DE60010056T2 - METHOD AND DEVICE FOR PREPARING LIGNOCELLULOSE-CONTAINING PLATES - Google Patents

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Abstract

In a method and an arrangement for continuously producing lignocellulose-containing boards, the material is disintegrated into particle and/or fibre form, glue-coated, dried, and formed into a mat (1). The mat is pressed into board form (3) in a continuous steam injection press (2) and the board then passed through an after-conditioning zone (4). A specific volume of air having a specific moisture content and temperature is drawn through the board (3) in the after-conditioning zone (4) by suction.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Lignocellulose enthaltenden Platten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.The The present invention relates to a method for continuous Manufacture of lignocellulosic plates according to the preamble of claim 1, and an arrangement for carrying out the method according to the preamble of claim 4.

sVerfahren zum Herstellen einer Lignocellulose enthaltenden Platte gehören zum wohlbekannten Stand der Technik und werden inzwischen in der Praxis weithin genutzt (s. WO-A-9850208 ). Die Herstellung solcher Platten umfasst die folgenden hauptsächlichen Verfahrensschritte: Auflösung des Rohmaterials in Partikel und/oder Fasern geeigneter Größe, Trocknen der Partikeln und/oder Fasern auf einen festgesetzten Feuchtigkeitswert hin und Bedecken des Materials mit Leim entweder vor oder nach diesem Trocknungsvorgang, Formen des mit Leim bedeckten Materials, um eine Matte zu bilden, die mehrere Schichten enthalten kann, und wahlweises Kalt-Vorpressen der Matte, Vorerwärmung der Matte, Sprühen von Wasser auf die Mattenoberflächen, usw., und Warmpressen der Matte in einer diskontinuierlichen Presse oder in einer kontinuierlichen Presse, während man das Material gleichzeitig Druck und Hitze unterwirft, um eine fertige Platte zu erhalten. Es ist schwierig, die Qualität der Platten, die nach dieser bekannten Methode hergestellt werden, im Hinblick auf den Feuchtigkeitsgehalt, die Temperatur und die Maßstabilität der Platten zu kontrollieren. Wenn die Platten die Warmpressung im Produktionsprozess verlassen, haben sie eine Temperatur über 100°C und einen entsprechenden Dampfdruck. Die Temperatur der Plattenoberflächen fällt rapide auf unter 100°C, da die eingeschlossene Feuchtigkeit durch einen so genannten Blitzeffekt verdampft. Dann werden die Platten in so genannten Kühlrädern gekühlt. Als Ergebnis erhalten die Platten nach einer Zwischenlagerung für einen oder zwei Tage einen Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 6–7%. Bei vielen Anwendungen schafft dies ein Problem in Umgebungen, die eine höhere durchschnittliche relative Feuchtigkeit aufweisen, da die Platten Feuchtigkeit aufnehmen, wenn sie verwendet werden und damit Änderungen in ihren Maßen erfahren, wie bei allen Lignocellulose enthaltenden Materialien. Eine Möglichkeit, dies zu verhindern, ist, Wasser auf die Platten zu sprühen, wenn sie die Presse verlassen:The processes for producing a lignocellulose-containing plate belong to the well-known state of the art and are now widely used in practice (s. WO-A-9850208 ). The preparation of such plates comprises the following main process steps: dissolution of the raw material into particles and / or fibers of suitable size, drying of the particles and / or fibers to a fixed moisture level and covering the material with glue either before or after this drying process, molding with Glue-coated material to form a mat which may contain multiple layers, and optionally cold-pre-pressing the mat, pre-heating the mat, spraying water onto the mat surfaces, etc., and hot-pressing the mat in a batch press or in a continuous press Press while simultaneously subjecting the material to pressure and heat to obtain a finished plate. It is difficult to control the quality of the plates produced by this known method in terms of moisture content, temperature and dimensional stability of the plates. When the plates leave the hot pressing in the production process, they have a temperature above 100 ° C and a corresponding vapor pressure. The temperature of the plate surfaces falls rapidly below 100 ° C, because the trapped moisture evaporates by a so-called lightning effect. Then the plates are cooled in so-called cooling wheels. As a result, the plates, after being temporarily stored for one or two days, have a moisture content of about 6-7%. In many applications, this creates a problem in environments that have higher average relative humidity because the panels absorb moisture when used and thus undergo changes in their dimensions, as with all lignocellulosic materials. One way to prevent this is to spray water on the plates as they leave the press:

Ein weiteres bekanntes Phänomen ist, dass Platten, die auf diese Weise hergestellt werden, voneinander verschiedene Feuchtigkeitsgehalte in den Oberflächenschichten bezüglich der Kernschicht erhalten. Wenn die Platten z.B. für eine Art Oberflächenbehandlung, wie z.B. Schichtbildung, verwendet werden, ohne den Unterschied im Feuchtigkeitsgehalt vorher ausgeglichen zu haben, können die Maße der Platte sich ändern, wenn dieser Ausgleich rechtzeitig stattfindet, so dass sich die Oberflächenschicht ablöst. Um den gewünschten Ausgleich zwischen den verschiedenen Schichten zu erhalten, ist es üblich, die Platten einige Wochen zu lagern.One another well-known phenomenon is that plates that are made in this way, from each other different moisture contents in the surface layers with respect to Core layer obtained. If the plates are e.g. for a kind of surface treatment, such as. Stratification, used without the difference In the moisture content previously balanced, the Dimensions of Change plate, if this balance takes place in time, so that the Surface layer peels off. To the desired To get balance between the different layers is it is customary to store the plates for a few weeks.

Ein weiteres bekanntes Problem ist, dass die Platten nicht stabil in ihren Maßen sind, wenn sie die Presse verlassen. Dies ist vor allem deshalb bemerkenswert, weil die Platten während eines Vorgangs schrumpfen oder anschwellen, der einen oder mehrere Tage andauern kann. Infolgedessen wird mit Kalibrierung verbundenes Abschleifen der Platten normalerweise erst vorgenommen, wenn die Platten für einige Tage zur Zwischenlagerung gelagert wurden.One Another known problem is that the plates are not stable in their dimensions are when they leave the press. This is mainly because of that noteworthy because the plates shrink during a process or swell, which may last one or more days. Consequently usually involves sanding the panels associated with calibration only made if the plates for a few days for temporary storage were stored.

Ein weiteres Problem ist, dass die Platten zu heiss sind, um gestapelt und gelagert zu werden, wenn sie die Heißpresse verlassen. Wenn die Platten zu heiß sind, wenn sie gestapelt werden, können die Leimverbindungen beginnen zu zerfallen und die Platten infolgedessen geschwächt werden. Dieses Problem wird normalerweise verringert, indem man die Platten in einem so genannten Kühlrad aufbewahrt, in dem die Plattentemperatur durch natürliche Konvektion gesenkt wird.One Another problem is that the plates are too hot to be stacked and stored when they leave the hot press. If the Plates are too hot, if they can be stacked the glue joints begin to disintegrate and the plates as a result weakened become. This problem is usually alleviated by using the Plates in a so-called cooling wheel kept in which the plate temperature by natural convection is lowered.

Aus dem Vorhergehenden ist offensichtlich, dass die herkömmlich verwendete Presstechnik und Plattenherstellungstechnik eine Anzahl von kostenintensiven Behandlungsstadien und Zwischenlagerung im Anschluss an den tatsächlichen Plattenherstellungsprozess nach sich ziehen. Entsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Platte zu stabilisieren im Hinblick auf ihren Feuchtigkeitsgehalt, ihre Temperatur- und Abmessungsstabilität in einem kontinuierlichen Prozess, und damit eine Kosten verursachende Behandlung und Lagerung der Platte zu vermeiden. Weil Maßstabilität erreicht wird, können die Platten auch unmittelbar nach der Herstellung auf eine endgültige Dicke abgeschliffen werden. Diese Aufgabe wird erreicht mit dem Verfahren und der Vorrichtung, wie sie in den jeweiligen Ansprüchen definiert sind.Out From the foregoing, it is obvious that the conventionally used Pressing and plate making technology a number of costly Treatment stages and intermediate storage following the actual Plate-making process. Accordingly, it is the task of the present invention to stabilize a disk with regard to on their moisture content, their temperature and dimensional stability in one continuous process, and thus a cost-causing treatment and avoid storage of the plate. Because dimensional stability is achieved, the Plates immediately after production to a final thickness be sanded off. This task is achieved with the method and the device as defined in the respective claims are.

Im Folgenden wird nun die Erfindung im Einzelnen erläutert mit Bezug auf die dazugehörige Zeichnung, die eine schematische Ansicht einer Anlage im Längsschnitt darstellt, die nach der vorliegenden Erfindung gebaut wurde.in the The invention will now be explained in detail with Reference to the accompanying drawing, which is a schematic view of a plant in longitudinal section, after of the present invention was built.

