CN107036394B - 一种楠木板材的真空干燥方法 - Google Patents

一种楠木板材的真空干燥方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107036394B
CN107036394B CN201710309542.0A CN201710309542A CN107036394B CN 107036394 B CN107036394 B CN 107036394B CN 201710309542 A CN201710309542 A CN 201710309542A CN 107036394 B CN107036394 B CN 107036394B
Authority
CN
China
Prior art keywords
nanmu
plate
temperature
drying
drying method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710309542.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107036394A (zh
Inventor
肖辉
陈玉竹
徐善峰
杨丽
邵慧娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Agricultural University
Original Assignee
Sichuan Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Agricultural University filed Critical Sichuan Agricultural University
Priority to CN201710309542.0A priority Critical patent/CN107036394B/zh
Publication of CN107036394A publication Critical patent/CN107036394A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107036394B publication Critical patent/CN107036394B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B1/00—Preliminary treatment of solid materials or objects to facilitate drying, e.g. mixing or backmixing the materials to be dried with predominantly dry solids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/14—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects using gases or vapours other than air or steam, e.g. inert gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/16—Wood, e.g. lumber, timber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种楠木板材的真空干燥方法，该干燥方法包括：预热、蒸汽加热、抽真空、调湿处理等步骤。预热时间与板材厚度呈正比，在蒸汽加热步骤中蒸汽的温度为50～70℃，并在该过程中引入干湿计监控干燥装置中的湿度，抽真空时维持干燥装置的真空度在0.008～0.012MPa范围内；进行调湿处理时，水蒸气的温度为55～60℃，干湿计的温差控制在5～6℃，处理时间为10～20h。采用上述干燥步骤，楠木板材不会发生开裂，颜色变化不大，而且干燥时间短，干燥质量高。

Description

一种楠木板材的真空干燥方法
技术领域
本发明涉及一种木材处理方法，具体涉及一种楠木板材的真空干燥方法。
背景技术
楠木是我国珍贵家具用材树种，楠木干燥是家具制造过程中的必要环节，干燥质量的好坏决定了楠木的利用率，甚至影响后续使用过程中的开裂和变形。
