PL190044B1

PL190044B1 - Sposób suszenia drewna, układ do suszenia drewna i sposób ekstrakcji składników chemicznych

Info

Publication number: PL190044B1
Application number: PL98340375A
Authority: PL
Inventors: Bernard Dedieu; Abdelaâziz Bouirdene
Original assignee: Valeurs Bois Ind
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1998-10-29
Publication date: 2005-10-31
Also published as: DE69807516T2; EA200000472A1; WO1999023429A1; ATE223026T1; FR2770441B1; DE69807516D1; OA11408A; US6473994B1; ES2183419T3; TR200001192T2; PT1027567E; CN1280662A; JP2001521848A; HU223389B1; CZ297639B6; JP4298914B2; PL340375A1; FR2770441A1; CA2309307A1; EA002725B1

Abstract

21. Uklad do suszenia drewna, zna- mienny tym, ze sklada sie z zamknietej komory (1) cisnieniowej, komunikujacej sie przez okna (14) z kwarcu albo innego mate- rialu odpowiedniego dla mikrofal z falowo- dem (40) polaczonym adapterami impedan- cyjnymi (41) z generatorem (44) mikrofal, przy czym te okna (14) sa rozmieszczone poprzecznie w stosunku do stosu (3) drewna, a komora (1) jest polaczona z ka- nalem (12) recyrkulacji powietrza pod ci- snieniem zasysajacym powietrze z jednej strony stosu (3) drewna przez kratki (13a) i wyrzucajacym powietrze przez kratki dy- fuzorów (13r), oraz z wytwornicy (2) pary pod cisnieniem, polaczonej z komora (1). FIG. 1A PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób suszenia drewna, układ do suszenia drewna i sposób ekstrakcji składników chemicznych, w szczególności wynalazek dotyczy sposobu suszenia tarcicy i przedmiotów drewnianych. Wynalazek jest szczególnie użyteczny do ob4

190 044 róbki „tarcicy”. Przez określenie „tarcica” rozumie się drewno pochodzące bezpośrednio z początkowego procesu obróbki drewna (przecierania).

Z publikacji międzynarodowej WO 82/01766 jest znany sposób suszenia drewna, w którym wykorzystuje się mikrofale o częstotliwości 915 MHz stosowane w odniesieniu do drewna w celu podniesienia jego temperatury wewnętrznej i spowodowania, ze zacznie ono wydzielać wodę. Wydzielona woda ulega odparowaniu na powierzchni drewna w wyniku cyrkulacji powietrza o małej prędkości uzyskanego za pomocą wentylatorów. Powietrze o zawartości wilgoci około 80% przepływa nad skraplaczami tak, aby odciągnąć tę wilgoć.

W publikacji międzynarodowej WO 82/01411 ujawniono tę samą zasadę, lecz ponadto podaje się tam, ze temperatura powietrza musi zawsze być niższa niż wewnętrzna temperatura drewna. Ujawnienie to uwypukla niedogodność polegającą na konieczności podgrzania powierzchni materiału mikrofalami przed podgrzaniem wewnętrznej części materiału. W dokumencie tym proponuje się więc sterowanie procesem przetwarzania energii magnetycznej w energię cieplną w taki sposób, aby skupić fale na wodzie wewnątrz materiału. Sugeruje się również oddziaływanie na atmosferę wewnątrz komory poprzez utrzymanie dostatecznie wysokiej wilgotności powietrza tak, aby zapobiec wysychaniu powierzchni produktu przez usunięciem wilgoci z rdzenia drewna. W tym celu, podczas początkowej fazy suszenia, do komory wprowadza się wodę w postaci rozpylonej tak, aby utrzymać wysoki poziom wilgotności.

