FI117126B

FI117126B - Use of timber treated with fire retardant and biocide in individual zones and on an industrial scale

Info

Publication number: FI117126B
Application number: FI20012422A
Authority: FI
Inventors: Raimo Matias Smolander; Paavo Henrikki Puikko; Gustav Viktor Fredriksson
Original assignee: Raimo Matias Smolander; Paavo Henrikki Puikko; Gustav Viktor Fredriksson
Priority date: 2001-12-10
Filing date: 2001-12-10
Publication date: 2006-06-30
Also published as: FI20012422A0; FI20012422A

Abstract

Use of timber treated with fire retardant and biocide in individual zones and on an industrial scale.

Description

MENETELMÄ PALONSUOJA- JA BIOSIDIKOOSTUI KÄYTTÄMISEKSI PUUTAVARAN SEKÄ PUUN JA ORGAANISTEN AINEIDEN KÄSITTELYYN PUUTAVARAKUIVAAMOISSA TAI ERIL TILOISSA TAI TUOTANTO-PROSESSEISSA.METHOD FOR FIRE PROTECTION AND BIOCIDAL COMPOSITION FOR THE TREATMENT OF TIMBER AND ORGANIC MATERIALS IN WOOD DRYING OR VARIOUS FACILITIES OR PRODUCTION PROCESSES.

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen johdannon r menetelmä palonsuoja- ja biosidikoostumuksen, joka sisältää boo (H3BO3), booraksia (Na2B4O7-10H2O tai Na2B407 5H20), sideainetta käyttämiseksi puutavaran kuivauksen yhteydessä ja käsittel palonsuoja- biosidikoostu m uksella puutavarakui vaarnoissa, vai erillisissä tiloissa tai prosesseissa.The present invention relates to a process for the use of a binder for fire retardant and biocidal composition containing boo (H3BO3), borax (Na2B4O7-10H2O or Na2B407 5H20) in connection with drying wood and treating the fire retardant biocide composition in wood stains, .

Tunnetuissa menetelmissä puutavaran kuivaaminen tapahtuu kamarityyppisissä kuivaamoissa lämmönvaihtimien ja puhaitimier Tällaisissa menetelmissä kuuma ilma kierrätetään kuivattaviei rimapakettien läpi. Kuivausprosessin alkuvaiheessa kuivattava p läpilämmitetään höyryllä tai kuumalla vedellä puun sisäosia myöten pu halkeilemisen estämiseksi. Tämän jälkeen kuivaus aloitetaan jc edellämainitulia tavalla kuumaa ilmaa kuivattavan puutavaran esim. rirr . . läpi.In known methods, wood drying takes place in chamber-type dryers using heat exchangers and speaker systems. In such methods, hot air is recirculated through drier packages. In the initial stage of the drying process, the p to be dried is heated with steam or hot water along the interior of the wood to prevent splitting of the wood. Thereafter, the drying is started in the same manner as in the above-mentioned manner, e.g. . through.

v I · » · · » · * « * • « «v I · »· ·» · * «* •« «

Keksinnön mukaisen menetelmän tarkoituksena on, että puun ku [·!'· alkuvaiheessa puun läpilämmittämiseen käytettävän kuumennetun v< • «· höyryn tilalla kuumennettua palonsuoja- ja biosidikoostumusta, joka • *The object of the method according to the invention is to provide a fire protection and biocidal composition heated in place of heated v <• «· in the initial stage of drying wood instead of heated v <?

;**\ boorihappoa (H3BO3), booraksia (Na2B4O710H2O tai Na2B4C** ** Boric acid (H3BO3), borax (Na2B4O710H2O or Na2B4C)

• * * sideainetta ja vettä (Pat.hak.nr 973662-Suomi). Keksinnön r : menetelmän etuna on se, että puun kuivausprosessin vaiheei ***** samnnlaifiat kuin nvkuicin tiinnotiiicca Imiv/aiicmonotolmiccä 2• * * binder and water (Pat.hak.nr 973662-English). The advantage of the method of the invention r is that the step of drying the wood is not ***** samnnlafia as nvkuicin tinnotiiicca Imiv / aiicmonotolmic 2

Keksinnön mukaisen menetelmän käyttöönotto ei välttämättä kuvauslaitteiden tai -tilojen muutoksia.The introduction of the method according to the invention does not necessarily require changes in the imaging equipment or modes.