目前常用的楠木干燥方法为常规蒸汽干燥，干燥速度慢，为了提高干燥速度通常通过提高干燥的温度实现，而温度的提升一方面使楠木木材失去原本的材色，同时高温使木材发生开裂和变形的几率大幅度增加，该方法干燥的楠木木材利用率不高，颜色变化大，使楠木木材附加值大幅下降。有文献公布了一种楠木干燥处理方法，通过室外静置和烘干窑两次加热的方式，其采用先自然干燥，然后通过蒸汽干燥的方法对楠木进行干燥，前期的自然干燥时间180～200小时，时间周期长，并且在自然干燥过程中木材容易发生开裂变形。随后采用蒸汽加热120～180小时，总的干燥时间为300～380小时，不仅干燥周期长，而且干燥质量还得不到保证。
发明内容
针对上述现有现有技术，本发明提供一种楠木板材的真空干燥方法，该方法能有效解决在干燥过程中板材开裂变形、干燥周期长的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：提供一种楠木板材的真空干燥方法，该真空干燥方法依次包括以下步骤：
(1)预热：将楠木板置于干燥设备中，采用100℃的饱和水蒸气对楠木板进行预热，预热时间与楠木板厚度之间的关系为1.5h/cm；
(2)抽真空：待预热后的楠木板自然冷却至45～50℃时抽真空，真空度维持在0.008～0.012MPa，待材芯温度降至30℃时停止抽真空；
(3)蒸汽加热：步骤(2)中干燥设备恢复常压后，打开风机并向其中通入50～70℃的水蒸气进行加热，材芯温度达到45～50℃时停止加热，风机继续运行20～30min，在通入水蒸气的过程中，使干湿计的干球与湿球温差控制在3～5℃的范围内；
(4)抽真空：步骤(3)加热完成后，对干燥设备进行抽真空，真空度维持在0.008～0.012MPa范围内，待材芯温度降至30℃时停止抽真空；
(5)重复步骤(3)和(4)，至楠木板的含水率下降至10％～11％；
(6)调湿处理：将55～60℃的水蒸汽持续通过干燥设备，同时干湿球温差控制在5～6℃，通入水蒸汽的时间为10～20h。
本发明的有益效果是：经过预热处理后，木材芯层温度提高，在后续干燥阶段，水分能够快速向表层移动，而且预热还可以降低纤维饱和点及水分的粘度，并使板材表层毛细管舒张，提高水分的传导性，减少干燥时间；预热完后先抽一次真空，在减少水分的同时，使板材的温度变得更加均匀，还减小了板材的表面应力，后续处理更加方便和安全；采用水蒸气干燥，在干燥过程中不会发生开裂，而且在高温蒸汽环境中，板材中的水分更容易蒸发，加快干燥速度,同时在风机的存在下，加热蒸汽运动速度加快，能够快速到达干燥设备的各个角落，并与楠木板材充分接触，提高了干燥效率；加热完成后风机继续运行20～30min，板材内外温差减小，在后续抽真空步骤中不会因温差过大而引起板材开裂，而且水分在真空环境中沸点降低，更容易蒸发，同时板材在真空环境不会发生高温氧化，楠木板材的颜色不会发生太大变化；经过调湿处理后，不仅能消除板材的内应力，提升干燥质量，还能恢复楠木板材本身的颜色。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤(2)中真空度维持在0.012MPa。
进一步，步骤(3)中通入的水蒸汽温度为60℃。
进一步，步骤(6)中水蒸汽温度为60℃。
进一步，步骤(6)中通入水蒸汽的时间为10h。
上述参数为优选参数，在其参数下，干燥时间最短，干燥的楠木板不会开裂，干燥质量最佳。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
本发明的实施例中，提供了一种楠木板材真空干燥方法，包括预热、抽真空、蒸汽加热、调湿处理等步骤。干燥前，将待干燥的楠木板整齐的堆砌在干燥设备中，为了充分干燥，每块楠木板之间最好留有一定空隙，以便预热蒸汽和加热蒸汽与楠木板充分接触，并且使楠木板受热均匀，避免楠木板由于受热不均而开裂。堆放好楠木板材后，向干燥设备中通入饱和水蒸汽，对楠木板进行预热处理。通入的饱和水蒸气最好具有较高的温度，这样热量才能在短时间内传递到板材内部，提高芯层温度，内部水分能够更快的向表层移动，而且经过预热处理后，楠木板材的纤维饱和点及水分的粘度降低、表层毛细管舒张，水分传导性大幅提高，后面的干燥阶段可以节约大量时间。本发明中通入的饱和水蒸气的温度为100℃；预热时间应该严格控制，不然持续高温可能降低楠木板材的品质，经过试验验证，待干燥的楠木板的厚度每增加1cm，预热时间增加1.5h比较合适，如30mm厚的楠木板材预热时间为4.5h，这样不仅可以充分预热，而且保全了楠木板本身的特性。