Podobnie, artykuł opublikowany w przeglądzie „Holz als Roh- und Werkstoff’ w 1995 r., str. 333 do 338, Wydawnictwo Springer-Verlag, zatytułowany „Microvawe drying of pine and spruce” autorstwa A. L. ANTTI opisuje suszenie drewna za pomocą mikrofal o częstotliwości roboczej 915 albo 2450 MHz i gęstości mocy 25 - 78 kW/m³, w celu podniesienia wewnętrznej temperatury drewna do około 140°C i uzyskania ciśnienia pary wodnej wewnątrz drewna równego 25 kPa. Ciśnienie wewnętrzne uzyskane tym sposobem jest bardzo wysokie i umożliwia szybkie odprowadzenie wody. Wadą tego procesu jest to, że powoduje on rozwój pęknięć we włóknach. Proces suszenia rozpoczyna się od szybkiego suszenia mikrofalami w okolicy 70°C, po czym następuje poddawanie działaniu mikrofal w sposób przerywany podczas suszenia i wreszcie operacja suszenia w warunkach kontrolowanej temperatury drewna tak, aby pozostać poniżej nasycenia włókien, poprzez ograniczenie temperatury do maksimum 110°C.

We wszystkich konfiguracjach jest oczywiste, że powietrze stosuje się jako nośnik do usuwania wilgoci, która opuszcza drewno. Z tego względu poziom wilgotności powietrza musi pozostać poniżej poziomu nasycenia powietrza parą wodną. W znanych układach konieczne jest więc usuwanie wilgoci z powietrza w celu prowadzenia suszenia drewna. Konieczne jest także, aby temperatura powietrza była niższa niż temperatura drewna tak, aby umożliwić parowanie. Wadą wszystkich tych układów jest powstawanie dużych strat energii i nie optymalizowanie jej zużycia. Im wyższe są wymagane temperatury drewna, tym większa proporcjonalnie wymagana jest moc generująca mikrofale, a ponieważ czasy suszenia są rzędu wielu godzin, zużycie energii jest wysokie i tym samym związane z wysokimi kosztami. Można zauważyć, ze podane w cytowanym wyżej artykule czasy suszenia wynoszą 3-5 godzin, w zależności od grubości drewna i mocy zastosowanych urządzeń. Również w żadnym z tych znanych procesów nie udaje się osiągnąć mniej niż 30% zawartości wilgoci w drewnie po suszeniu.

Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie sposobu umożliwiającego optymalizację energii i zmniejszenie mocy środków mikrofalowych, przy równoczesnym zapewnieniu zupełnego wysuszenia drewna, od stanu świeżego do końcowej zawartości wilgoci rzędu 10% albo nawet mniej, w zależności od warunków roboczych.

Cel ten osiąga się przez to, ze w sposobie suszenia drewna prowadzi się etap podwyższania ciśnienia z doprowadzeniem co najmniej jednej szczelnej komory do określonego ciśnienia, poprzez wtryśnięcie albo wytworzenie nasyconej pary wodnej i utrzymanie tego ciśnienia przez określony czas, z równoczesnym zapewnieniem wymuszonego obiegu powietrza i nasyconej pary wodnej w obrębie komory, etap nagrzewania, z podgrzaniem rdzenia drewna i środkowej części przedmiotów drewnianych przeznaczonych do suszenia, poprzez emisję mikrofal o częstotliwości 400 - 2450 MHz, oraz etap odprowadzania, z odprowadzeniem ciekłych produktów wypacania, które opuszczają drewno i spływają na dno komory, gdzie są zbierane.

190 044

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu ciekłe produkty wypacania odprowadza się w sposób ciągły.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu ciekłe produkty wypacania odprowadza się w sposób przerywany.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu po etapie odprowadzania prowadzi się etap stopniowego obniżania ciśnienia do ciśnienia atmosferycznego, po zatrzymaniu emisji mikrofal.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu etap odprowadzania obejmuje fizyko-chemiczną obróbkę ciekłych produktów wypacania z uzyskaniem cieczy zgodnej z obowiązującymi normami dotyczącymi ścieków.

Według kolejnej szczególnej postaci realizacji sposobu po etapie odprowadzania ciekłych produktów wypacania prowadzi się etap zbierania do pojemnika do dalszej obróbki chemicznej.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu etap obniżania ciśnienia uzupełnia się etapem osuszania otaczającego powietrza w komorze, poprzez przejście strumienia powietrza z komory przez urządzenie do pochłaniania wilgoci i ochłodzenie powietrza w obrębie komory.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu stosuje się moc emisji mikrofal malejącą od rdzenia drewna w kierunku na zewnątrz.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu stosuje się ciśnienie nasycenia pary wodnej 0,2 - 1,5 MPa.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu stosuje się ciśnienie pary wodnej mniejsze niż 1 MPa dla osiągnięcia zawartości wilgoci w obrobionym drewnie powyżej 6%.