Die in der Zeichnung veranschaulichte Anlage basiert auf der Anlage, die in SE 504 638 offenbart ist, die einen Prozess kontinuierlicher Dampfeinspritzung beschreibt. Eine Matte 1, die aus Lignocellulose enthaltendem Material gebildet ist, wird einer kontinuierlichen Dampfeinspritzpresse 2 zugeführt und dort in Platten 3 gepresst. Die die kontinuierliche Dampfeinspritzpresse 2 verlassenden Platten gelangen in eine Nachkonditionierungszone 4. In dem veranschaulichten Beispiel umfasst die Zone 4 zwei nachkonditionierende Einheiten 5 und 6. Die Platten können direkt zu einer Schleifvorrichtung 7 aus der Nachkonditionierungszone 4 transportiert werden, zum Schleifen der Platte auf eine Enddicke.The plant illustrated in the drawing is based on the plant in SE 504 638 which describes a process of continuous steam injection. A mat 1 made of lignocellulosic material becomes a continuous steam injection press 2 fed and there in plates 3 pressed. The continuous steam injection press 2 leaving plates enter a post-conditioning zone 4 , In the illustrated example, the zone includes 4 two postconditioning units 5 and 6 , The plates can go directly to a grinding device 7 from the post-conditioning zone 4 be transported, for grinding the plate to a final thickness.

Gemäß der Erfindung umfasst jede Nachkonditionierungseinheit 5, 6 eine Luftzufuhreinheit 8, die einen Ansaugventilator 9 und ein Heizgerät 10 einschließt. Eine Dampf- oder Wasserliefervorrichtung 11 kann auch zur Luftbefeuchtung vorgesehen werden. Die Luft wird in die beiden Luft zuführenden Einheiten bei 12 eingesogen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird im Fall der Nachkonditionierungseinheit 5 die Luft von oben abgegeben, und von unten im Fall der Nachkonditionierungseinheit 6.According to the invention, each post-conditioning unit comprises 5 . 6 an air supply unit 8th holding a suction fan 9 and a heater 10 includes. A steam or water delivery device 11 can also be provided for humidification. The air is added to the two air feeding units 12 sucked. As can be seen from the drawing, in the case of the post-conditioning unit 5 the air is discharged from above, and from below in the case of the post-conditioning unit 6 ,

Auf diese Weise, wenn die Platten die kontinuierliche Dampfeinspritzpresse 2 verlassen, gelangen sie in die Nachkonditionierungszone 4, in der Luft durch die Platten mit Hilfe von Unterdruck in einer Menge angesaugt wird, die in Bezug auf die Plattenherstellung festgesetzt ist und die einen besonderen Feuchtigkeitsgehalt und eine besondere Temperatur aufweisen. In der ersten Nachkonditionierungseinheit 5 wird die Luft durch die Platte nach unten angesaugt, während in der Nachkonditionierungseinheit 6 die Luft durch die Platte in der Gegenrichtung, d.h. nach oben, angesaugt wird. Jedoch ist dieser doppelte Luftstrom in einander entgegengesetzten Richtungen nicht nötig, da in bestimmten Fällen das Durchströmen von Luft in nur einer Richtung genügen wird, was bedeutet, dass nur eine Nachkonditionierungseinheit erforderlich ist.In this way, if the plates are the continuous steam injection press 2 leave, they enter the post-conditioning zone 4 in which air is sucked through the plates by means of negative pressure in an amount which is fixed in relation to the plate production and which have a particular moisture content and a particular temperature. In the first post-conditioning unit 5 the air is sucked down through the plate while in the post-conditioning unit 6 the air is sucked through the plate in the opposite direction, ie upwards. However, this double air flow in opposite directions is not necessary since in some cases the flow of air in only one direction will suffice, meaning that only one post-conditioning unit is required.

Man kann anhand eines Beispiels feststellen, dass eine Platte, die eine Dichte von 600 kg/m3 und eine Dicke von 16,6 mm aufweist, von 100 auf 60°C in 60 Sekunden abgekühlt wird, wenn man einen Unterdruck von 15 kPa anwendet. Anhand eines weiteren Beispiels kann erwähnt werden, dass eine Platte, die eine Dichte von 600 kg/m3 und eine Dicke von 32 mm aufweist, entsprechend in 80 Sekunden gekühlt wird.By way of example, it can be seen that a plate having a density of 600 kg / m 3 and a thickness of 16.6 mm is cooled from 100 to 60 ° C in 60 seconds using a negative pressure of 15 kPa , By way of further example, it can be mentioned that a plate having a density of 600 kg / m 3 and a thickness of 32 mm is cooled correspondingly in 80 seconds.