Kyseisen koostumuksen ainesosien suhteita voidaan vaihdella edul vaikutuksen aikaansaamiseksi käsiteltävän puutavaran tai m mukaisesti.The proportions of the ingredients of the composition may be varied to provide a beneficial effect according to the wood or m treated.

Ennen kuivauksen alkamista keksinnön mukaisessa menetelmässä p lämmitetään tasalämpöiseksi kuivaamon sisällä ja kostutetaan lä| kuumalla palonsuoja- ja biosidikoostumuksella tai vesihöyryllä ja ser sumutetulla kyseisellä koostumuksella kuivattavan puutavaran estämiseksi. Puun solukoissa oleva vesi ja palonsuoja- ja biosidikc toimivat kuten vesi ja suola eli ne pyrkivät tasapainotilaan. Palon biosidikoostumuksen siirtyminen puun sisään tapahtuu diffuusiot Palonsuoja- ja biosidikoostumuksen väkevyydellä voidaan sääde suojausastetta. Kuivausprosessissa tehtävillä palonsuoj. biosidikoostumuksen lisäruiskutuksilla tai -sumutuksilla voidaan tar lisätä puun pintakerroksen palonsuoja- ja biosidikoostumuspitoisuutta.Before drying begins, in the process of the invention, p is heated to a constant temperature inside the dryer and moistened with | hot flame retardant and biocidal composition or water vapor and serum sprayed said composition to prevent drying of timber. The water in the cells of the wood and the fire retardant and biocide act like water and salt, that is, they strive for equilibrium. The transfer of the fire biocidal composition into the wood occurs by diffusion The concentration of the fire protection and biocidal composition can adjust the degree of protection. Fire protection in the drying process additional sprays or sprays of the biocidal composition may increase the fire protection and biocidal composition content of the wood surface layer.

Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on se, että mene * * « *; ; hyödynnetään puutavaran lämmitysvaihetta, jolloin märkänä olevan pu t « 4 • / solukot ovat vielä auki. Läpilämmitetyssä märässä tasaläm » · * *An advantage of the method according to the invention is that go * * «*; ; utilizing the wood heating step so that the wet pu <4 • / cells are still open. In Wet Warm Even Heat »· * *

puutavarassa vesi liikkuu solukoissa lämmön vaikutuksesta. Kin the wood, water moves in cells through heat. K

• «· .'"I mukaisessa menetelmässä palonsuoja- ja biosidikoostumus ja puus • Λ vesi pyrkivät tasapainotilaan. Kuumennetussa palonsu * * biosidikoostumuksessa pintajännitys ja viskositeetti ovat alhaisimmalla; * suoja-aineen leviäminen diffuusion avulla puun sisään on paras mahdo M· 3 pitoisuuksilla ja ruiskutusajoilla voidaan käsitellä nopeasti erilais vahvuisia puulajeja.• In the method according to "·. '" I, the fire protection and biocidal composition and wood • • water tend to equilibrium. In the heated fire * * biocidal composition, surface tension and viscosity are lowest; * diffusion of the protective agent into wood at best concentrations of M · 3 different types of wood can be quickly processed.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan nopeuttaa nostamalla lämp höyryn avulla yli 100 0 C, jolloin kuivattavan puutavaran sisällä oleva v kiehua. Tällöin puussa olevat pihka ja hartsit ovat sellaisessa tila palonsuoja- ja biosidikoostumus diffusoituu myös näihin ja paloni biosidikoostumus siirtyy puun sisään vielä nopeammin. Käytettäessä lämpötiloja tulee kuivaamon ilman suhteellisen kosteuden olla mahdol korkea, mieluummin lähellä 100 %:ia puun vaurioitumisen estämiseksi.The process according to the invention can be accelerated by raising the steam to above 100 ° C, whereby the v within the timber to be dried boils. Thus, the resin and resin in the wood is such a space that the fire retardant and biocidal composition diffuses there too, and the fire retardant biocidal composition is transferred even faster. When using temperatures, the relative humidity of the air in the kiln should be as high as possible, preferably close to 100%, to prevent damage to the wood.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää myös valmistuksessa. Märät, leikatut viilut kastellaan prosessissa paloni biosidikoostumuksella. Samaa menetelmää voidaan käyttää lev tuotteiden kuten mdf-, lastu-, kova- ja puukuitulevyjen raaka tuotantoprosesseissa ennen kuivausta. Palonsuoja- ja biosidikoostumi pyrkivät tasapainotilaan, jolloin palonsuoja- ja biosidikoostumuksen le viilun ja puukuitulevyjen sisään tapahtuu erittäin nopeasti. Ku alkuvaiheessa vaneriviiluille voidaan tehdä myös lisä ruiskutuksia.The process of the invention can also be used in the preparation. Wet cut veneers are wetted in the process with a firewood biocidal composition. The same process can be used in the production processes of lev products such as mdf, particle board, hardboard and fibreboard before drying. The flame retardant and biocidal composition strives for equilibrium, whereby the flame retardant and biocidal composition is introduced very quickly into the veneer and fiberboard. In the early stages, additional injections can also be made on plywood veneers.