Według kolejnej szczególnej postaci realizacji sposobu ciśnienie pary wodnej, co najmniej przez określony czas suszenia utrzymuje się na poziomie 1-1,5 MPa, a powstająca temperatura osiągnie wartość mieszczącą się w zakresie od 200 - 220°C tak, z uzyskaniem suchego, naturalnie spolimeryzowanego drewna o zawartości wilgoci bliskiej 0%.

Według innej szczególnej postaci realizacji sposobu moc generatora mikrofal dobiera się dla otrzymania temperatury wewnętrznej drewna wyższej niż temperatura pary nasyconej.

Układ według wynalazku jest wykonany w postaci odpornej na ciśnienie, szczelnej komory, komunikującej się przez okna z kwarcu albo innego materiału odpowiedniego dla mikrofal, z falowodem połączonym za pośrednictwem adapterów impedancyjnych z generatorem mikrofal, przy czym okna te są usytuowane poprzecznie do stosu drewna, a komora jest połączona z kanałem recyrkulacyjnym powietrza pod ciśnieniem, który zasysa powietrze przez kratki z jednej strony stosu drewna i wyrzuca powietrze z drugiej strony stosu drewna przez kratki dyfuzorów, oraz środki wytwarzające parę wodną pod ciśnieniem są połączone z komorą.

Korzystnie układ zawiera obwód skraplania pary wodnej, podłączony równolegle do obwodu recyrkulacji powietrza, w sposób selektywny za pomocą zaworów.

W innym przykładzie wykonania układ zawiera w swej najniższej części otwór wylotowy działający dzięki sile ciężkości, służący do odprowadzania wypoconej wody, który to wylot jest kontrolowany zaworem.

Ponadto korzystnie układ obejmuje jeden koniec, który może być zamknięty drzwiami automatycznymi tak, aby zapewnić uszczelnienie przed działaniem ciśnienia i mikrofal, środki transportowe do przenoszenia ładunków świeżego drewna przeznaczonego do suszenia, które to środki są elektrycznie oddzielone od środków transportowych usytuowanych po drugiej stronie automatycznej śluzy powietrznej względem komory.

Korzystnie zespół utworzony przez komorę i strefę załadunku wstępnego jest zabudowany w drugiej komorze ochronnej, zabezpieczającej przez upływem promieniowania, przy czym komora ta jest dostępna z zewnątrz przez elastyczne drzwi.

Według innego korzystnego przykładu wykonania wynalazku generator mikrofal jest wkopany w ziemię i komunikuje się z komorą suszenia za pośrednictwem falowodu.

Korzystnie komora zawiera zawór bezpieczeństwa, który otwiera się impulsowo lub może być stale otwarty.

Korzystnie otwór wylotowy jest połączony z układem obróbki fizyko-chemicznej tak, aby uczynić ciekłe produkty wypacania kompatybilne z normami dotyczącymi ścieków. Spo6

190 044 sób ekstrakcji składników chemicznych według wynalazku polega na tym, że zbiera się ciekłe produkty wypacania wytworzone w wyniku operacji przerobu jednego gatunku drewna i ewentualnie powtórnie obrabia się je sposobami fizykochemicznymi z wyodrębnieniem różnorodnych składników chemicznych stosowanych w przemyśle kosmetycznym, perfumeryjnym, rolno-spożywczym, farmaceutycznym oraz chemicznym.

Według innej szczególnej postaci jako ten gatunek drewna stosuje się sosnę, przy czym ciekłym produktem wypacania jest produkt o właściwościach owadobójczych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1A przedstawia układ według wynalazku w przekroju poprzecznym, fig. 1B - układ według wynalazku w przekroju wzdłużnym, widzianym z góry, a fig. 2 - przygotowany układ w widoku z boku.