Es ist auch zu beobachten, dass eine Platte, die eine Dicke von 10 mm und eine Dichte von 650 kg/m3 aufweist und nach der Erfindung in einer Pilotanlage hergestellt wird, eine stabile Dicke erreicht, nachdem sie die Nachkonditionierungszone durchlaufen hat. Messungen, die an einem oder an mehreren Tagen nach der Herstellung gemacht wurden zeigten, dass Platten, die die Nachkonditionierungszone durchlaufen hatten, ihre Dicke behielten, während Platten, die diese Zone nicht durchlaufen hatten, oft die Tendenz aufwiesen, innerhalb von einem oder zwei Tagen um bis zu einem Millimeter zu schrumpfen, auf dieselbe Weise wie eine konventionell hergestellte Platte schrumpft.It is also observed that a plate having a thickness of 10 mm and a density of 650 kg / m 3 and produced according to the invention in a pilot plant, reaches a stable thickness after it has passed through the post-conditioning zone. Measurements taken one or more days after fabrication showed that panels that had passed through the post-conditioning zone retained their thickness, whereas panels which had not passed through this zone often tended to within one or two days to shrink up to one millimeter, in the same way as a conventionally made sheet shrinks.

Konventionell hergestellte Platten weisen eine erhöhte Oberflächendichte auf. Jedoch, weil es möglich ist, in der Dampfeinspritzpresse Platten herzustellen, die keine vergrößerte Oberflächendichte aufweisen, kann der Luftdurchstrom und damit die Konditionierung der Platte und das Absenken ihrer Temperatur schneller bewirkt werden als im Falle konventioneller Plattenbearbeitungstechniken.Conventional produced plates have an increased surface density. However, because it possible is to make in the steam injection press plates that no have increased surface density, Can the air flow and thus the conditioning of the plate and lowering their temperature are effected faster than in the Case of conventional plate processing techniques.

Claims (5)

Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen einer Lignocellulose enthaltenden Platte, in welchem das Material in Partikel- und/oder Faserform zerteilt, mit Leim bedeckt, getrocknet und in eine Matte (1) geformt wird, welche in einer kontinuierlichen Dampfeinspritzpresse (2) in Plattenform (3) gepresst wird, und in welchem die Platte anschließend eine Nachkonditionierungseinheit (4) durchläuft, gekennzeichnet durch Ziehen eines vorbestimmten Volumens von Luft mit gegebenem Dampfinhalt und gegebener Temperatur durch die Platte in der Nachkonditionierungszone (4) durch Ansaugen, und Schleifen der Platte (3) auf eine Enddicke direkt nachdem diese die Nachkonditionierungszone (4) verlassen hat.Process for the continuous production of a lignocellulose-containing plate in which the material is divided into particle and / or fiber form, covered with glue, dried and placed in a mat ( 1 ) formed in a continuous steam injection press ( 2 ) in plate form ( 3 ) and in which the plate is subsequently subjected to a post-conditioning unit ( 4 ), characterized by drawing a predetermined volume of air of given vapor content and temperature through the plate in the post-conditioning zone (US Pat. 4 ) by sucking and grinding the plate ( 3 ) to a final thickness immediately after they reach the postconditioning zone ( 4 ) has left. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft zunächst durch die Platte (3) in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung gesaugt wird.Method according to claim 1, characterized in that the air is first passed through the plate ( 3 ) is sucked in one direction and then in the opposite direction. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Oberflächenlagen der Platte (3) in der Dampfeinspritzpresse dieselbe Dichte gegeben wird wie die der mittleren Lage.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the surface layers of the plate ( 3 ) in the steam injection press is given the same density as that of the middle layer. Anordnung zur Anwendung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 und umfassend eine Dampfeinspritzpresse (2) und eine Nachkonditionierungszone (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Nachkonditionierungszone (4) zumindest eine Nachkonditionierungseinheit (5) enthält, die eine Luftzufuhreinheit (8) zum Durchtritt von Luft durch eine durchlaufende Platte aufweist, und dass eine Schleifmaschine (7) stromabwärts der Nachkonditionierungszone (4) angeordnet ist und zum Schleifen der Platte (3) auf ihre Enddicke wirkt.Arrangement for using the method according to one of Claims 1 to 3 and comprising a steam injection press ( 2 ) and a post-conditioning zone ( 4 ), characterized in that the post-conditioning zone ( 4 ) at least one post-conditioning unit ( 5 ) containing an air supply unit ( 8th ) for the passage of air through a continuous plate, and that a grinding machine ( 7 ) downstream of the post-conditioning zone ( 4 ) and for grinding the plate ( 3 ) acts on its final thickness. Anordnung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachkonditionierungszone (4) zwei Nachkonditionierungseinheiten (5) und (6) enthält, wobei jede von ihnen mit einer Luftzufuhreinheit für den Durchtritt von Luft durch die Platte (3) von wechselseitig gegenüberliegenden Richtungen versehen sind.Arrangement according to claim 4, characterized in that the post-conditioning zone ( 4 ) two post-conditioning units ( 5 ) and ( 6 Each of them is provided with an air supply unit for the passage of air through the plate (FIG. 3 ) are provided by mutually opposite directions.
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