• « • « · ; Myös kuivan puun palonsuoja- ja biosidikoostumuskäsittely voidaan my * « * ' edellä kuvatulla keksinnön mukaisella menetelmällä esim. kamarikuivi • ψ* 9 tai sitä varten tehdyissä vastaavissa käsittelyt!loissa, joista lämn * * * kyseisellä koostumuksella käsitelty puutavara siirretään kuivaukset • 4 ,. ·.. kanavakulvaamoon.• «•« ·; Also, the fire protection and biocidal composition treatment of dry wood may also be carried out by the above-described process of the present invention, e.g., chamber dry • 9 * 9 or similar treatments from which warm * * * timber treated with that composition is transferred to drying. · .. canal drainage.

• * ; Edelleen keksinnön mukaista menetelmää, jossa käytetään palon; 9 4 m hineirtiUnnctiimiicfa v/nirfaan kih/Hää munc valrniillo vanoraillo ia lov 4 f Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelm. tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkk• *; Further, the process of the invention employing a fire; 9 4 m hineirtUnnctiimiicfa v / nirfaan kih / Wedding munc valrniillo vanoraillo and lov 4 f More specifically, the method of the invention. characterized by what is set forth in claim 1

Seuraavassa kuvataan keksintöä lähemmin viittaamalla oheiseen piirusThe invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing

Kuvio 1 esittää sovellutusesimerkkiä kamarikuivaamosta, jota k puutavaran palonsuoja- ja biosidikoostumuksen käsittelyssä.Figure 1 illustrates an embodiment of a chamber drying kiln for treating a wood flame retardant and biocidal composition.

Esimerkinmukaisessa kamarikuivaamossa on kolme rimapakettia palor biosidikoostumuskäsittelyssä. Palonsuoja- ja biosidikoostumui aloitetaan pumppaamalla pumpulla 1 koostumusta varastosäi kuivauskamarin yläosassa tai sivuilla oleville suuttimille 3 ja suihk kuumennettua ainetta kuivattaviin rimapaketteihin 4. Jotta palons biosidikoostumus saadaan tasaisesti leviämään käsiteltävän puutavara pinnoille, kuivauskamarissa on puhallin 5, jonka puhaltaman ilman n suuntaa voidaan vaihdella. Koostumuksen poikittaista liikkumista rimai sisällä tehostetaan kamarissa olevilla puhaltimilla 5. Ilmanohjaimilla 11 ilmavirtausta edullisesti kuivattavien rimapakettien läpi.The exemplary chamber dryer has three strip packages in the palor biocidal composition treatment. The flame retardant and biocidal composition begins by pumping the composition into a storage container for nozzles 3 at the top or sides of the drying chamber and spraying the heated material drying strips 4. In order to uniformly spread the fire biocidal composition to The transverse movement of the composition within the slat is enhanced by the blowers 5 in the chamber. The air guides 11 preferably flow through the slat packs to be dried.