Jak przedstawiono na fig. 1A, układ składa się z komory 1, korzystnie walcowej, z materiału metalowego, zapewniającego po pierwsze dobrą izolację termiczną, po drugie zaś zabezpieczenie przed falami i ciśnieniem powietrza. Komora ta jest otwarta z jednego końca za pośrednictwem jednych albo dwojga drzwi 16, fig. 1B. W komorze wykonano otwory w celu utworzenia okien 14 z materiału uniemożliwiającego przepływ powietrza, lecz pozwalającego na przenikanie promieniowania mikrofalowego. Te odporne na ciśnienie okna 14 są z materiału umożliwiającego emisję mikrofal do wnętrza komory i są tzw. oknami emitującymi. Fale są doprowadzane falowodem 40 do szeregu okien rozmieszczonych wzdłużnie, w odstępach regularnych lub nieregularnych, wzdłuż każdego boku stosu 3 drewna tak, aby uzyskać możliwie jak najbardziej jednorodny rozkład fal. Falowód 40 komunikuje się za pośrednictwem adaptera impedancyjnego 41 i 3-decybelowego dzielnika 42 z izolatorem 43 i generatorem mikrofal 44. Pomiędzy każdym oknem 14 emitującym albo pomiędzy końcowymi oknami emitującymi i każdym dnem komory rozmieszczono korzystnie szereg rur 12 w celu uzyskania wymuszonego obiegu powietrza za pomocą wentylatora. Te rury 12, na wysokości odpowiadającej w przybliżeniu wysokości stosu drewna, komunikują się przez kratki 13 z wewnętrzną strefą komory zawierającą stos 3 drewna, doprowadzony za pomocą środka transportu, takiego jak np. wagon złożony z kół 32 zamontowanych do platformy 31. Stos drewna jest korzystnie złożony z elementów 30 w postaci belek, albo desek bądź płyt o dowolnej grubości albo szerokości, pochodzących z tartaków, stykających się bokami i ułożonych w kierunku wzdłużnym tak, aby utworzyć warstwę. Każda warstwa drewna jest oddzielona od niższej warstwy za pomocą listew albo drążków 33 ułożonych prostopadle, lecz nie stykających się czołowo tak, aby utworzyć kanały przepływowe pomiędzy warstwami drewna, w celu umożliwienia obiegu powietrza, fal i wody. Układ obiegu powietrza jest także wykonany z materiału, który ułatwia odbicie fal w kierunku do wnętrza komory i stosu drewna. Komora jest połączona rurociągiem 15 z wytwornicą pary 2 i ewentualnie ze sprężarką 20 powietrza. Wilgoć nadchodzi z regeneratora pary przez kratki 13 dyfuzora tak, aby umożliwić równomierne rozprowadzenie w komorze bez obawy o zaatakowanie drewna od czoła. Sprężarka 20 powietrza służy do wytwarzania sprężonego powietrza, przeznaczonego do przyspieszania obiegu wody w drewnie, gdy wytwornica 2 pary nie jest w stanie wytworzyć pary pod ciśnieniem dostatecznym dla osiągnięcia żądanej temperatury albo w celu towarzyszenia wzrostowi temperatury i przyspieszenia obiegu wody w drewnie. Jednakże jeśli wytwornica pary pod dostatecznym ciśnieniem służy do osiągnięcia żądanych temperatury i ciśnienia, sprężarkę powietrza można pominąć. Koła wagonu spoczywają na szynach 10A, 10B stanowiących jedną całość z dnem komory 1 i są wyposażone w urządzenie eliminujące łuk elektryczny. Siatka 19 zapobiega rozchodzeniu się fal w kierunku ciekłych produktów wypacania albo wód odpływowych, zebranych w dole komory. Te wody odpływowe są odprowadzane rurociągiem 18 kontrolowanym zaworem 17. Ten rurociąg 18 prowadzi do zbiornika, który można wyjmować albo opróżniać, w którym zbierają się ciekłe produkty wypacania pochodzące z procesu suszenia. W jednym wariancie otwór ten jest stale otwarty albo jest otwarty co jakiś czas. W innym wariancie, rurociąg prowadzi do układu obróbki fizykochemicznej, mającego za zadanie uczynić te ciekłe produkty wypacania odpowiadające obowiązującym normom dotyczącym ścieków. I wreszcie górna część komory ma zawór bezpieczeństwa 11, który jest zamontowany w celu utrzymania komory pod żądanym ciśnieniem, aby upuścić

190 044 ciśnienie, gdyby stało się zbyt wysokie, i wreszcie w celu wyrównania ciśnienia w komorze do poziomu atmosferycznego, gdy proces suszenia zakończy się.

