生产刨花板或木纤维板的方法技术

用于生产刨花板、MDF板或HDF板的方法包括回收刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料的步骤，其中产生回收碎屑和/或回收木纤维。该方法包括将刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料润湿、加热和加压的步骤，其中该材料保持于压力下和升高的温度下一段时间。该方法包括在刨花板、MDF板或HDF板的生产过程中提供所述回收碎屑和/或回收木纤维作为基材的步骤。收碎屑和/或回收木纤维作为基材的步骤。收碎屑和/或回收木纤维作为基材的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产刨花板或木纤维板的方法


[0001]本专利技术涉及一种生产刨花板(particle board)或木纤维板(wood fiber board)的方法，其中从回收刨花板、回收MDF(中密度纤维板)或回收HDF(高密度纤维板)板中回收木屑或木纤维至少在某种程度上用作基材(base material)。

技术介绍

[0002]WO2011/077155A1描述了一种用于回收“工程木板(engineered wood panel)”如木纤维板的方法，其中回收的木纤维可以用于代替新木纤维。板(board)或面板(panel)被机械破碎并与水混合以形成浆料。然后通过使电流通过该浆料而加热该浆料。这种加热导致木纤维之间的结合强度降低。这种加热可以在超大气压下发生。加热后，有可能，例如，通过阀门将其喷洒、干燥并将纤维彼此分开而快速释放浆料。该专利描述了一种用于以连续工艺过程实施该方法的装置。这种方法的一个缺点是板上的粘合剂会溶解于加热浆液的浴槽中(bath)。这可能会导致浴液(bath)饱和，由此粘结不再分离，或浆料的电导率—通过焦耳效应加热所必需的—可能会发生变化。调节电导率所必需的添加剂也可能引起问题。
[0003]US2003/0056873A1描述了一种—通过从复合木制品中回收废料—通过用于生产木纤维板的传统干法生产工艺生产木纤维板的方法。该方法在预热器中采用改进的处理，然后在精制机(refiner)中进行机械精制(mechanical refining)，从而产生回收纤维。这些回收纤维构成所生产的纤维板重量的至少20％。在预热器中，该回收木制品在压力下和存在蒸汽时进行化学处理。
[0004]该方法的缺点在于在预热器中必须添加化学品。这可能会导致腐蚀问题。这些化学品也会产生污染的废物流股，这些废物流股必须以适当的方式进行处理。
[0005]DE4224629描述了一种用于回收由通过脲醛粘合剂粘合至一起的具有或不具有塑料涂层的木制品制成的板状元件的方法。该方法具体而言涉及木纤维板或刨花板的回收利用。板状元件在预处理步骤中被破碎成碎片。这些碎片在高压和高温下在水蒸汽气氛中—优选在饱和水蒸汽气氛中—处理一段时间。因此，这些碎片被转化为纤维状、片状或板状基材，这些基材粘合而形成新的板状元件。为此，回收的纤维状、片状或板状基材可以涂上粘合剂。可替代地，可以使用化学改性粘合剂，更具体而言，仍然附着于回收的纤维状、片状或板状基材的脲醛胶残留物。
[0006]US5,804,035描述了一种由木制品废料、旧家具、生产废料、与脲醛粘合剂或与可水解或化学分解的其他粘合剂粘合至一起的木制品中回收碎屑和纤维的方法。这些材料经过高温处理。在该方法的第一步中，这些材料用浸渍液浸渍，由此这些材料在浸渍液中吸收其至少50％的重量。在第二步中，加热至80
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120℃。以这种方式分解的材料然后通过筛分或其他技术进行分级(sort，分选)。
[0007]WO2003/026859—由与US5,804,035相同的申请人和专利技术人提出—描述了与US5,804,035中的相似方法，但该方法更经济。这些方法的缺点是所获得的混合物或木纤维和木屑不能制造高质量的产品，这是因为高质量产品的生产需要具有均匀性能的基材。
[0008]WO2005/007968A1描述了一种从由通过胶水粘合的木质纤维素材料的基质(matrix)组成的板材中回收木材组分的方法。该方法包括用电磁辐射的组合对材料进行处理并将其浸泡或浸入液体介质中，并回收组分。其缺点是需要特殊设备以产生电磁辐射而加热材料，并且更难以将这样的工艺过程引入连续工艺过程中。
[0009]WO00/01877描述了一种处理和回收木纤维板废料和刨花板废料的方法和装置。木纤维板废料和刨花板废料被进料至蒸汽室中并用加压蒸汽处理。在蒸汽处理结束时，多余的蒸汽从蒸汽室排出，蒸汽处理的废料穿过转鼓。木纤维和碎屑穿过转鼓的筛网并收集起来进行干燥和进一步加工。三聚氰胺涂料等废物会被收集和排放。所收集的木纤维和木屑可以加工用于生产纸、纸板或刨花板，或用作覆盖土壤的材料。
[0010]US3741863涉及一种使用回收废纤维素产品生产板材的方法。该方法包括以下步骤：粉碎废料而产生小碎片，将这些小碎片干燥至至少85％的固体以去除多余水分并对小碎片灭菌，将所干燥的纤维素废料产品与非纤维素废物分离开，在非可燃介质存在下加热纤维素小碎片，以提高小碎片的温度并对小碎片灭菌，机械精制所加热的纤维素小碎片，将纤维和纤维束从非可燃介质中分离出来，向所述纤维和纤维束中加入树脂并充分混合，由所述纤维和纤维束形成毡；和在加热和压力下加压所述毡子而形成板材。
[0011]WO01/39946A1描述了一种经由通过传统连续干燥木质纤维板方法回收复合木制品废料而生产纤维板的方法，其中对预热器和/或精制机(refiner)的工艺过程进行了修改。这些修改确保能够生产出包含至少20wt％的回收纤维的纤维板。
[0012]现有技术中用于回收MDF和HDF板的回收方法的一个问题是它们需要复杂的设备，它们难以引入到现有的刨花板、MDF或HDF板的生产工艺过程中，经济上不具成本效益，并且不会导致使用回收材料生产的所需连续优质板。

