Pierwszenstwo: 24.IV.1964 Szwecja Opublikowano: 5.V.1967 53267 KI. 39 a', 5/00 MKP B29. ifjbe UKD 674.815 Wlasciciel patentu: Defibrator Aktiebolag, Sztokholm (Szwecja) Sposób wytwarzania plyt pilsniowych Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania plyt pilsniowych z drobno rozwlóknionego materialu zawierajacego lignoceluloze. Drewno poddaje sie zwykle wibrowaniu lub rozwlóknianiu w wysokiej temperaturze i przy odpowiednim cisnieniu pary.W danym przypadku wibrowanie imozna zastapic procesem mielenia, aby materialowi wlóknistemu nadac zadane spilsnienie.Wedlug tak zwanej „metody mokrej" dodaje sie do materialu wody lub ewentualnie róznych che¬ mikaliów takich, jak srodki klejace w celu po¬ lepszenia cech produktu koncowego. Uplynniony material majacy stezenie na przyklad 1% wlókien, dostarcza sie na osuszajaca tkanine sitowa za po¬ moca przeplywajacego strumienia cieczy w ma¬ szynie odbierajacej, tworzac ciagla tasme materia¬ lu. Jest ona dzielona na odpowiednio duze ka¬ walki, które spraisowuje sie pod wysokim cisnie¬ niem i w podwyzszonej temperaturze w postaci krazków lub plyt.Przy ogrzewaniu i wibracji materialu roslinnego pewne substancje, jak weglowodany i lignina, roz¬ puszczaja sie w cieczy i przechodza przy stoso¬ waniu wspomnianej „mokrej metody" do scieków.Te rozpuszczone substancje, jak równiez tak zwa¬ ne wlókna drobne i ulamki wlókien, zawarte w sciekach, moglyby spowodowac znaczne trudnosci przy odprowadzaniu scieków do zbiorników wód naturalnych, jak strumienie, rzeki i jeziora. 25 Inny sposób wytwarzania plyt pilsniowych pole¬ ga na tym, ze material wlóknisty poddaje sie rozwlóknieniu i ewentualnie zmieleniu, oraz pra¬ wie calkowitemu wysuszeniu, po czym .podczas roz¬ wlóknienia dodaje sie pewnych substancji klejo¬ wych na przyklad zywicy sztucznej i podobnych substancji. Wysuszony material wlóknisty ksztal¬ tuje sie w postaci arkuszy w przyblizeniu w ten sam sposób jak w sposobie wyrobu na mokro przez prasowanie pod wysokim cisnieniem iw podwyz¬ szonej temperaturze.Zaleta sposobu suchego ksztaltowania arkuszy jest to, ze uzyskuje sie plyty z obu stron wygla¬ dzone, poniewaz w czasie ich prasowania woda nie ulega wyparowaniu oraz zapobiega sie za¬ nieczyszczeniu scieków. Wada tego sposobu jest stosunkowo duze zuzycie zywicy sztucznej, w ce¬ lu nadania plycie wymaganych wlasciwosci wy¬ trzymalosciowych. Ma to oczywiscie wplyw na oplacalnosc produkcji poniewaz zywice sztuczne sa stosunkowo drogie.Sposób wedlug wynalazku jest wolny od wad znanych sposobów, polega on na tym, ze wilgotny material wlóknisty po rozwlóknieniu lub zmieleniu materialu roslinnego, umieszczonego1 w atmosferze parowej w temperaturze powyzej KKPC rozpreza sie w dyszy rozpreznej do niskiego cisnienia, naj¬ lepiej do cisnienia atmosferycznego. Dzieki temu wchodzacy do dyszy rozpreznej material wlókni¬ sty pod dzialaniem rozprezajacym pary uzyskuje 532673 skladowa predkosc w kierunku wydmuchu i zo¬ staje rozpylony.Material wlóknisty wydmuchiwany z dyszy roz¬ preznej jest bardzo porowaty i .pozbawiony gru¬ dek.Po rozprezeniu opada on podobnie jak snieg w komorze rozpreznej, gdzie osadza sie na znajdu¬ jacej sie w dolnej iczesci komory tasmie isitowej bez konca. Podczas przebiegu tasmy przez komore osadza sie na niej warstwa materialu wlókniste¬ go, poddawanego nastepnie sprasowaniu, po czyim poddaje sie tasme te znanej juz dalszej prze- vróf*e.Podczas rozprezania mozna doprowadzac pod¬ grzane swieze powietrze do komory rozpreznej przez jedna lub wiecej dysz.Plyty pilsniowe otrzymane sposobem wedlug wynalazku wykazuja odpowiednio wymagane wlas¬ ciwosci plyt pilsniowych formowanych na mokro, nie wymagajac przy tym jako dodatków kosztow¬ nych zywic syntetycznych lub podobnych im sub¬ stancji. Dzieki nieobecnosci scieków odpada za¬ gadnienie oczyszczania scieków i równoczesnie wy¬ dajnosc materialowa jest wieksza, poniewaz wiek¬ szosc rozpuszczalnych substancji pozostaje w ply¬ tach p:lsnio'wych. Przy tym unika sie powstawania czesci produktów rozpadu, takich jak dwutlenek wegla, kwas octowy lub podobnych, poniewaz pro¬ dukty te ulatniaja sie razem z para podczas za¬ biegu rozprezania, ksztaltowania arkuszy i pra¬ sowania.Wynalazek jest opisany bardziej szczególowo w zwiazku z rysunkiem, na którym przedstawiono przykladowo, czesciowo w przekroju i w widoku z boku urzadzenie do stosowania opisanego wyzej sposobu. Na rysunku liczba 10 oznaczono przenos¬ nik doprowadzajacy do pojemnika 11 przerabiany material w postaci zrejbków drewna. Dzieki urza¬ dzeniu doprowadzajacemu 13 rozdrobnione drewno jest przenoszone do pojemnika 14, w którym pa¬ nuje nadcisnienie i w którym nastepuje podgrza¬ nie materialu para wodna doprowadzona przewo¬ dem 15.Rozwlókniony material drzewny jest doprowa- dzany za pomoca przenosnika 16 do napedzanego silnikiem 17 wibratora i rozwlókniacza 19, gdzie drewno zostaje rozdrobnione i rozwlóknione. Na¬ stepnie material wlóknisty jest doprowadzany przez przewód 20 do rafinatora 21 napedzanego sil¬ nikiem 22, w którym ulega odpowiednio dalsze¬ mu znanemu rozdrobnieniu lub zmieleniu. Obrób¬ ka kawalków drewna w urzadzeniu 19 lub 21 prze¬ biega w podwyzszonej temperaturze i przy wy¬ sokim cisnieniu na przyklad temperaturze 180°C i cisnieniu 10 atm, w kontakcie z woda i nasycona para wodna. Urzadzenia 19 i 21 moga byc na przy¬ klad typu tarczowego na przyklad wedlug nie¬ mieckiego patentu nr 1043062.Material wlóknisty doprowadzony jest nastepnie przez rure do miejsca stlaczania, zaopatrzonego w szyib lub komore wydmuchowa 29. W odpowied¬ nio ustawionej rozpreznej dyszy 21 polaczonej w górnej czesci dbudowy 31 z komora 29, nastepuje rozprezenie wprowadzanej wody lub pary (do pa¬ nujacego w komorze cisnienia na przyklad cisnie¬ nia atmosferycznego. 53267 4 Jednoczesnie doprowadzane wlókna zostaja roz¬ dzielone i rozproszone w atmosferze parowej lub gazowej. W dolnej czesci komory 29 przechodzi tasma sitowa 33 ibez konca osadzona na walcach 5 prowadzacych 34, 36, przesuwana przez komore urzadzeniem napedowym nie pokazanym na ry¬ sunku w kierunku wskazanytm przez strzalke 35.Pod tasma 33 znajduje sie zasysajaca komora 39, polaczona przewodami 41 z zasysajaca powietrzna io pompa 43.Za pomoca pom|py powietrznej 49 zasysa sie swieze powietrze, które przeplywa przewodem 51 do wymiennika ciepla 47 a z niego przewodem 53 do urzadzenia ogrzewczego lub grzejnika 55, skad 15 jest wydmuchiwane za pomoca jednej lub kilku dysz 59 do komory 29. Wentylator 43 jest pola¬ czony przewodem 45 z wymiennikiem ciepla 47. zaopatrzonym w przewód 48. Nastepuje tu wymia¬ na ciepla miedzy uchodzacym z zasysajacej komo- 20 ry 39 cieplym powietrzem, a swiezym powietrzem dolstarczonym wentylatorem 49, ,przy czym po¬ wietrze to jest nastepnie ogrzewane w urzadze¬ niu ogrzewczym 55.Wymiary komory 29 sa tak dobrane, aby wy- 25 dmuchiwany przez rozprezna dysze 27 material wlóknisty rozpraszal sie w komorze w kierunku poprzecznym i .podluznym, zanim opadnie na si¬ towa tasme 33, na której tworzy sie warstwa z materialu roslinnego, której grubosc zwieksza sie 30 w kierunku ruchu tasmy sitowej, jak to jest uwi¬ docznione na rysunku.Zawartosc wody w materiale wlóknistym znaj¬ dujacym sie w przewodzie 25 nie jest tak duza, ze praktycznie biorac, zadne wolne "czastki wody nie sa wtlaczane przez dysze 27 do komory 29.Swieze powietrze wydmuchiwane przez dysze lub dysze 59 jest tak dobrane pod wzgledem ilosci i temperatury, ze wilgotnosc w komorze 29 jest utrzymywana ponizej granicy nasycenia. Dopro¬ wadzone cieple powietrze ma zatem za zadanie nie tylko dokladne osuszenie wlókien w czasie opa¬ dania ich w powieftTzno-parowej atmosferze ko¬ mory.Regulacje stopnia puszenia wlókien przeprowa¬ dza sie przez regulowanie ilosci i temperatury do- 45 prowadzanego powietrza. Zanim warstwa materia¬ lu wlóiknistego na sitowej tasmie 33 opusci ko¬ more 29, jej grubosc zostaje odpowiednio wyrów¬ nana do odpowiedniej wartosci za pomoca zgar¬ niacza 61. Nadmiar wlókna jest wciagany za po- 50 moca wentylatora 63 i przez rure 65 i odsrodko¬ wy oczyszczalnik 67 doprowadzany ponownie do komory 29.Urzadzenie przepustowe oczyszczalnika 67 moze byc umieszczone przed rozprezna dysza 27 lub 55 nad nia tak, ze material znajdujacy sie pod prze¬ wodem powrotnym natrafia na opuszczajacy dy¬ sze strumien pary. Oddzielona na tasmie sitowej warstwa materialu wlóknistego zostaje sprasowa¬ na ,pod stalym cisnieniem za pomoca walcowej 60 prasy 69 i pocieta na plyty.Otrzymane plyty poddaje sie w znany sposób prasowaniu w podwyzszonej temperaturze, przy czym zawartosc wody w materiale wlóknistym jest tak niska dzieki zastosowaniu wyzej opisanej ob- 65 rólbki, ze podczas ^prasowania jest ona wyciskana 4053267 5 w mozliwie bardzo ograniczonym zakresie. Zawar¬ tosc w wlóknach wody (która wydziela sie rów- 'niez w postaci pary), jest jednakze wystarczajaco duza, alby zapewnic wzajemne polaczenie wlókien przy bardzo malej zawartosci lub nawet przy 5 braku srodka wiazacego. Koncowe prasowanie na goraco nastepuje w prasie hydraulicznej lub w podobnej, nie pokazanej na rysunku przy cisnie¬ niu od 0,5 do 150 kg/cm2, w zaleznosci od zada¬ nego ciezaru objetosciowego wyrabianych tarcz lub plyt." Przez sito i zasysajaca komore 39 wilgotne po¬ wietrze oichodzi z komory 29. Zawarte w nim cieplo wykorzystuje sie do ogrzania swiezego po¬ wietrza w wymienniku ciepla 47. Wytworzone w 15 komorze 39 podcisnienie przyczynia sie do two¬ rzenia warstwy wlókien o jednorodnej strukturze na sitowej tasmie 33. Ogrzewcze urzadzenie 55 mo¬ ze byc zasilane para jakb srodkiem ogrzewczym lub wyposazone w palnik olejowy. 0Q Gdy wilgotnosc doprowadzanego do urzadzenia materialu roslinnego wynosi 1,0%, to wilgotnosc materialu wlóknistego wydmuchiwanego w komlo- rze 29 moze byc mniejsza i miescic sie w zakresie od 0,3—0,6 do 0,9%, «w zaleznosci od rodzaju energii mechanicznej zuzywanej do rozwlókniania i mie¬ lenia materialu. Im nizsze jest cisnienie prasowa¬ nia, tym wyzsza moze byc wilgotnosc i dlatego moze ona przy nizszych cisnieniach prasowania wynosic ponad 1,5—4% lub jeszcze wiecej.Jezeli ilosc wody, jaka wyparowuje (podczas 30 prasowania na goraco, wynosi na przyklad taka sama ilosc, jaka odpowiada ciezarowi gotowych plyt pilsniowych, plyty te moglyby nie miec glad¬ kich obustronnych powierzchni, poniewaz zawarta w plycie woda musialaby byc podczas prasowania 35 usunieta z materialu. Jednak dzieki zastosowaniu blach ze szczelinami lub otworami z jednej stro¬ ny plyty jest mozliwe otrzymanie plyt prawie gladkich z oibydiwóch stron, a jednoczesnie zapo¬ biega sie powstawaniu na plytach pilsniowych od- 40 bicia tkaniny sitowej.Przy wyrobie plyt z okreslonego materialu ros¬ linnego, korzystnie jest o ile to jest mozliwe, do¬ dawac chemikaliów klejacych za pomoca znanego urzadzenia dozujacego alibo juz w polaczeniu z roz- 45 wlóknianiem lub mieleniem w przewodzie 25, jed¬ noczesnie z wydmuchiwaniem powietrza i miesza¬ niny wlókien, wody i pary. Taki dodatek jest jednak odpowiednio mniejszy od dodatku, jaki jest wymagany przy wyzej wspomnianym sposobie 55 ksztaltowania plyt na drodze suchej. 6 Wynalazek nie ogranicza sie oczywiscie tylko do opisanego sposobu wytwarzania, lecz obejmuje równiez odmiany nie przekraczajace jego zakresu PL