Na fig. 2 pokazano, ze komora 1 jest zamknięta w komorze 5, połączonej śluzą z drzwiami 16 sterowanymi automatycznie na początku i na końcu przez elektroniczny układ sterujący. Strefa 50 wstępnego załadunku, zamykana elastycznymi drzwiami 51, służy do wprowadzania wagonów na parę szyn 10C, 10D, które nie są połączone elektrycznie z szynami 10A, 10B komory 1. Układ rozpylania 52 służy do zraszania wodą w trakcie etapu stosowania mikrofal tak, aby zapobiec wszelkiemu upływowi promieniowania na zewnątrz. Zbiornik rezerwowy, nie pokazany, który można wyjąć i opróżnić, jest połączony z komorą 1 rurociągiem 18 i służy do zbierania ciekłych produktów wypacania powstających w trakcie suszenia drewna. W celu zapewnienia zmniejszenia upływu promieniowania, generator 44 mikrofal jest zakopany podobnie jak zbiornik rezerwowy 6 i jest połączony z komorą 1 suszenia za pomocą falowodu 40.

Proces suszenia składa się z następujących operacji: umieszczenia za pomocą środków przenoszenia ładunku świeżego drewna w komorze; automatycznego zamknięcia drzwi komory, korzystnie aby zapobiec wszelkim błędom związanym z obsługą albo uderzeniom; doprowadzenia komory do stanu pod ciśnieniem i rozprowadzenia nasyconej pary wodnej w komorze, aż do osiągnięcia ciśnienia odpowiadającego żądanej temperaturze roboczej w obecności pary nasyconej. Można zastosować ciśnienie 0,2 MPa dla temperatury nasycenia pary 120°C i 0,27 MPa dla temperatury nasycenia pary 130°C. W razie potrzeby można przejść do wyższych wartości temperatury nasycenia pary, np. 180°C, 200°C albo nawet 220°C, przez zwiększenie ciśnienia odpowiednio do 1 MPa albo do 1,5 MPa. Wzrost temperatury i ciśnienia w ρηχί^ο można zreanzować kolejnymi stopniami Umowo w sposób ciiągły, albo w cyklach umożliwiających optymalizację żądanego wyniku - zupełnego wysuszenia do 0%, wysuszenia do pewnej zawartości wilgoci albo produkcji ciekłych produktów wypacania, które można wykorzystać w procesach chemicznych. Tę fazę suszenia wstępnego w warunkach określonego ciśnienia i temperatury pary nasyconej utrzymuje się przez czas potrzebny do przejścia od stanu świeżego (minimum 65% w zależności od gatunku) do tzw. wilgotności „nasycenia” równej 30%. W trakcie tego etapu suszenia wstępnego można zastosować mikrofale, aby przyspieszyć przechodzenie od zawartości wilgoci w stanie świeżym do zawartości nasycenia. Gdy zostanie osiągnięta wymagana zawartość odpowiadająca stanowi nasycenia, zapobiega się ujściu z drewna zawartej w nim szczątkowej wilgotności. W tym czasie faza podgrzewania mikrofalowego nabiera pełnego znaczenia. Podczas fazy podgrzewania mikrofalowego, moc mikrofal emitowanych przez centralne okno 14c może być większa niż moc emitowana przez okna 141 usytuowane z każdej strony okna centralnego; moc wykorzystuje się do uzyskania różnicy temperatury w drewnie, odpowiadającej różnicy ciśnienia pary w drewnie. Ta różnica ciśnienia będzie wykorzystywana do wspomagania odprowadzania wody na zewnątrz drewna i w kierunku włókien, gdy zostanie osiągnięta określona temperatura robocza. Moc generatora mikrofal oblicza się w taki sposób, aby osiągnąć temperaturę drewna, która jest większa niż temperatura pary nasyconej, która może być bliska 120°C albo wyższa i wywołać żądany efekt suszenia w kierunku od wewnątrz na zewnątrz drewna.