技术实现思路

[0013]本专利技术的一个目的是针对现有技术的MDF和HDF板材料的回收方法中的缺点而提供一种解决方案。
[0014]因此，本专利技术涉及一种生产刨花板、MDF板或HDF板的方法。该方法包括回收刨花板材料、MDF和/或HDF板材料的步骤，其中产生回收碎片和/或回收木纤维。该方法包括将刨花板材料、MDF和/或HDF板材料润湿、加热—优选使用蒸汽—和加压的步骤。这种材料在压力下和升高的温度下保持一段时间。该方法包括在刨花板、MDF板或HDF板的生产工艺过程中提供回收碎屑和/或回收木纤维作为基材的步骤。
[0015]这种加热和加压导致刨花板材料、MDF和/或HDF板材料中的粘合连接，例如或尤其通过水解而分解。根据本专利技术的方法有可能以有效而高效的方式回收刨花板、MDF板或HDF板，其中产生用于制造新刨花板、MDF板或HDF板的基材。根据本专利技术的方法优选是用于生产新刨花板、MDF板或HDF板的在线生产方法。优选该方法是连续的；然而，这种连续的在线方法可以包括用于材料的中间缓冲存储器。然而，该方法也有可能以不连续的方式进行实施。
[0016]表述“加压(pressurized)”应该理解为是指对材料施加超过1巴的压力，优选3
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30巴的压力，优选超过5巴的压力，更优选超过10巴的压力。
[0017]优选刨花板、MDF板或HDF板的生产方法包括干式生产方法。表述“干式生产方法”应该理解为是指回收的碎屑和/或回收的木纤维作为刨花板、MDF板或HDF板的基材不在水
中供应以形成板。
[0018]优选待回收的刨花板材料、MDF和/或HDF板材料使用MDI(亚甲基二苯二异氰酸酯)或pMDI(聚合的亚甲基二苯二异氰酸酯)粘合剂粘合至一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于生产刨花板、MDF板或HDF板的方法，其中所述方法包括回收刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料的步骤，其中产生回收碎屑和/或回收木纤维；和其中所述方法包括将所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料润湿、加热，优选使用蒸汽加热，和加压的步骤；其中这种材料在压力下和升高的温度下保持一定时间，其中所述方法包括在刨花板、MDF板或HDF板的生产过程中，优选在干式生产过程中，提供所述回收碎屑和/或所述回收木纤维作为基材的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其中待回收的刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料用MDI或pMDI粘合剂粘合在一起，或用包含MDI或pMDI的粘合剂粘合在一起。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中润湿、加热和加压的步骤之前是所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料的机械破碎，优选机械破碎成具有根据小于10立方厘米，更优选小于5立方厘米，更优选小于3立方厘米数值的平均尺寸的碎片。4.根据权利要求3所述的方法，其中在机械破碎之后，例如，通过筛分、通过漂洗或通过风力筛分分离掉粉尘。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中在所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料处于干燥条件下进行这种机械破碎，其中所述干燥条件被理解为是指在这种机械精制之前没有进行润湿步骤。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中润湿、加热和加压的步骤包括优选在高于70℃的温度下，更优选在高于80℃的温度下；优选在大气条件下或在升高的压力下润湿所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料的步骤。7.根据权利要求6所述的方法，其中使用蒸汽进行这种润湿。8.根据权利要求6
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7中任一项所述的方法，其中以连续过程或以间歇过程进行这种润湿。9.根据权利要求6
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8中任一项所述的方法，其中这种润湿伴随添加添加剂，例如，表面活性剂、一种或多种酸或一种或多种碱；或其中在不添加添加剂的情况下进行这种润湿。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在润湿、加热和加压的步骤期间，将所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料加热到低于240℃、优选低于230℃；并优选高于130℃，且更优选高于150℃的温度。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中优选在低于240℃，更优选低于230℃；并优选高于150℃的温度下，使所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料经受3
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30巴；优选大于5巴，更优选大于7巴，更加优选大于15巴的压力；持续至少15秒，优选至少1分钟，优选少于5分钟，更优选少于3分钟，且更优选少于1分钟的时间。12.根据前述权利要求1
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11中任一项所述的方法，其中在包括或传送所述刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料的加工设备中，通过蒸汽喷射，优选通过湿蒸汽或通过过热蒸汽，使用蒸汽来实现加热；优选其中添加添加剂，例如，表面活性剂、一种或多种酸或一种或多种碱，或其中不添加添加剂。13.根据前述权利要求1