预热完成后，停止通入饱和水蒸气，此时让楠木板材自然冷却，在此过程中测量材芯的温度，当材芯温度降至45～50℃左右时，封闭干燥设备，用抽真空设备对干燥设备抽真空，直到干燥设备中的绝对压力处于0.008～0.012MPa范围内，停止抽真空，关闭真空阀维持该真空度，让干燥设备中的楠木板材在真空环境中降温，待材芯温度降至30℃左右时打开真空阀，使干燥设备恢复常压。经过上述步骤后，向干燥设备中通入50～70℃的水蒸汽对楠木板材进行加热，此时采用不饱和水蒸汽，不饱和水蒸气可以更快的带走板材中的水分，减少干燥时间；楠木板处于不同的湿度环境中其水分流失速率是不一样的，为了加快水分的流失，在干燥设备中安装干湿计对干燥设备中的湿度进行严格监控，考虑到楠木板材的含水量与通入的水蒸气温度，控制干湿计干球与湿球温差在3～5℃的范围内，蒸汽加热至材芯温度达到45～50℃，最好达到50℃后，停止通入水蒸气，让楠木板自然降温。待楠木板材的温度在真空环境中降至30℃左右时，打开真空阀，使干燥装置恢复到常压。经过一次蒸汽加热和抽真空干燥，楠木板材的水分还不能去除到理想状态，因此多次重复蒸汽加热和抽真空干燥步骤，每完成一次重复，测量楠木板中的水分含量，直到板材中的水分含量处于10％～11％的范围为止。木材在高温环境中极易氧化变色，经过上述步骤处理后，楠木板材都有一定程度的氧化，其颜色也会发生一定的变化，为了恢复楠木板材本身的颜色，干燥完成后还要进行调湿处理，所述调湿处理是将55～60℃的水蒸汽通过干燥设备，并控制干燥设备中干湿计的温差为5～6℃，通入水蒸气的时间不宜过短，经过试验，当时间控制在10～20h左右时，板材的颜色就能恢复到其本来的颜色。
采用上述真空干燥方法干燥的楠木板，不仅不会开裂，而且干燥质量良好，能很好的保持楠木板材本身的颜色，同时，整个干燥过程持续时间短，总耗时在48～96小时内，相对于现有干燥技术节约了大量时间。
下面的实施例只是用于详细说明本发明，并不以任何方式限制发明的范围。实施例一
本实施方式采用1000mm(长)×100mm(宽)×30mm厚的楠木板材进行真空干燥，具体步骤如下：
(1)将30mm厚的楠木板材采用垫条隔开堆放在干燥设备中；采用100℃饱和蒸汽预热，预热时间4.5小时；
(2)当木材芯层温度自然冷却至50℃时开始抽真空，设备内绝对压力控制为0.008MPa，抽真空约30min后停止抽真空，并打开真空阀泄真空，使干燥设备内恢复常压；
(3)加热木材，采用60℃蒸汽加热，干湿计干球和湿球温度分别控制在60℃和55℃，当木材中心层温度达到50℃时停止加热，风机继续运行30min；
(4)抽真空30min，设备内绝对压力控制为0.008MPa，打开真空阀门，泄压使设备内部压力恢复常压；
(5)继续循环重复步骤(3)和(4)，直至楠木板材的含水率下降到10％时为止；
(6)向干燥设备中持续通入温度为60℃的水蒸气，同时控制干湿球温度差为5℃，处理的时间为10小时。
本实施方式干燥的楠木板材的干燥质量具体数据如下：
实施例二
本实施方式采用1000mm(长)×100mm(宽)×30mm厚的楠木板材进行真空干燥，具体步骤如下：
(1)将30mm厚的楠木板材采用垫条隔开堆放在干燥设备中；采用100℃饱和蒸汽预热，预热时间4.5小时；
(2)当木材芯层温度自然冷却至50℃时开始抽真空，设备内绝对压力控制为0.012MPa，抽真空约30min后停止抽真空，并打开真空阀泄真空，使干燥设备内恢复常压；
(3)加热木材，采用60℃蒸汽加热，干湿计干球和湿球温度分别控制在60℃和55℃，当木材中心层温度达到50℃时停止加热，风机继续运行30min；
(4)抽真空30min，设备内绝对压力控制为0.012MPa，打开真空阀门，泄压使设备内部压力恢复常压；
(5)继续循环重复步骤(3)和(4)，直至楠木板材的含水率下降到10％时为止；
(6)向干燥设备中持续通入温度为60℃的水蒸气，同时控制干湿球温度差为5℃，处理的时间为10小时。
本实施方式干燥的楠木板材的干燥质量具体数据如下：
实施例三
本实施方式采用1000mm(长)×100mm(宽)×30mm厚的楠木板材进行真空干燥，具体步骤如下：
(1)将30mm厚的楠木板材采用垫条隔开堆放在干燥设备中；采用100℃饱和蒸汽预热，预热时间4.5小时。
(2)当木材芯层温度自然冷却至50℃时开始抽真空，设备内绝对压力控制为0.008MPa，抽真空约30min后停止抽真空，并打开真空阀泄真空，使干燥设备内恢复常压；
(3)加热木材，采用50℃蒸汽加热，干湿计干球和湿球温度分别控制在58℃和55℃，当木材中心层温度达到45℃时停止加热，风机继续运行20min；
(4)抽真空30min，设备内绝对压力控制为0.008MPa，打开真空阀门，泄压使设备内部压力恢复常压；