Z uwagi na ciśnienie i obecność nasyconego wodą powietrza, ciekłe składniki chemiczne oraz woda usuwana z drewna nie mogą w żadnych okolicznościach ulec odparowaniu i spływaj wdół pod działaniem siły ciężkości, aby być zlnc^i^run>ym poniżej 19 przez syfon 18 Syfon 18 jest uruchamiany w regularnych odstępach czasu przez układ sterujący, gdy tylko poziom zbliża się do siatki. Komora jest wyposażona w detektor poziomu, umożliwiające automatyczne otwieranie zaworu 17. Po każdym cyklu odprowadzania wody następuje cykl powrotu ciśnienia w komorze do ciśnienia nasycenia pary. W tej ostatniej fazie można zredukować zawartość wilgoci w drewnie od początkowych 30% do ostatecznej żądanej zawartości, którą może być 20%, 10%, 6% albo 0%. Aby osiągnąć zupełne wysuszenie drewna z poziomem zblizającym się do 0%, proces będzie obejmował co najmniej jedną fazę o określonej długości, podczas której temperatura będzie utrzymywana w zakresie od około 200 - 220°C i w atmosferze pary nasyconej pod ciśnieniem powyżej 1 MPa. Poprzez zastosowanie atmosfery pary nasyconej i wyż-szych wartości temperatury dzięki mikrofalom, które są jednak niższe niż temperatury na ogół stosowane w tzw „procesach sieciujących” w atmosfe8

190 044 rze, która nie jest nasycona parą, możliwe jest uzyskanie drewna wysuszonego do zawartości wilgoci zbliżającej się do 0% i równocześnie osiągnięcie zjawiska naturalnej polimeryzacji, nadającego drewnu odporność na wilgoć, stabilność wymiarową i łatwość obróbki mechanicznej. Wynik ten uzyskuje się w krótszym czasie niż w znanych procesach, a przede wszystkim z zachowaniem naturalnej barwy drewna. W sposobie według wynalazku nie następuje znane zjawisko ciemnienia drewna, wynikające z prażenia w temperaturze 240 - 300°C.

Sposób suszenia może być także wykorzystywany w układzie według wynalazku do uzyskiwania ciekłego produktu wypacania zawierającego cząsteczki związków chemicznych, które wydzielają gatunki drewna, takie jak sosna, eukaliptus, dąb, buk, świerk, itp., bądź tez określona mieszanina gatunków. Ten ciekły produkt wypacania odzyskuje się i ewentualnie poddaje dalszej przeróbce stosując sposoby fizyko-chemiczne, w celu otrzymania związków chemicznych, które mogą być używane w przemyśle kosmetycznym, farmaceutycznym, perfumeryjnym, rolno-spożywczym, chemicznym albo środków owadobójczych. Tak np., jeżeli poddaje się obróbce tylko sosnę, uzyskany produkt wypacania mieć będzie właściwości owadobójcze.

Po upływie czasu, jaki jest potrzebny do uzyskania tej końcowej zawartości wilgoci, gdy drewno jest suszone, wytwornicę 2 pary zamyka się w razie potrzeby. Zasuwy 191, 192 umożliwiające połączenie z obwodem 190 skraplania otwiera się tak, aby umożliwić skraplanie pary w komorze i obniżenie temperatury komory. Po pewnym czasie zatrzymuje się także generator mikrofal i ciśnienie zmniejsza się, aż do osiągnięcia stopniowo ciśnienia atmosferycznego.