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11中任一项所述的方法，其中通过将回收刨花板材料、回收MDF板材料和/或回收HDF板材料引入压力容器，优选具有连续流动的压力容器或不连续的
压力容器中进行通过蒸汽加热，并将蒸汽，优选湿蒸汽或过热蒸汽，注入这种压力容器内；其中优选添加添加剂，例如，表面活性剂、一种或多种酸或一种或多种碱；或其中不添加添加剂。14.根据权利要求13所述的方法，其中通过螺杆从所述压力容器中移出所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括对润湿、加热和加压的刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料进行蒸汽爆破的步骤，其中在蒸汽爆破期间产生回收碎屑和/或回收木纤维。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述蒸汽爆破以连续过程发生，或其中所述蒸汽爆破以不连续过程，例如，通过使用压力容器发生。17.根据权利要求15或16所述的方法，其中通过在压力下将所述刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料加压穿过孔进行蒸汽爆破步骤，所述材料最终处于较低压力环境中，由此在材料中发生快速压降，从而引起所述蒸汽爆破，其中通过所述蒸汽爆破将所述材料精制而形成木屑和/或木纤维。18.根据权利要求14
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17中任一项所述的方法，其中在所述刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料在螺杆中传送之后进行蒸汽爆破步骤，优选在所述螺杆的出口处发生蒸汽爆破。19.根据权利要求18所述的方法，其中以机械压缩所述螺杆中的所述刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料的这种方式构造所述螺杆。20.根据权利要求18
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19所述的方法，其中将蒸汽，优选湿蒸汽或过热蒸汽注入所述螺杆；优选其中添加添加剂，例如，表面活性剂、一种或多种酸或一种或多种碱；或其中不添加添加剂。21.根据权利要求15或16所述的方法，其中蒸汽爆破步骤以不连续的过程进行，其中润湿、加热和加压的刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料位于容器中，并且其中容器阀门打开，由此产生快速压降，这导致蒸汽爆破。22.根据前述权利要求15
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21中任一项所述的方法，其中蒸汽爆破期间的压降为至少3巴，且优选至少4巴，更优选至少5巴；并且还更优选至少7巴，且优选小于12巴，且更优选小于10巴，更优选小于8巴，更优选小于7巴。23.根据前述权利要求15
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22中任一项所述的方法，其中在蒸汽爆破步骤期间，所述压力从4
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30巴、优选大于5巴、更优选大于10巴，更加优选大于15巴的压力膨胀。24.根据前述权利要求15
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23中任一项所述的方法，其中在蒸汽爆破步骤期间，所述压力膨胀至低于3巴；优选其中所述压力膨胀至低于2巴，更优选其中所述压力膨胀至低于1.5巴。25.根据前述权利要求15
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24中任一项所述的方法，其中在蒸汽爆破步骤期间，所述压力在小于3秒内、优选在小于2秒内、更优选在小于0.5秒内膨胀。26.根据前述权利要求15
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25中任一项所述的方法，其中在蒸汽爆破步骤期间，所述蒸汽爆破期间的压降与所述蒸汽爆破持续时间之间的比率大于5巴/秒，优选大于7巴/秒，更优选大于10巴/秒，更优选大于15巴/秒，还更优选大于20巴/秒。27.根据前述权利要求15
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26中任一项所述的方法，其中所述蒸汽爆破是多级蒸汽爆
破，或其中进行重复的蒸汽爆破步骤，优选其中在每个所述重复的蒸汽爆破步骤期间的压降小于10巴，更优选小于7巴。28.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在将所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料润湿、加热，优选使用蒸汽加热和加压的步骤之后，将所述材料，例如，通过加压，优选在辊之间加压，或通过离心进行机械脱水过程；其中如果所述方法包括对润湿和加压的刨花板材料、MDF板材料和/或HDF板材料进行蒸汽爆破的步骤，则在蒸汽爆破步骤之后进行所述机械脱水过程。29.根据前述权利要求3
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28中任一项所述的方法，其中在机械破碎所述刨花板材料、所述MDF板材料和/或HDF板材料的步骤之后，这种材料不再通过机械操作设备，所述机械操作设备将对这种材料进行机械精制和/或不对这种材料进行进一步的机械精制。30.根据前述权利要求中任一项所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦斯，
申请(专利权)人：尤尼林有限公司，
类型：发明
国别省市：