. . Käsiteltävän puutavaran lämpötilaa nostetaan kamarissa • « * *: lämmönvaihtimen 6, puhaltimen 5 ja kuuman palonsu « 4 4 • ' biosidikoostumuksen avulla. Palonsuoja- ja biosidikoostumuksen Τ'. tapahtuu varastosäiliössä 2 olevalla lämmittimellä.. . The temperature of the timber to be treated is increased in the chamber by means of a biocidal composition of heat exchanger 6, blower 5 and hot flame «4 4 • '. Flame retardant and biocidal composition Τ '. takes place with the heater in the storage tank 2.

* 4* • · i * ** 4 * • · i * *

Palonsuoja- ja biosidikoostumus on varastoituna säiliössä 2, j * « pumpataan pumpulla 1 su Utti mien 3 kautta käsiteltävään puutav . .·. Ainevalumat kerätään kamarin alaosassa olevaan kaivoon 7, j * « « pumpataan pumpulla 8 takaisin varastosäiliöön 2 ia uudelleen meiThe flame retardant and biocidal composition are stored in tank 2, pumped by pump 1 through the wood 3 to be treated. . ·. Substances are collected in a well 7 at the bottom of the chamber, and pumped back by pump 8 to storage tank 2 and again

VV

5 Märässä ja lämmitetyssä puutavarassa 4 puun solukko on avoii palonsuoja- ja biosidikoostumus siirtyy puun sisään, tällöin solukois vesi ja palonsuoja· ja biosidikoostumus pyrkivät tasapainotilaan. Ki lämmön avulla puutavara 4 saadaan nopeasti käsiteltyä palona biosidikoostumuksella koska lämpö alentaa palonsuoja· ja biosidikoosti viskositeettia ja pintajännitystä ja se myös nopeuttaa veden siirtymi: sisällä.5 In wet and heated timber 4, the cellular tissue of the wood is open fire-retardant and the biocidal composition moves into the wood, whereby the cellular water and the fire-retardant · and biocidal composition tend to be in equilibrium. With the help of Ki heat, the wood 4 can be quickly treated as a fire with a biocidal composition because heat reduces the viscosity and surface tension of the fire protection and biocidal composition and also accelerates the water transfer: within.

• m • · · • 1« • 1 ft ft ♦ ft ft ft ·« 4 ft ft ftftft ft • •ft1 ft ft ft 1 ft ft ft· ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft • ft ft ft ft ft ft ft ft ft • ft1 ft1• m • · · • 1 «• 1 ft ft ♦ ft ft ft ·« 4 ft ft ftft ft • • ft1 ft ft ft 1 ft ft · ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft • ft1 ft1

Claims

6 1 Claims - Patentkrav:

A method of applying a fire protection and biocidal composition containing boo (Η3Βθ3), borax (Na2B407 10H2O or Na2B407 5H20), a binder, in connection with drying wood to protect wood material, characterized in that a heated wood biocide composition (4) or wood material is used. in the initial stage for reheating it in heated water or steam in wood drying kilns, in corresponding separate facilities during the manufacturing process.

A process according to claim 1, characterized in that p (4) is heated to a temperature at which the resin and resins are preformed for diffusion so that the heated fire biocidal composition diffuses into the wood resin and resins,

Method according to claims 1-2, characterized in that the p is heated to a temperature above 100 ° C, whereby the water I is boiled from the wood faster and the diffusion is accelerated. * · F · i

A method according to claims 1-3, characterized by a heated fire protection for use in the method for controlling the concentration of the biocidal composition in the mixture, the ratios of the constituents of the biocidal composition being 1 to 1 vary. • · • i M »

A method according to claims 1-4, characterized in that said mannitol and tniwaamnn lamnn i / aihtalm / at mn loinol / can I 7 1 1 adjustable nozzles (3) application of a fire protection and biocidal composition to the treated timber (3). 4) application to surfaces and separate devices for application of pressurized air to the flame retardant biocidal composition within the slats (4). • ♦ «*« • M • * • · · i ·· * * * »*« «•» • I · «« • * 1 · «• ·« · * ft «M« ·· • «• · - 1 8