一种木材主动干燥方法技术

本申请公开了一种木材主动干燥方法，其排湿方法包括内循环除湿的方法，沿气流内循环路径上设置一个除湿点，在所述除湿点上接收湿介质并排出干介质。干燥得到的木材皱缩、开裂、变形显著减小，木材保持原有的色泽，特别适合杨木、桉木、浸渍改性木材的干燥。具有干燥效率高、能耗低、干燥质量高的优点。很好的解决了桉木、杨木干燥易皱缩、变形和开裂的技术问题。

Active drying method for wood

The invention discloses an active wood drying method, the wet method method comprises circulating dehumidification, along the inner air circulation path is provided with a desiccant, the desiccant in the wet media receiving point and discharge dry medium. The shrinkage, cracking and deformation of the dried wood are obviously reduced, and the wood retains its original color, which is especially suitable for the drying of poplar, eucalyptus wood and wood impregnated with modified wood. The utility model has the advantages of high drying efficiency, low energy consumption and high drying quality. The utility model solves the technical problems of easy shrinkage, deformation and cracking of Eucalyptus wood and poplar wood.

【技术实现步骤摘要】
一种木材主动干燥方法
本申请涉及木材干燥
，具体涉及木材主动干燥的排湿方法，特别当适用于速生材、轻质木材的干燥时可提高干燥效率、避免干燥缺陷。
技术介绍
木材是四大基础原材料中唯一的可再生材料，具有再生快、天然、环保和优秀的使用性能的特点，木材以其不可取代的功能贯穿于人类生活的各个方面。木材的干燥处理几乎是木材加工制造过程中耗时最长、耗能最大的一道工序，特别是现有的干燥工艺多采用高温高湿的干燥方式。举例如中国专利CN103017485A所公开的一种木材高温高湿快速干燥工艺方法，包括：加湿升温步骤，把木材置于干燥窑中关闭窑门，打开加湿阀门向里快速加湿直接加湿到相对湿度≥98%，使干燥窑内充满水蒸气；加热加湿预处理步骤，保持加湿阀门打开，保持相对湿度≥98%，然后首次打开加热阀门快速加热到干球温度大于湿球温度1~2℃并保持3~24h；高温高湿干燥步骤，持续加湿控制干燥窑里的相对湿度达99~100%，然后加热升温到103~135℃对木材进行干燥2~15天。上述技术方案虽然有效提高了干燥效率和干燥质量，但仍然是基于高温高湿的干燥方式，首先制造高温、高湿的干燥环境需要耗费较大的能耗；其次高温高湿的环境不利于木材内水分的排出，延长了干燥的周期，一般在20~30天（因材种差异而定），进一步增加了干燥的能源消耗。长的干燥周期和高的干燥能耗对木制企业而言，加重了原材料库存的负担和现金流的压滞、增加了产品生产成本。上述问题在速生材的干燥处理中更加明显，为得到可以使用的速生材锯材，速生材的干燥周期尤为长，大约需要2~3个月。其原因主要是以下两点：一、速生材生长速度快，初含水率高（通常超过100%），现有的干燥技术无法快速排出前期干燥窑内大量的水分，因而干燥周期长；二、速生材天然具有细胞壁薄、生长应力大、材间材性差异大等的缺陷，干燥中易皱缩、开裂和变形，进一步限制了速生材的干燥速度。现有的多种干燥方法，如常规蒸汽干燥方法、除湿干燥方法、真空干燥方法、热压干燥方法、高频微波干燥等，均无法兼顾干燥质量和干燥效率。举例如中国专利CN105716373A所公开的杨木在干燥窑内的干燥方法，包括：预干燥，以干燥窑的冷凝水作为热源加热预干燥杨木，并且将刚采伐的杨木板材预干燥到含水率为25~32%，再进入木材干燥窑进行干燥；预干窑温度调节至：冬季28~32℃，夏季38~42℃；干燥风速，干燥窑内板与板之间风速保持在0.8~1.2m/s。上述技术方案中，为了保证杨木板材的干燥质量，前期进行长时间的预干燥处理，经常需要1~2个月，影响了速生材的实木化利用。因而，如何缩短木材干燥周期和干燥能耗具有现实意义，提供一种木材尤其是可适用于速生材的快速高效干燥方法十分迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种木材的主动干燥方法，可有效缩短干燥周期、降低干燥能耗；特别当应用于速生材的干燥时，可大幅提高干燥效率、缩短干燥周期并兼顾干燥质量。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种木材主动干燥方法，其排湿方法包括内循环除湿的方法，沿气流内循环路径上设置除湿点，在所述除湿点上接收湿介质并排出干介质。现有技术中，出于干燥质量和干燥效率的平衡，如前述两项对比文件中所公开的技术方案：通常采用较高的干燥温度、配以反复的中间处理以及终了处理的方式进行干燥，配合外循环除湿的排湿方式。