RU2041812C1

RU2041812C1 - Method of producing slabs of rice shells

Info

Publication number: RU2041812C1
Authority: RU
Inventors: В.М. Хрулев; С.Б. Дорноступ; А.Г. Мананников; Е.А. Алимагомбетов; В.Г. Рычков
Original assignee: Новосибирская государственная академия строительства
Priority date: 1992-07-02
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1995-08-20

Abstract

FIELD: wood-working industry. SUBSTANCE: rice shells are processed with the ammonia solution, are dried at the temperature of 100-150 C and are mixed in the hot state with 10-15 per cent of the formic acid. After that a binder is inserted. EFFECT: facilitated manufacture.

Description

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к способам производства плит из рисовой лузги. The invention relates to the woodworking industry, in particular to methods for the production of plates from rice husks.

Известны способы производства древесно-стружечных плит с обработкой после прессования в атмосфере аммиака и добавлением раствора аммиака в связующее. Использование известных способов позволяет получить плиты из древесной стружки с заданными свойствами. Однако их нельзя использовать при производстве древесных плит из рисовой лузги. Known methods for the production of chipboards with processing after pressing in an atmosphere of ammonia and adding a solution of ammonia in a binder. Using known methods allows you to get a plate of wood chips with desired properties. However, they cannot be used in the manufacture of wood-based boards from rice husks.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ производства плит из рисовой соломы, позволяющий использовать отходы переработки риса. Closest to the proposed method is a method of producing plates from rice straw, which allows the use of waste rice processing.

Однако, во-первых, получаемые плиты обладают низкой прочностью при изгибе и растяжении перпендикулярно пласти из-за плохой склеиваемости частиц рисовой лузги, во-вторых, при производстве плит используют повышенный расход связующего для преодоления распрессовочных усилий жестких частиц рисовой лузги, в-третьих, технология производства древесных плит из рисовой соломы достаточно сложна из-за необходимости использования повышенного давления прессования и повышенной температуры. However, firstly, the resulting plates have low flexural and tensile strength perpendicular to the formation due to poor adhesion of rice husk particles, and secondly, in the manufacture of plates, an increased binder consumption is used to overcome the pressing forces of hard rice husk particles, and thirdly, the technology for the production of wood-based boards from rice straw is quite complicated due to the need to use high pressing pressure and high temperature.

Целью изобретения являются повышение прочности древесных плит из рисовой лузги, снижение расхода связующего и упрощение технологии. The aim of the invention is to increase the strength of wood slabs of rice husk, reducing binder consumption and simplifying technology.

Это достигается тем, что в процессе подготовки рисовую лузгу обрабатывают раствором аммиака, высушивают при температуре 100-150^оС и в горячем состоянии смешивают с 10-15% муравьиной кислоты, после чего добавляют связующее.This is achieved in that during the preparation of rice husk treated with a solution of ammonia, dried at a temperature of 100-150 ^C and in a hot state are mixed with 10-15% formic acid and then added binder.

Таким образом, использование аммиачного раствора и муравьиной кислоты позволяет активировать поверхность рисовой лузги и интенсифицировать процесс отверждения связующего. Thus, the use of ammonia solution and formic acid allows you to activate the surface of the rice husk and to intensify the curing process of the binder.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.

Рисовую лузгу смешивают с раствором аммиака и высушивают при температуре 100-150^оС. Сушка при температуре менее 100^оС малоэффективна и не достигается положительный результат. Повышение температуры выше 150^оС приводит к термодеструкции рисовой лузги. При обработке рисовой лузги аммиаком в присутствии воды при повышенных температурах активация поверхности достигается в результате гидролиза поперечных сложноэфирных связей в материале клеточных стенок рисовой лузги. В результате этого повышается степень разбухания клеточных стенок, увеличивается внутренняя поверхность лузги, уменьшается ее жесткость. Для нейтрализации аммиака и исключения отрицательного действия на отверждение карбамидного связующего высушенную рисовую лузгу обрабатывают муравьиной кислотой в количестве 10-15% Муравьиная кислота взаимодействует с аммиаком с образованием формиата аммония. Добавление 10-15% муравьиной кислоты является оптимальным, так как при количестве менее 10% не нейтрализуется весь аммиак, а при количестве более 15% создается кислая среда, что сильно ускоряет отверждение связующего и снижает его жизнеспособность. После этого рисовую лузгу смешивают с карбамидоформальдегидной смолой КФ-МТ и подвергают горячему прессованию.Rice husk is mixed with ammonia and dried at a temperature of 100-150 ° ^C. Drying at a temperature less than 100 ^{° C} is inefficient and is not a positive result is achieved. Raising the temperature above ¹⁵⁰ ° C leads to the thermal destruction of rice husk. When rice husk is treated with ammonia in the presence of water at elevated temperatures, surface activation is achieved by hydrolysis of transverse ester bonds in the material of the cell walls of the rice husk. As a result of this, the degree of swelling of the cell walls increases, the inner surface of the husk increases, and its rigidity decreases. To neutralize ammonia and eliminate the negative effect on the cure of the urea binder, dried rice husk is treated with formic acid in an amount of 10-15%. Formic acid reacts with ammonia to form ammonium formate. The addition of 10-15% formic acid is optimal, since with an amount of less than 10% all ammonia is not neutralized, and with an amount of more than 15% an acidic environment is created, which greatly accelerates the curing of the binder and reduces its viability. After that, the rice husk is mixed with KF-MT urea-formaldehyde resin and subjected to hot pressing.

П р и м е р. 200 г рисовой лузги смешивают с 50 мл 25%-ного водного раствора аммиака и высушивают до постоянной массы при температуре 100-150^оС. Высушенную рисовую лузгу в горячем состоянии смешивают с 20-30 мл (10-15%) муравьиной кислоты, после чего добавляют 16% (по сухому остатку) карбамидоформальдегидной смолы и прессуют при температуре 140^оС в течение 0,4-0,3 мин/мм и давлении 1,8-1,9 МПа. Физико-механические свойства полученных плит определяли согласно ГОСТ 10633-78 "Плиты древесно-стружечные. Общие правила подготовки и проведения физико-механических испытаний". Полученные результаты представлены в таблице.PRI me R. 200 g of rice husk is mixed with 50 ml of 25% aqueous ammonia solution and dried to constant weight at a temperature of 100-150 ^C. The dried rice husk in a hot state are mixed with 20-30 ml (10-15%) formic acid was by addition of 16% (dry residue) urea-formaldehyde resin and pressed at 140 ^C for 0.4-0.3 min / mm and a pressure of 1.8-1.9 MPa. The physicomechanical properties of the resulting plates were determined in accordance with GOST 10633-78 "Particle boards. General rules for the preparation and conduct of physicomechanical tests." The results are presented in the table.

Из таблицы видно, что способ производства древесных плит из рисовой лузги с обработкой в растворе аммиака по описанному примеру позволяет повысить прочность плит при изгибе на 15-25% снизить расход связующего на 20% снизить давление прессования на 30-50% и сократить время прессования на 22% The table shows that the method of production of wood boards from rice husks with processing in an ammonia solution according to the described example allows to increase the strength of the plates by bending by 15-25% to reduce the binder consumption by 20%, reduce the pressing pressure by 30-50% and reduce the pressing time by 22%

Claims

METHOD FOR PRODUCING PLATES FROM RICE HUSBAND, including preparation of rice husk, carpet formation and hot pressing, characterized in that during the preparation the rice husk is treated with an ammonia solution, dried at 100 150 ^o C and hot mixed with 10 15% formic acid, after which add a binder.