專利名稱：一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于木材廢物利用深加工、制漿造紙、人造板生產(chǎn)領(lǐng)域，為一種經(jīng)壓縮后形成便于運輸?shù)哪举|(zhì)原料提供工藝生產(chǎn)方法，涉及木材剝皮、木材削片或碎片、分選、干燥、貯存、壓縮、碼垛、打包等方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)制漿造紙和人造板企業(yè)所需纖維及木質(zhì)原料除少部分能夠由自營林場供應(yīng)或工廠周邊收購?fù)猓蟛糠中枰?jīng)過國內(nèi)長途運輸或從北美洲、東南亞、澳洲等地跨國、跨洋運輸來獲取。但是由于木片自然堆積密度較小，因此木片運輸又成為一個低效率、 高成本的過程。如何提高木片運輸?shù)男省⒔档驮线\輸成本，是制漿造紙企業(yè)急切盼望解決的難題。
基于以上原因，本發(fā)明解決了散裝木片容重小、運輸效率低、存儲空間大和木片利用率低等難題，同時又為我國造紙和人造板行業(yè)探索出一條林(林業(yè))板(人造板)紙(造紙)漿(制漿)一體化的生產(chǎn)和經(jīng)營模式，使我國的木材綜合利用率大幅提高，使優(yōu)質(zhì)木材能同時為造紙和人造板行業(yè)所共享。另外隨著國內(nèi)森林資源的嚴重匱乏和國內(nèi)對林業(yè)資源的急需，以及目前科技水平的提高，利用木材資源進行深加工行業(yè)的興起(包括利用木材剩余物等材料進行纖維素、木質(zhì)素、活性炭、生物質(zhì)燃料等行業(yè))，對林業(yè)資源的需求更是急切。所以本發(fā)明解決了木片、木材碎片、鋸末、刨花等低密度原料運輸環(huán)節(jié)的瓶頸問題，為境外木質(zhì)原料進入國內(nèi)成為可能，為國內(nèi)木質(zhì)原料在境內(nèi)以經(jīng)濟承受的范圍內(nèi)實現(xiàn)運輸，從而解決以林業(yè)資源為原料的下游企業(yè)的原料問題，為我國相關(guān)行業(yè)帶來蓬勃發(fā)展的機會。
發(fā)明的內(nèi)容
一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法。生產(chǎn)工藝包括木材剝皮、木材削片或碎片、分選、干燥、貯存、壓縮、碼垛、打包等工序。目前森林三剩物是指森林采伐剩余物[采伐剩余物是指在主伐、中幼林撫育、低產(chǎn)林改造、山場造材等采伐作業(yè)過程中不形成森林采伐產(chǎn)品的或未被利用的枝椏材、梢頭、灌木、樹樁(伐根)、枯倒木、遺棄材及截頭等木質(zhì)；次小薪材即次加工材(指材質(zhì)低于針、闊葉樹加工用原木最低等級但具有一定利用價值的次加工原木)；小徑材(是指長度在2米以下或徑級8厘米以下的小原木條、松木桿、腳手桿、 雜木桿、短原木等)薪材]；造材剩余物(指造材截頭)；加工剩余物(指板皮、板條、木竹截頭、鋸沫、碎單板、木芯、刨花、木塊、邊角余料等)。森林三剩物中長、寬尺寸規(guī)格大于4cm、 厚度大于Icm的原料去皮后經(jīng)過削片或碎片，若其含水率高于30%的尺寸合格原料仍需要干燥處理，然后將尺寸及含水率合格的原料通過機械壓縮的方式使其從松散的低容重狀態(tài)變成具有幾何形狀的易于包裝的高密度狀態(tài)。
本發(fā)明的工藝流程如圖1所示，具體實施方案如下
(1)備料將森林三剩物(采伐剩余物、造材剩余物、加工剩余物)原料運至備料場后，帶皮的木質(zhì)原料通過皮帶運輸機傳送至扒皮機內(nèi)，將木質(zhì)原料的表皮去掉，去皮后長、寬規(guī)格大于4cm、厚度大于Icm的木料通過皮帶運輸機送至粉碎機或削片機，并篩除泥沙和過大木片；若原料的含水率高于30%則通過皮帶運輸機送至干燥機進行干燥處理；尺寸和含水率合格的木質(zhì)原料可直接送至壓縮工作；