采用提高温度来降低干燥介质的相对湿度的方式时，会引起干燥介质的水蒸气分压的增加，使得木材表层的含水率提高，或在木材内部形成内低外高的水蒸气分压差，水分是在被动条件下由木材内向外移动，不利于木材中水分的迁移，降低了木材内水分向外移动的速度，以挤压的方式将木材中的水分排出，是一种被动式的干燥方式，需要较长的干燥周期；且干燥过程在相对的高温和高湿下进行，耗费较大的干燥能耗。上述问题在速生材木材的干燥过程中，尤为明显，在高湿度下干燥，更难排出干燥前期窑内的大量水分，且得到的终含水率偏高。本申请的排湿方法包括内循环除湿的方法，沿气流内循环路径上设置除湿点，在干燥窑的内部对携带木材中排出的水分的干燥介质（湿介质）进行干燥处理，并将处理后的干燥介质（干介质）释放回干燥窑中，使干燥窑内的干燥介质始终保持在干燥基准设定的相对湿度下，且排出的干介质仍沿原来的气流路径流动。本申请的内循环除湿的方法可在等温条件下或不以干燥温度的升高为代价的条件下实现干燥介质相对湿度的降低。这样所带来的好处是，在常压下，干燥介质的水蒸气分压同时降低，并使得木材的厚度方向上始终形成内高外低的水蒸气分压差，形成主动条件，从而使水分在主动条件下有木材内先外移动，利于木材中水分的迁移，促进了水分的向外移动，并由此提高了干燥效率，且干燥过程在相对的低温和低湿下进行，有效降低了干燥耗能。本技术方案，材堆外部的干燥介质以一种顺应木材内部含水率梯度、温度梯度的方式引导水分离开木材，因而是一种主动的干燥方式。所述的气流内循环路径是由风机在干燥窑内形成的干燥介质的气流的流动路径，一般的，该路径为封闭循环路径，流经木材层与层之间的通道、木材材堆与材堆之间的通道以及材堆与窑壁之间的通道，并在上述通道的交汇（点①、②、③、④、⑤处）处转向；如图1所示的气流内循环路径的一种可能，其由顶风机产生。作为进一步的技术方案，所述除湿点位于气流内循环路径的底部气路上。内循环除湿点，或称较高水蒸气分压的干燥介质的接收与处理点以及较低水蒸气分压的干燥介质的释放点。由风机等鼓风设备所形成的干燥介质的气流流经各水平气道，干燥木材并带走木材排出的水分，变成具有较高水蒸气分压的干燥介质，后沉降至底部气流通道，湿空气在内循环除湿点上被干燥后释放，复为具有较低水蒸气分压的干燥介质，并上行重新回入干燥气流循环中。因而内循环除湿点在底部干燥气流通道上设置，可更为高效和节能地完成排湿工作。点①、②、③、④、⑤以及该5个点所在的气路通道为所述的底部气路。作为进一步的技术方案，该种木材干燥方法的升温阶段和保温阶段的排湿方法包括所述内循环除湿的方法。在整个干燥过程中，内循环除湿的方法和外循环除湿的方法可交替使用，也可同时使用，本领域普通技术人员可以得知，根据排湿量的需要以及所述的干燥阶段的干燥温度的条件，择一使用或同时使用。干燥的整个阶段是升温和保温的循环过程，因而从温度角度可将干燥阶段划分为升温阶段和保温阶段，而从湿度角度可以将干燥阶段划分为利用内循环除湿的方法控制或调节湿度的阶段、利用外循环除湿的方法控制或调节湿度的阶段（现有的湿度调节方法）、以及同时利用利用内和外循环除湿的方法控制或调节湿度的阶段，而本技术方案的内循环除湿的方法作为现有技术的外循环除湿的方法的一种补充或配合方法，其穿插在升温和保温阶段中。作为进一步的技术方案，该种木材干燥方法的降温阶段的排湿方法包括所述内循环除湿的方法。现有的干燥方法，采用闷窑或自然冷却的方法结束干燥，因而在降温（冷却）过程中，介质湿度因温度的降低而增加，木材含水率回升，造成出窑时木材的含水率偏高；同时，木材的降温速度慢，影响生产效率。在本技术方案中，在降温过程中通过内循环除湿的方法进行排湿，使得降温期间的干燥介质不因介质温度的降低而相对湿度升高，干燥介质保持较低的相对湿度，进而降低了其水蒸气分压，由此使木材内部的水蒸气分压差增加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种木材主动干燥方法，其特征在于：其排湿方法包括内循环除湿的方法，沿气流内循环路径上设置除湿点，在所述除湿点上接收湿介质并排出干介质。

【技术特征摘要】
1.一种木材主动干燥方法，其特征在于：其排湿方法包括内循环除湿的方法，沿气流内循环路径上设置除湿点，在所述除湿点上接收湿介质并排出干介质。2.根据权利要求1所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：所述除湿点位于气流内循环路径的底部气路上。3.根据权利要求1或2所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：该种木材干燥方法的升温阶段和保温阶段的排湿方法包括所述内循环除湿的方法。4.根据权利要求1或2所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：该种木材干燥方法的降温阶段的排湿方法包括所述内循环除湿的方法。5.根据权利要求4所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：处理材表层含水率在所述降温阶段开始时的值大于所述降温阶段结束后的值。6.根据权利要求3所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：当处理材含水率＞40%时，干燥温度为35~40℃，气流循环速度为3~5m/s，并利用所述内循环除湿的方法控制介质相对湿度为70~85%。7.根据权利要求3所述的一种木材主动干燥方法，其特征在于：当处理材含水率降至15~25%时，干燥温度为45~55℃，并利用所述外循环除湿的方法和所述外循环除湿的方法控制介质相对湿...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂登云，卢俊，彭冲，梁锐维，
申请(专利权)人：清远市慧邦木业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44