化技術處理的木材，由于其營養成分被破壞，使其具有較好的防腐防蟲功能，由于其吸水官能團半纖維素被重組，使產品具有較好的物理性能，深度炭化防腐木是真正的綠色環保產品，盡管產品具有防腐防蟲性能，卻不含任何有害物質，不但提高了木材的使用壽命，而且不會在生產過程中使用過程中以及使用后的廢料處理對人體、動物和環境有任何的負面影響。深度炭化木在歐洲有接近十年的使用經驗，是禁用CCA防腐木材后的主要換代產品。深度炭化防腐木廣泛應用于可墻板、戶外地板、廚房裝修、桑那房裝修、家具等許多方面。深度炭化木的優點
(I)深度炭化木源自歐洲，有十年的使用記錄。著名的里昂歌劇院就在1997年采用了全炭化防腐木結構。(2)深度炭化木安全環保。是不含任何防腐劑或化學添加劑的完全環保的防腐防蟲木材，具有較好的防腐防蟲功能。無特殊氣味，對聯結件、金屬件無任何副作用，適用于戶內外。(3)深度炭化木不易吸水，含水率低，是不開裂的木材。耐潮濕，不易變形。是優秀的防潮木材。(4)深度炭化木加工性能好，克服產品表面起毛的弊病。經完全脫脂處理，涂布方便。(5)深度炭化木里外顏色一致，泛柔和絹絲樣亮澤，紋理變得更清晰。手感溫暖。目前，國內采用的木材炭化方法多為罐式、窯式。如公告號CN101214675B的“木材熱壓炭化強化方法”中的窯式木材碳化處理工藝是用熱壓機作為木材炭化設備，將木材在壓縮的狀態下進行熱壓炭化處理，熱壓機進行壓制瞬間產生高溫，使木材碳化這種工藝溫度、時間、木材炭化的深度以及木材的利用率難以控制，生產的木材極易出現假炭化現象。 同時由于木材是從常溫直接跨入炭化溫度，在炭化窯內碳化時會產生煙氣不能回收造成環境污染
發明內容
本發明的目的是提供一種窯式生產深度炭化木的木材炭化熱處理工藝。本發明的目的是這樣實現的1、一種木材炭化熱處理工藝，其特征在于木材裝入炭化窯中，用飽和蒸氣做保護，風機做氣流循環，用熱油或電加熱系統緩慢對窯內加熱， 形成高溫，窯內產生的壓力經泄壓系統排除形成常壓，碳化時產生的煙氣經水膜除塵系統處理達到環保要求，工藝步驟如下
(1)升溫干燥階段
木材在常溫狀態下的炭化窯內，以每小時升溫10-20度直至100度，101-130度每小時升溫5度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；
(2)炭化升溫階段
131度以后每小時升溫20度直至170度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；
(3)炭化階段
在溫度為171至210度之間炭化2-8個小時；
(4)降溫階段
炭化結束后自動進入降溫階段，溫度降到100度后停止蒸汽，打開排煙系統直至將到
室溫方可出窯。所述的風機做氣流循環時每半個小時換向一次。本發明經炭化的木材內部與表面碳化顏色均勻一致，表面無色差，色澤光亮，符合 SB/T 10508-2008的標準。另外，炭化整個過程易控制，適用于各類樹種的木材。本發明技術含量高，生產成本低，有利于較大批量生產。
具體實施例方式本發明的工藝木材裝入炭化窯中，用飽和蒸氣做保護，風機做氣流循環，用熱油或電加熱系統緩慢對窯內加熱，形成高溫，窯內產生的壓力經泄壓系統排除形成常壓，產生的煙氣經水膜除塵系統處理達到環保要求工藝步驟如下
(1)升溫干燥階段
木材在常溫狀態下的炭化窯內，以每小時升溫10-20度直至100度，101-130度每小時升溫5度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；
(2)炭化升溫階段
131度以后每小時升溫20度直至170度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；
(3)炭化階段
在溫度為171至210度之間炭化2-8個小時；
(4)降溫階段
炭化結束后自動進入降溫階段，溫度降到100度后停止蒸汽，打開排煙系統直至將到
室溫方可出窯。為了充分使蒸汽循環，所述的風機做氣流循環時每半個小時換向一次。利用上述工藝的具體實例如下表
權利要求
1.一種木材炭化熱處理工藝，其特征在于木材裝入炭化窯中，用飽和蒸氣做保護，風機做氣流循環，用熱油或電加熱系統緩慢對窯內加熱，形成高溫，窯內產生的壓力經泄壓系統排除形成常壓，產生的煙氣經水膜除塵系統處理達到環保要求，工藝步驟如下(1)升溫干燥階段木材在常溫狀態下的炭化窯內，以每小時升溫10-20度直至100度，101-130度每小時升溫5度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；(2)炭化升溫階段131度以后每小時升溫20度直至170度，每個升溫過程時間和在升溫區間的高溫端保持時間共為50-70分鐘；(3)炭化階段在溫度為171至210度之間炭化2-8個小時；(4)降溫階段炭化結束后自動進入降溫階段，溫度降到100度后停止蒸汽，打開排煙系統直至將到室溫方可出窯。
2.根據權利要求I所述的木材炭化熱處理工藝，其特征在于所述的風機做氣流循環時每半個小時換向一次。
全文摘要
一種木材炭化熱處理工藝，其技術要點在于木材裝入炭化窯中，用飽和蒸氣做保護，風機做氣流循環，用熱油或電加熱系統緩慢對窯內加熱，形成高溫，窯內產生的壓力經泄壓系統排除形成常壓，產生的煙氣經水膜除塵系統處理達到環保要求，工藝步驟如下升溫干燥階段、炭化升溫階段、炭化階段、降溫階段。本發明經炭化的木材內部與表面碳化顏色均勻一致，表面無色差，色澤光亮，符合SB/T10508-2008的標準。另外，炭化整個過程易控制，適用于各類樹種的木材。本發明技術含量高，生產成本低，有利于較大批量生產。
文檔編號B27M1/06GK102581901SQ20121006916
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者叢德寶, 馮繼國, 張百富, 李子滿 申請人:開原圣意達木材干燥設備有限公司