Poprzez doprowadzenie otaczającej atmosfery wokół drewna do stanu nasycenia i poprzez rozsądne zastosowanie mocy mikrofal przy zużyciu energii znacznie poniżej zwykłego zużycia w urządzeniach według dotychczasowego stanu techniki, możliwe jest przyspieszenie procesu odprowadzania wilgoci z wnętrza drewna i uzyskanie szybszego suszenia z mniejszym zużyciem energii. W urządzeniu zraszającym można zastosować wodę z sieci wodociągowej.

Inne modyfikacje możliwe do wykonania przez specjalistów w tej dziedzinie techniki również mieszczą się w duchu wynalazku. Tak np. dowolne układy przenośników mogą być zastosowane w miejsce wagonów montowanych na szynach. Możliwe jest także zastosowanie urządzeń kontrolno-sterujących w realizacji kolejnych faz procesu w połączeniu z różnymi stopniami automatyzacji. Komora zawiera ponadto zawór bezpieczeństwa 11, umożliwiający połączenie komory z atmosferą na zewnątrz pod koniec procesu albo też w przypadku wykrycia nadciśnienia przez układ sterowania.

190 044

FIC. 1A

FIG. 1B

190 044

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób suszenia drewna, znamienny tym, ze w etapie podwyższania ciśnienia doprowadza się co najmniej jedną szczelną komorę do określonego ciśnienia, poprzez wtryśnięcie albo wytworzenie nasyconej pary wodnej, i utrzymuje się to ciśnienie przez określony czas oraz jednocześnie zapewnia się wymuszony obieg powietrza i nasyconej pary wodnej w obrębie komory, w etapie nagrzewania podgrzewa się rdzeń drewna i środkową część przedmiotów drewnianych przeznaczonych do suszenia poprzez emisję mikrofal, a w etapie odprowadzania odprowadza się ciekłe produkty wypacania wydzielane przez drewno i zbiera się je, gdy spłyną na dno komory.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze ciekłe produkty wypacania odprowadza się stale.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ciekłe produkty wypacania odprowadza się w sposób przerywany.
4. Sposób według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że po etapie odprowadzania prowadzi się etap stopniowego obniżania ciśnienia, aż do ciśnienia atmosferycznego, po wyłączeniu mikrofal.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie odprowadzania prowadzi się obróbkę fizyko-chemiczną ciekłych produktów wypacania z uzyskaniem cieczy zgodnej z obowiązującymi normami dotyczącymi ścieków.
6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, ze po etapie odprowadzania ciekłych produktów wypacania prowadzi się etap zbierania w pojemniku do dalszej obróbki chemicznej.
7. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że etap obniżania ciśnienia uzupełnia się etapem osuszania otaczającego powietrza w komorze, w wyniku przepływu strumienia powietrza z komory przez urządzenie pochłaniające wilgoć i chłodzenie powietrza w komorze.
8. Sposób suszenia drewna według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 7, znamienny tym, ze stosuje się moc emisji mikrofal malejącą w kierunku od środka kawałków drewna na zewnątrz.
9. Sposób suszenia drewna według zastrz. 4, znamienny tym, że stosuje się moc emisji mikrofal malejącą w kierunku od środka kawałków drewna na zewnątrz.
10. Sposób suszenia drewna według zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje się moc emisji mikrofal malejącą w kierunku od środka kawałków drewna na zewnątrz.
11. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 7, albo 9, albo 10, znamienny tym, że stosuje się ciśnienie nasyconej pary wodnej wynoszące 0,2 - 1,5 MPa.
12. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, ze stosuje się ciśnienie nasyconej pary wodnej wynoszące 0,2 - 1,5 MPa.
13. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje się ciśnienie nasyconej pary wodnej wynoszące 0,2 - 1,5 MPa.
14. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że stosuje się ciśnienie pary wodnej mniejsze niż 1 MPa, dla osiągnięcia zawartości wilgoci w poddanym obróbce drewnie powyżej 6%.
15. Sposób według zastrz. 12 albo 13, znamienny tym, że stosuje się ciśnienie pary wodnej mniejsze niż 1 MPa, dla osiągnięcia zawartości wilgoci w poddanym obróbce drewnie powyżej 6%.
16. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ciśnienie pary przez co najmniej określony czas suszenia utrzymuje się na poziomie 1-1,5 MPa, a wytworzona temperatura osiąga wartości 200 - 220°C z otrzymaniem suchego spolimeryzowanego drewna o zawartości wilgoci bliskiej 0%.