(5)继续循环重复步骤(3)和(4)，直至楠木板材的含水率下降到10％时为止。
(6)向干燥设备中持续通入温度为60℃的水蒸气，同时控制干湿球温度差为5℃，处理的时间为10小时。
本实施方式干燥的楠木板材的干燥质量具体数据如下：
实施例四
本实施方式采用2000mm(长)×150mm(宽)×50mm厚的楠木板材进行真空干燥，具体步骤如下：
(1)将50mm厚的楠木板材采用垫条隔开堆放在干燥设备中；采用100℃饱和蒸汽预热8小时；
(2)当木材芯层温度自然冷却至45℃时开始抽真空，设备内绝对压力控制为0.008MPa，抽真空约50min后停止抽真空，并打开真空阀泄真空，使干燥设备内恢复常压；
(3)加热木材，采用70℃蒸汽加热，干湿计干球和湿球温度分别控制在55℃和50℃，当木材中心层温度达到45℃时停止加热，风机继续运行30min；
(4)抽真空50min，设备内绝对压力控制为0.008MPa，打开真空阀门，泄压使设备内部压力恢复常压；
(5)继续循环重复步骤(3)和(4)，直至楠木板材的含水率下降到10％时为止。
(6)向干燥设备中持续通入温度为55℃的水蒸气，同时控制干湿球温度差为6℃，处理的时间为20小时。
本实施方式干燥的楠木板材的干燥质量具体数据如下：
实施例五
本实施方式采用1000mm(长)×100mm(宽)×30mm厚的楠木板材进行干燥，具体步骤如下：
(1)将楠木板材置于室外180h；
(2)将楠木板材用垫条隔开堆放在干燥设备中；
(3)加热木材，采用70℃蒸汽加热，使楠木板材温度升至60℃，保持该温度150h；
(4)停止加热，自然空冷至室温。
本实施方式干燥的楠木板材的干燥质量具体数据如下：

Claims (5)

1.一种楠木板材的真空干燥方法，其特征是：依次包括以下步骤：
(1)预热：采用100℃的饱和水蒸气对楠木板进行预热，预热时间与楠木板厚度之间的关系为1.5h/cm；
(2)抽真空：待预热后的楠木板自然冷却至45～50℃时抽真空，真空度维持在0.008～0.012MPa，待材芯温度降至30℃时停止抽真空；
(3)蒸汽加热：恢复常压后，打开风机并向其中通入50～70℃的水蒸气进行加热，材芯温度达到45～50℃时停止加热，风机继续运行20～30min，在通入水蒸气的过程中，使干湿计的干球与湿球温差控制在3～5℃的范围内；
(4)抽真空：步骤(3)加热完成后，开始抽真空，真空度维持在0.008～0.012MPa范围内，待材芯温度降至30℃时停止抽真空；
(5)重复步骤(3)和(4)，至楠木板的含水率下降至10％～11％；
(6)调湿处理：持续通入55～60℃的水蒸汽，同时干湿球温差控制在5～6℃，通入水蒸汽的时间为10～20h。
2.根据权利要求1所述的楠木板材的真空干燥方法，其特征是：步骤(2)中真空度维持在0.012MPa。
3.根据权利要求1所述的楠木板材的真空干燥方法，其特征是：步骤(3)中通入的水蒸汽温度为60℃。
4.根据权利要求1所述的楠木板材的真空干燥方法，其特征是：步骤(6)中水蒸汽温度为60℃。
5.根据权利要求1所述的楠木板材的真空干燥方法，其特征是：步骤(6)中通入水蒸汽的时间为10h。
CN201710309542.0A 2017-05-04 2017-05-04 一种楠木板材的真空干燥方法 Expired - Fee Related CN107036394B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710309542.0A CN107036394B (zh) 2017-05-04 2017-05-04 一种楠木板材的真空干燥方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710309542.0A CN107036394B (zh) 2017-05-04 2017-05-04 一种楠木板材的真空干燥方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107036394A CN107036394A (zh) 2017-08-11
CN107036394B true CN107036394B (zh) 2019-06-04

Family