(2)壓縮將尺寸及含水率合格的木質(zhì)原料通過皮帶運輸機送至中間貯存料倉， 然后通過螺桿運輸機再送至全自動擠壓機的填料倉內(nèi)，通過填料擠壓系統(tǒng)對原料進行擠壓，然后進入成形模具內(nèi)，通過成型擠壓系統(tǒng)把原料擠壓成形狀規(guī)則的長方體，最后通過擠壓機的壓塊位移系統(tǒng)將壓塊移出。
(3)碼垛和打包將壓縮成長方體的木片或碎片塊、鋸末塊等塊狀物，通過運輸皮帶運輸機送至采用人工或機械方法的碼垛機，通過碼垛機進行產(chǎn)品的碼放整齊，然后通過打包程序進行打包處理。
與未被壓縮的木片、碎片、鋸末、刨花相比，本發(fā)明的特點在于
(1)木片或碎片、鋸末、刨花等原料經(jīng)過干燥和壓縮后水分含量由原來的40% 100%降至30% (含)以下，利于木質(zhì)原料的儲存、運輸。
(2)木片或碎片、鋸末、刨花等合格原料經(jīng)過烘干并壓縮后，容重由原來的250 300kg/m3提高到650 1100kg/m3，體積減至自然堆積時的1/3 1/4左右，可以大幅縮小運輸和存儲空間、提高運輸效率、降低運輸成本。
(3)壓縮的產(chǎn)品形狀規(guī)則，容易堆積碼放，也可以提高短距離搬運的工作效率。
(4)產(chǎn)品塊完全由足夠的機械作用壓制成型，不添加任何的膠黏劑，對自然環(huán)境不增加任何的污染，木塊遇水后可以馬上膨脹散開，無需增加相關(guān)破解設(shè)備。


圖1為本發(fā)明的壓縮木質(zhì)原料的生產(chǎn)線工藝流程，圖2為壓縮前木片與壓縮后木片塊的比較圖，圖3為不同尺寸壓縮鋸末塊的比較圖。
具體實施方式
一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法。生產(chǎn)工藝包括木材剝皮、木材削片或碎片、分選、干燥、貯存、壓縮、碼垛、打包等工序。森林三剩物中長、寬尺寸規(guī)格大于4cm、厚度大于Icm的原料去皮后經(jīng)過削片或碎片，若其含水率高于30%的尺寸合格原料仍需要干燥處理，然后將尺寸及含水率合格的原料通過機械壓縮的方式使其從松散的低容重狀態(tài)變成具有幾何形狀的易于包裝的高密度狀態(tài)。
以下為壓縮木質(zhì)原料成塊的生產(chǎn)方法所需的設(shè)備清單
表(1)主要設(shè)備清單表
權(quán)利要求
1.一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，通過以下生產(chǎn)工藝，將松散的低密度狀態(tài)的木質(zhì)原料壓縮成形狀規(guī)則的高密度長方體，以提高木質(zhì)原料的單位體積容重；具體包括以下步驟(1)備料將森林三剩物(采伐剩余物、造材剩余物、加工剩余物)原料運至備料場后，帶皮的木質(zhì)原料通過皮帶運輸機傳送至扒皮機內(nèi)，將木質(zhì)原料的表皮去掉，去皮后長、寬規(guī)格大于4cm、厚度大于Icm的木料通過皮帶運輸機送至粉碎機或削片機，并篩除泥沙和過大木片；若原料的含水率高于30%則通過皮帶運輸機送至干燥機進行干燥處理；尺寸及含水率合格的木質(zhì)原料可直接送至壓縮工作；(2)壓縮將尺寸及含水率合格的木質(zhì)原料通過皮帶運輸機送至中間貯存料倉，然后通過螺桿運輸機再送至全自動擠壓機的填料倉內(nèi)，通過填料擠壓系統(tǒng)對原料進行擠壓，然后進入成形模具內(nèi)，通過成型擠壓系統(tǒng)把原料擠壓成形狀規(guī)則的長方體，最后通過擠壓機的壓塊位移系統(tǒng)將壓塊移出。(3)碼垛和打包將壓縮成長方體的木片或碎片塊、鋸末塊等塊狀物，通過運輸皮帶運輸機送至采用人工或機械方法的碼垛機，通過碼垛機進行產(chǎn)品的碼放整齊，然后通過打包程序進行打包處理。
