KR20010080924A - 리그노셀룰로오스 함유 판을 연속 생산하기 위한 방법 및장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리그노셀룰로오스 판을 연속 생산하기 위한 방법 및 장치에 관련되는데, 여기에서 재료는 입자 및 섬유로 분해되고, 접착되며 건조되고 매트(1)로 형성된다. 이 매트는 보드 형태(3)로 연속 증기-주입 프레스(2)에서 프레스되고 후-컨디셔닝 유닛(4)을 통과한다. 프레스 공정에서 발생되는 가스 배출물과 증기는 포획된다. 뜨거운 공기는 주위로부터 공기가 누기될 때 가스 배출물과 증기의 응축을 방지하고 연소하기 위해 연소 플랜트로 증기 및 배출물을 수송하기 위해서 공급된다.

Description

리그노셀룰로오스 함유 판을 연속 생산하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND ARRANGEMENT FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF LIGNOCELLULOSE-CONTAINING BOARDS}

리그노셀룰로오스 원료로부터 판을 생산하는 방법은 당해 업자들에게 공지되어 있고 실제적으로 널리 사용되고 있다. 이 판의 제조업자는 다음과 같은 주요 단계를 포함한다: 원료를 알맞은 크기의 섬유 및 입자로 분해하고, 입자 및 섬유를 정해진 수분율로 건조하며 상기 건조 공정 이전 또는 이후에 재료를 접착하고, 여러 층으로 이루어진 매트를 형성하도록 접착된 재료를 성형하며, 선택적으로 매트를 냉간 예비-프레스하고, 상기 매트를 열간 예비-프레스하며, 매트 표면 등에 물을 분사하고, 완성된 보드를 얻기 위해서 재료에 동시에 압력과 열을 가하는 동안 불연속 프레스 또는 연속 프레스에서 매트를 열 프레스 하는 단계.

현재 제조 기술이 안고 있는 공지된 문제점은, 이것이 불연속 프레스를 포함하는지 또는 연속 프레스를 포함하는지에 관계없이 고온에서 일어나는 압축 공정 중에 가스가 프레스에서 발생된다는 것이다. 이런 가스는 수증기(증기), 목재 및아교에서 용해된 다른 휘발성 물질, 소위 휘발성 유기 합성물(VOC) 및 목재 및 아교로부터 발생한 가스 페놀로 이루어진다. 이런 물질로 장기간 노출은 자극하게 되고 충분히 높은 농도로 주어졌을 때 인체 건강에 유해할 수도 있다는 것이 발견되어졌다. 결과적으로, 전술한 방법에 따라 보드가 제조되는 대부분의 나라에서 당국은 작업장에서 허용되는 배출물 농도 및 대기로 방출될 때 허용되는 농도를 언급하는 일련의 규칙과 규제를 가진다.

오늘날 프레스 기술은 균일한 가열 판 또는 강철 밴드의 사용을 포함하므로, 프레스에서 발생되는 가스의 일부분만 압축 공정에서 가장자리를 통하여 보드 밖으로 빠져나갈 것이다. 그러나, 대부분의 가스는 프레스로부터 방출될 때 보드 밖으로 빠져나갈 것이다. 이런 작업 환경에서 가스의 영향은, 비록 실온에서 공기가 대형 프레스 때문에 공기를 수송하는데 사용될지라도, 보호 케이싱과 커버의 도움으로 어느 정도 제한될 수 있다. 결과적으로, 이 공기 체적은 공장의 표준 가열 플랜트에서 연소 공기 요구량을 초과할 것이다. 이것은, 리그노셀룰로오스 시트와 보드가 생산되는 대부분의 플랜트와 함께 복잡하고 값비싼 장비의 설치를 필요로 한다. 예를 들어, 이 플랜트는 프레스 가스를 정화하기 위해 RTO(Regenerated Thermal Oxidizer) 유닛 또는 스크러버 시스템을 포함할 것이다.

본 발명은 청구항 1항의 전문에 따라 리그노셀룰로오스 판을 연속 생산하는 방법 및, 이 방법을 실시하기 위한 장치에 관련된다.