ID=59536952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710309542.0A Expired - Fee Related CN107036394B (zh) 2017-05-04 2017-05-04 一种楠木板材的真空干燥方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107036394B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109341196A (zh) * 2018-10-11 2019-02-15 陆斌 一种干燥处理金丝楠木的方法
CN110332765B (zh) * 2019-06-29 2021-06-18 汕尾市索思电子封装材料有限公司 一种电镀产品的干燥方法及干燥装置
CN111283840A (zh) * 2020-02-14 2020-06-16 南京林业大学 一种减少木材板材干燥过程中色差的方法
CN111803660A (zh) * 2020-08-11 2020-10-23 江阴滨江医疗设备有限公司 一种用于脉动真空灭菌器的闪蒸干燥方法及其控制系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201152671Y (zh) * 2007-12-12 2008-11-19 北京林业大学 一种木材干燥设备
CN101612745B (zh) * 2009-07-24 2013-08-28 冯岳飞 一种钢琴用板材的干燥方法
CN104654742A (zh) * 2014-06-11 2015-05-27 梁未 板材的干燥方法
CN204514001U (zh) * 2015-04-10 2015-07-29 山东省临沂市三丰化工有限公司 干燥机进、出料器
CN105276930B (zh) * 2015-10-28 2017-06-16 南京林业大学 一种抑制木材干燥皱缩的方法
CN105403001B (zh) * 2015-11-18 2018-07-31 阜南县大喜柳编工艺品有限公司 一种木材干燥方法
CN106426473B (zh) * 2016-11-08 2017-12-12 宜华生活科技股份有限公司 真空条件下进行木材干燥及碳化一体化处理的方法和设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN107036394A (zh) 2017-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107036394B (zh) 一种楠木板材的真空干燥方法
CN1815115B (zh) 木材快速干燥方法
CN102435046B (zh) 一种杨木厚板的快速干燥方法
CN105627699B (zh) 一种易干木材的干燥方法及装置
CN104511953B (zh) 松木的干燥方法
CN105655628B (zh) 一种电芯快速干燥方法
CN105783427A (zh) 一种分阶段控制的微波真空干燥方法
US5852880A (en) Method of drying lumber
CN104764295B (zh) 一种木材快速干燥方法
CN101957127A (zh) 真空干燥设备
CN103538132B (zh) 一种湿木材直接碳化的方法
CN103017485A (zh) 一种木材高温高湿快速干燥工艺方法
CN101612745B (zh) 一种钢琴用板材的干燥方法
CN105387691A (zh) 一种控制木材皱缩的干燥方法
CN108775774A (zh) 一种金丝楠阴沉木微波对流联合干燥方法
CN106546069B (zh) 一种木材可批量干燥方法
CN206618219U (zh) 一种高温干燥窑
CN201885524U (zh) 真空干燥设备
WO2007130058A1 (en) Timber drying method and associated apparatus
CN104515364B (zh) 杉木的干燥方法
CN204154060U (zh) 一种锂离子电池的烘烤装置
CN108247788B (zh) 一种用于提高实木板坯尺寸稳定性的方法
CN212274458U (zh) 利用压差对流实现快速干燥的设备
CN102658574A (zh) 一种柏木脱脂的方法
CN105437342B (zh) 一种基于常压升温负压保温工艺的木材热改性方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190604

Termination date: 20200504