Производство мягких древесноволокнистых плит - одно из направлений переработки отходов Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

ПРОИЗВОДСТВО МЯГКИХ ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ -ОДНО ИЗ НАПРАВЛЕНИЙ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

Журавлева Л.Н., Девятловская А.Н. (Лф СибГТУ, г.Лесосибирск, РФ)

The problem of wood waste utilization is one of the most important economic ecological and resource problems of different regions. The urgency of the problem is growing together with the growth of world production capacity and accumulation of wood waste in manufacturing area.

Производство древесных плит - одно из наиболее эффективных направлений использования кусковых отходов различных производств и низкокачественной древесины. В настоящее время наряду с традиционными твердыми древесноволокнистыми плитами появляется потребность в производстве мягких древесноволокнистых плит, используемых в качестве теплоизолирующих и звукоизолирующих элементов конструкций.

Древесноволокнистые плиты - хороший теплоизоляционный материал, по теплопроводности не уступающий минераловатным плитам, пенопласту, пенопо-листиролу, но не содержащий в своем составе вредных веществ для здоровья человека.

Организация производства на предприятиях должна обеспечивать максимальный выход основных видов продукции, предотвращение брака и максимально возможную переработку отходов. Особое внимание должно быть уделено использованию возвратных отходов (вторичных ресурсов), которые могут быть использованы в другом производственном процессе.

При распиловке древесного сырья в среднем образуется до 45 % отходов, количество которых зависит от технологического процесса распиловки, размеров и качества распиливаемых бревен, применяемых поставов. Отходы лесопиления составляют горбыли, рейки, торцовые отрезки и вырезки досок, опилки. Кроме этого на предприятие поступает дровяное долготье. Оно идет на выработку технологической щепы.

На деревообрабатывающих предприятиях Красноярского края объем распиливаемого сырья увеличивается. С ростом объемов распиливаемого сырья, возрастают и объемы образующихся древесных отходов, которые являются ценным вторичным сырьем. Таким образом, можно выделить наиболее важную проблему - образование большого количества древесных отходов. В связи с этим возникает настоятельная необходимость более полно использовать ресурсы вторичного сырья, одним из которых является мягкие древесноволокнистые плиты. Организация технологического процесса по выпуску мягких древесноволокнистых плит в Красноярском крае возможна, так как на сегодняшний день отлажено производство твердых древесноволокнистых плит.

Мягкие древесноволокнистые плиты выпускаются четырех видов, физико-механические свойства которых представлены в таблицы 1.

Таблица 1 - Физико-механические свойства плит

Параметр Характеристика плиты

Теплоизоля-ционая плита Кровельная плита Ветрозащитная плита Подпольная плита

Размеры, мм 2700x1200x1225 2500x7500x25 2700x1200x1225 850x590x7,4

Плотность, кг/м3 230 - 250 240 - 270 230 - 250 240 - 260

Предельное разбухание, % не более 6 не более 6 не более 6 —

Паропрони-цаемость, кг/м3 сПа 3,0/10-9 3,0/10-9 3,0/10-9 —

Воздухопроницаемость, кг/м3 сПа 0,3-3,0/10-6 0,3-3,0/10-6 0,3-3,0/10-6 —

Теплопроводность, Вт/м*К 0,045 0,08 0,045 0,045

Для изготовления звукопоглощающих плит по техническим требованиям МРТУ 7-18 - 67 типов А и Б применяют мягкие плиты марки М-12 и М-20.

Коэффициент звукопоглощения при укладке плит непосредственно (вплотную) на ограждение при измерении в реверберационной камере должен быть не менее величины, указанной в таблице 2.

Таблица 2 - Показатель коэффициента звукопоглощения

Плита Коэффициент звукопоглощения при частоте колебаний, Гц

300 1000

Однослойные типа А:

с круглой перфорацией 0,25 0,55

с продольными пазами 0,2 0,4

Двухслойные типа Б 0,3 0,55

Большое значение для всех видов древесноволокнистых плит, особенно для мягких плит, имеет теплопроводность.

Коэффициент теплопроводности указывает количество тепла, проходящее в течение часа через 1 м2 поверхности слоя материала толщиной 1 м при разности температур между наружной и внутренней поверхностями 10 С. Коэффициент теплопроводности мягких плит: М-20 - 0,08 ккал/мчград; М-4, М-12 - (0,047 -0,06) ккал/мчград.

Для сопоставления в таблице 3 приведены коэффициенты теплопроводности древесноволокнистых плит и ряда других строительных материалов.

Таблица 3 - Коэффициент теплопроводности строительных материалов

Строительные материалы Коэффициенты теплопроводности, ккал/мчград Плотность, кг/м3 Толщина слоя, см, соответствующая по термическому сопротивлению стене толщиной в 2,5

кирпича

Асбестоцемент 0,19 1800 17,4

Фибролит на портландцементе 0,12 350 11,3

Бетон 1,30 2400 123,0

Мягкие древесноволокнистые плиты 0,05 - 0,07 до 250 5,6

Дерево сухое 0,12 550 11,3

Камень 2,00 2400 189,0

Кирпичная кладка 0,70 1800 64,0

Из таблицы видно, что при расчете на теплопроводность древесноволокнистая мягкая плита толщиной 1 см может заменить кирпичную кладку толщиной 15 - 17 см. Плиты толщиной 12 мм эквивалентны сухим доскам хвойных пород толщиной 25 мм, кирпичной стене толщиной 150 мм, или железобетонной панели толщиной 260 мм.

Предлагаемый теплоизоляционный материал, позволит решить проблему комплексного использования древесины на предприятиях, а также заменит традиционные дорогостоящие, легкосгораемые виды утеплителей на дешевый утеплитель.