190 044
17. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, ze ciśnienie pary przez co najmniej określony czas suszenia utrzymuje się na poziomie 1-1,5 MPa, a wytworzona temperatura osiąga wartości 200 - 220°C z otrzymaniem suchego spolimeryzowanego drewna o zawartości wilgoci bliskiej 0%.
18. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 16, albo 17, znamienny tym, że moc generatora mikrofal dobiera się z otrzymaniem temperatury wewnętrznej drewna wyższej niż temperatura pary nasyconej.
19. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, ze moc generatora mikrofal dobiera się z otrzymaniem temperatury wewnętrznej drewna wyższej niż temperatura pary nasyconej.
20. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że moc generatora mikrofal dobiera się z otrzymaniem temperatury wewnętrznej drewna wyższej niż temperatura pary nasyconej.
21. Układ do suszenia drewna, znamienny tym, że składa się z zamkniętej komory (1) ciśnieniowej, komunikującej się przez okna (14) z kwarcu albo innego materiału odpowiedniego dla mikrofal z falowodem (40) połączonym adapterami impedancyjnymi (41) z generatorem (44) mikrofal, przy czym te okna (14) są rozmieszczone poprzecznie w stosunku do stosu (3) drewna, a komora (1) jest połączona z kanałem (12) recyrkulacji powietrza pod ciśnieniem zasysającym powietrze z jednej strony stosu (3) drewna przez kratki (13a) i wyrzucającym powietrze przez kratki dyfuzorów (13r), oraz z wytwornicy (2) pary pod ciśnieniem, połączonej z komorą (1).
22. Układ według zastrz. 21, znamienny tym, ze zawiera obwód (19) skraplania pary połączony równolegle do obwodu (12) recyrkulacji powietrza i w sposób selektywny za pomocą zaworów (191, 192).
23. Układ według zastrz. 21, znamienny tym, ze zawiera w swej najniższej części działający na zasadzie siły ciężkości wylot (18) do odprowadzania wód odpływowych, który to wylot jest regulowany zaworem (17).
24. Układ według zastrz. 21, znamienny tym, jeden koniec komory (1) jest wyposażony drzwi automatyczne (16), środki transportu dla ładunków świeżego drewna, oddzielone elektrycznie od środków transportu usytuowanych po drugiej, względem komory (1), stronie automatycznej śluzy powietrznej.
25. Układ według zastrz. 21, znamienny tym, że zespół składający się z komory (1) i strefy (50) wstępnego załadunku jest usytuowany w komorze izolacyjnej (5), przy czym ta komora izolacyjna ma elastyczne drzwi (51) łączące wnętrze komory izolacyjnej z otoczeniem na zewnątrz.
26. Układ według zastrz. 21 albo 24, albo 25, znamienny tym, że generator (44) mikrofal jest wkopany w ziemię i połączony z komorą (1) poprzez falowód (40).
27. Układ według zastrz. 21 albo 24, albo 25, albo 26, znamienny tym, ze komora (1) ma zawór bezpieczeństwa (11).
28. Układ według zastrz. 23, znamienny tym, że wylot (18) jest połączony z układem obróbki fizyko-chemicznej w celu zapewnienia osiągnięcia ciekłych produktów wypacania zgodnych z normami dotyczącymi ścieków.
29. Sposób ekstrakcji składników chemicznych, znamienny tym, ze zbiera się ciekłe produkty wypacania wytworzone w wyniku operacji przerobu jednego gatunku drewna i ewentualnie powtórnie obrabia się je sposobami fizyko-chemicznymi z wyodrębnieniem różnorodnych składników chemicznych stosowanych w przemyśle kosmetycznym, perfumeryjnym, rolno-spożywczym, farmaceutycznym oraz chemicznym.
30. Sposób ekstrakcji składników chemicznych według zastrz. 29, znamienny tym, ze jako ten gatunek drewna stosuje się sosnę, przy czym ciekłym produktem wypacania jest produkt o właściwościach owadobójczych.