본 발명은 첨부 도면을 참고로 자세히 설명될 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 장치의 개략적인 종단면도.

본 발명의 목적은, 값비싼 정화 장비를 설치하지 않아도 되고, 관련된 작업장 및 주위로 VOC-배출 또는 포름알데히드-배출 없이 리그노셀룰로오스 보드를 생산하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 이 목적은 각 청구항에서 기술한 특징을가지는 본 발명에 따른 방법과 장치로 달성된다.

도면에 나타낸 플랜트는, 두 개의 연속 증기-프레스 공정을 나타낸 SE 502 272와 SE 504 638에서 설명된 플랜트를 기초로 한다. 제조 공정에서 이전에 형성된 섬유 매트(1)는 후-컨디셔닝 유닛(4)을 통과하는, 보드나 시트(3)를 형성하도록 연속 증기-주입 프레스(2)에서 압축된다. 섬유 매트(1)가 두 개의 증기-주입 로울(5) 사이의 닙(nip)으로 통과할 때, 증기는 와이어(6)를 통하여 매트 안으로 옮겨져 주입된다. 온도는 빠르게 100℃ 이상으로 상승한다; 일반적인 온도는 120℃ 이상이다. 매트는 고체 보드(3) 안에 형성된다. 보드가 증기-주입 로울(5) 사이의 닙을 빠져나올 때 압력은 떨어지고, 이 온도는 약 100℃로 빠르게 감소한다. 이것은 수용된 수분의 빠른 기화에 의해 이루어진다. VOC 배출물과 포름알데히드 배출물은 이탈한 증기를 수반한다.

이 공정은 두 개의 가스-투과 와이어(6) 사이에서 일어나므로, 증기 및 증기와 함께 발생한 가스는 전체 너비를 가로질러 보드를 빠져나갈 수 있다. 증기 및 다른 배출물은 프레스 내부에서 단부에 구비된 흡입 유닛(8)에 의해, 주위 또는 작업장으로 배출되기 전에 포획된다. 100℃ 이상의 온도로 가열된 공기는 흡입 유닛으로 수송된다. 뜨거운 공기는 증기 및 다른 배출물을 위한 차량 가스로서 주위로부터 누기 공기와 함께 사용될 수 있다. 뜨거운 공기, 누기 공기, 증기 및 배출물은 연소를 위해, 공장에서 가열 플랜트(9)로 수송된다. 뜨거운 공기 수송 유닛(11)은 프레스(2)에서 경화 영역(10)과 연결되고, 공급된 뜨거운 공기는 그 후에 흡입 유닛(8)으로 통과된다.

이 온도는 배출물 및 증기가 흡입 유닛 밖으로 응축되는 것을 방지하고, 공기의 킬로그램당 계산된 공기의 수분 보유 능력은 온도가 상승함에 따라 증가한다는 사실을 이용하기 위해서 높은 레벨로 유지된다. 이것은 보드 재료를 생산하는데 필요한 증기를 처리하고 열을 발생시키기 위해서 표준 플랜트 장치에 의해 요구되는 연소 공기량을 초과하지 않는 레벨로 전체 공기 부피와 가스 부피를 유지시킬 수 있다. 결과적으로, 주위로 배출되는 것을 방지하기 위해서 어떤 장비도 설치할 필요가 없다.

보드가 연속 증기 주입 프레스(2)에서 생산된 이후에, 보드는 후-컨디셔닝 유닛(4)으로 통과되는데(SE 504 638 참조) 여기에서 기설정된 수분 함량을 가지고 기설정된 온도로 가열된 정해진 양의 공기는 바람직한 보드 수분 함량과 온도를 얻기 위해서 보드를 통하여 흡수된다. 후-컨디셔닝 유닛에서 빠져나온 공기는 적은 양일지라도, VOC와 포름알데히드 배출물을 포함하고; 시험 공장에서 취해진 조치에 의하면 대부분의 배출물은 연속 증기-주입 프레스에서 발생한다. 이런 목적으로, 흡입 유닛(12)은 후-컨디셔닝 유닛(4)에 배치된다. 공기는 13에서 흡입되고 가열기(14)에 의해 가열되며 도관(15)을 통하여 증기를 공급받는다.