2.如權(quán)利要求1所述的一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(1)中所述的森林三剩物是指森林采伐剩余物[采伐剩余物是指在主伐、中幼林撫育、低產(chǎn)林改造、山場造材等采伐作業(yè)過程中不形成森林采伐產(chǎn)品的或未被利用的枝椏材、梢頭、灌木、樹樁(伐根)、枯倒木、遺棄材及截頭等木質(zhì)；次小薪材即次加工材(指材質(zhì)低于針、闊葉樹加工用原木最低等級但具有一定利用價值的次加工原木)；小徑材(是指長度在2米以下或徑級8厘米以下的小原木條、松木桿、腳手桿、雜木桿、短原木等)薪材]；造材剩余物(指造材截頭)；加工剩余物(指板皮、板條、木竹截頭、鋸沫、碎單板、木芯、刨花、木塊、邊角余料等)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(1)中所述的干燥處理，其中干燥溫度為70-230°C，干燥后的碎片或木片、鋸末、刨花等原料的含水率為30% (含)以下；對于含水率低于30%的木質(zhì)原料可以不進行干燥處理，直接進行其他環(huán)節(jié)即可。
4.如權(quán)利要求1所述的一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)中碎片或木片、鋸末、刨花等原料的壓縮強度為200-1500kg/cm2。
5.如權(quán)利要求1所述的一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)中長方體的規(guī)格為長150-340_、寬75-340mm、高60-140mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種森林三剩物原料的壓縮成塊生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)中碼垛是采用托盤碼放，其形式分為人工形式的碼垛或者機械化形式的碼垛；打包方式是采用薄膜纏繞或纏繞帶形式打包。
全文摘要
本發(fā)明屬于木材廢物利用深加工、制漿造紙、人造板的生產(chǎn)領(lǐng)域，為一種經(jīng)壓縮后形成便于運輸?shù)哪举|(zhì)原料提供工藝生產(chǎn)方法，涉及木材剝皮、木材削片或碎片、分選、干燥、貯存、壓縮、碼垛、打包等方法。為我國木材廢物利用、造紙、人造板行業(yè)探索出一條林(林業(yè))板(人造板)紙(造紙)漿(制漿)一體化的生產(chǎn)和經(jīng)營模式，使木材綜合利用率大幅提高，使優(yōu)質(zhì)木材能同時為造紙和人造板等相關(guān)行業(yè)所共享。解決了木片、木材碎片、鋸末、刨花等低密度原料運輸環(huán)節(jié)的瓶頸問題，為境外木質(zhì)原料進入國內(nèi)成為可能，為國內(nèi)木質(zhì)原料在境內(nèi)以經(jīng)濟承受的范圍內(nèi)實現(xiàn)運輸，從而解決以林業(yè)資源為原料的下游企業(yè)的原料問題，為我國相關(guān)行業(yè)帶來蓬勃發(fā)展的機會。
文檔編號B27M1/02GK102554995SQ20121007711
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者吳晨, 葛少朝, 葛少章, 陳力暉 申請人:北京晨峰投資控股有限公司