후-컨디셔닝 유닛을 빠져나온 공기는 흡입 팬(16)을 수단으로, 경화영역(10)과 증기-주입 프레스(2)의 열기 공급 유닛(11)으로 수송된다. 이것이 공급 유닛(11)을 통과함에 따라, 공기는 열 교환기(17)의 매체를 통하여 추가 에너지를 공급받는다. 후-컨디셔닝 유닛(4)으로부터 공기가 과다해지면, 이 과잉분은 밀폐된 후드(18)에서 프레스(2)로부터 흐름과 혼합될 수 있고 가열 플랜트(9)로 통과될 수 있다. 만일 경화 영역(10)에 공기가 부족하다면, 흡입 팬(16)은 밀폐된 후드(18)를 통하여 초과 공기를 안으로 끌어당긴다. 후-컨디셔닝 유닛(4)을 빠져나온 공기는 연속 증기-주입 프레스의 내부 흡입 유닛(8)에 대해 주입된 뜨거운 공기로서 사용된다. 상기 방법에 따르면 이 체적은 연속 증기-주입 프레스에 요구되는 필요한 수송 체적을 충족시키기에 충분하다.

후-컨디셔닝 유닛(4)을 통과한 후에, 보드(3)는 SE 502 272에 따라 표면의 밀도를 높이는 프레스를 통과할 수도 있다(도면에 나타내지 않음). 이 프레스는 열과 증기를 발생시키기 위해 뜨거운 공기에 의해 공장의 연소 플랜트로 수송되는 배출물을 프레스 할 때 포획하는 역할을 하는 특정 흡입 유닛을 포함한다.

Claims (6)

1. 재료가 입자 및 섬유 형태로 분해되고, 접착되며, 건조되고 연속 증기-주입 프레스(2)에서 보드 형태(3)로 압축되는 매트(1)로 형성되고 그 후에 보드는 후-컨디셔닝 유닛(4)을 통과하는, 리그노셀룰로오스 보드를 연속 생산하기 위한 방법에 있어서, 프레스 공정에서 생성된 증기 및 배기물을 포착하고, 이 공정에 뜨거운 공기를 공급하여서 주위로부터 배출되는 누기 공기와 배출물 및 증기를 혼합할 때 배기물과 증기의 응축을 방지하고 둘레로부터 누기 공기의 응축을 방지하며, 연소시키기 위해 연소 플랜트(9)로 배출물을 수송하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 뜨거운 공기와 둘레에서 방출되는 누기 공기는 가열 플랜트(9)에 의해 요구되는 연소 공기 양과 동일한 양으로 공급되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 100℃ 이상의 온도를 가지는 공기를 프레스(2)에서 경화 영역(10)으로 공급하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항 내지 3항 중 한 항에 있어서, 온도가 100℃를 초과하도록 후-컨디셔닝 유닛(4)으로부터 흡입 공기로 에너지를 공급하고, 증기-주입 프레스(2)로부터 배출물을 수송하기 위한 차량 공기로서 공기를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 연속 증기-주입 프레스(2)와 후-컨디셔닝 유닛(4)을 포함하고, 제 1항 내지 4항 중 한 항에 따른 방법을 수행하기 위한 장치에 있어서, 배기물과 증기를 포착하고 이 배출물과 증기를 연소 플랜트(9)로 수송하는 역할을 하고 증기-주입 프레스(2)에 배치된 흡입 유닛(8) 및, 상기 흡입 유닛(8)으로 뜨거운 공기를 공급하기 위한 유닛(11)을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 뜨거운 공기 공급 유닛(11)은 후-컨디셔닝 유닛(4)에서 흡입 유닛(12)으로 공기를 공급하기 위해 연결되고, 가열기(17)는 상기 유닛 사이의 수송 도관에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.