Сырьё для производства дСтП
ДСтП является высоконаполненным композиционным материалом.
Сырьем для изготовления ДСтП являются:
различные виды растительного целлюлозсодержащего сырья;
органические олигомеры;
специальные химические добавки.
Растительное сырье
Для получения древесных частиц (наполнителя) в производстве ДСтП в качестве сырья применяют следующие виды растительного сырья:
древесное сырье;
недревесное сырье.
В качестве древесного сырья при производстве ДСтП используют:
круглые лесоматериалы (в т.ч. неделовую и тонкомерную древесину);
щепу технологическую;
отходы лесопиления;
отходы деревообработки;
отходы фанерного производства;
отходы лесозаготовок;
отходы от рубок ухода за лесом;
древесные отходы собственного производства.
При изготовлении ДСтП можно использовать древесину различных лиственных и хвойных пород и их смеси. В России предпочитают использовать хвойные породы: сосну и ель. В Европе широко применяют лиственные породы: бук, тополь.
В качестве недревесного сырья применяют различные растительные и сельскохозяйственные отходы:
виноградная лоза;
тростник камыша
костра льна и конопли;
солома;
шелуха семян (подсолнечника, риса и др.);
гузапая (отходы хлопка);
багасса (отходы сахарного тростника);
и др.
Характеристика древесного сырья
Характеристики круглых лесоматериалов, пригодных для использования в производстве ДСтП, определяет ОСТ 13-76-79 «Сырьё древесное для технологической переработки». По данному отраслевому стандарту допускаются все пороки древесины, кроме внутренней гнили, распространяющейся более чем на половину диаметра ствола.
Неделовая древесина должна удовлетворять требованиям ОСТ 13-200-85 «Дрова для гидролизного производства и изготовления плит». По данному стандарту диаметр сырья устанавливается от 2 см и выше длиной от 1 до 6,0 м с градацией через 1 м. В зависимости от качества сырье делится на три сорта — I, II и III. В сырье не допускаются такие дефекты, как наружная трухлявая гниль, обугленность, ядровая гниль, ограничиваемая в зависимости от сорта; остальные пороки и дефекты допускаются.
Древесное сырье поставляют любых хвойных и лиственных пород, с корой и в окоренном виде. Обмер и учет древесного сырья длиной до 3 м производят по ГОСТ 3243—46, а длиной более 3 м — по ГОСТ 2292—74.
Наиболее точным является массовый метод учета принимаемого древесного сырья, но допускается геометрический метод определения объема древесины.
Сырье поставляют в пакетированном и непакетированном виде; при длине лесоматериалов менее 2 м — только в пакетах.
Щепа технологическая. Технологическую щепу получают из неделовой древесины, кусковых отходов деревообрабатывающих производств, в первую очередь лесопиления и фанерного производства. Для производства ДСтП изготовляют щепу марки ПС в соответствии с требованиями ГОСТ 15815—83. Размеры щепы:
по длине от 10 до 60 мм;
по толщине не более 30 мм;
по ширине не регламентируются.
Качество щепы должно соответствовать следующим требованиям:
массовая доля коры, %, не более 15
массовая доля гнили, %, не более 5
массовая доля минеральных примесей, %, не более 0,5
массовая доля, % остатков на ситах с отверстиями диаметром:
-
30 мм -
не более 5 %
20, 10 и 5 мм -
не менее 85 %
на поддоне (отсев)
не более 10 %
Обугленные частицы и металлические включения не допускаются.
В одной партии должна содержаться щепа из древесины хвойных или лиственных пород, а по согласованию с потребителем допускается поставка щепы в смешанном виде.
Технологическая щепа из тонкомерных деревьев и сучьев изготавливается с соблюдением ТУ 13-735-83. Она имеет худшие показатели и допускается только как добавка к стандартной щепе (до 20% для наружных слоёв и без ограничения для внутренних).
Отходы лесопиления. Лесопильная промышленность поставляет для производства ДСтП:
горбыль, рейки, куски древесины (в виде технологической щепы);
опилки от лесопиления.
Отходы лесопиления являются основными видами древесных отходов при механической переработке древесины. В лесопилении при разделке бревен на лесопильных рамах на доски и брусья получают твердые (кусковые) отходы в виде горбылей, реек, обрезков досок и кусков древесины в количестве 20-30 %, а также мягкие отходы (опил) в объеме 8-12 % от объема перерабатываемой качественной деловой древесины. В среднем одна лесопильная рама даёт в год 10–15 тысяч кубометров древесного сырья, пригодного для производства древесных плит.
Отходы деревообработки. К отходам деревообработки относятся:
отходы производства мебели (обрезки пиломатериалов, фанеры и древесных плит – до 40 %, стружка-отходы – до 17 %, опилки и древесная пыль до 14 % от объема перерабатываемого древесного сырья);
отходы от деревянного домостроения, производства спичек и др. производств (обрезки пиломатериалов, фанеры и древесных плит, стружка-отходы, опилки, шпон-рванина, карандаши и др.).
Стружка-отходы (станочная стружка) имеет разное качество (форму, размеры, качество поверхности) в зависимости от методов ее получения (фрезерования, строгания или точения).
Стружка-отходы от строгальных станков из древесины хвойных пород рекомендуется использовать без ограничений для внутреннего слоя трехслойных плит, а стружку твердых лиственных пород в количестве до 30 % в качестве добавки к специальной резаной стружке.
Стружку-отходы от деревообрабатывающих станков целесообразно измельчать в тонкие древесные частицы для формирования наружных слоев при изготовлении плит с мелкоструктурной поверхностью. При этом мелкие древесные частицы имеют высокое качество, обеспечивают получение поверхности плит высокого класса шероховатости.
Отходы фанерного производства. Отходы при производстве фанеры получают в процессе оцилиндровки и лущения чураков, рубки шпона, обрезки фанеры по формату и др.
Основные виды отходов фанерного производства:
шпон-рванина - до 30 % от объемов перерабатывемого древесного сырья;
карандаши (остатки чураков после лущения) – до 15 %;
срезки фанеры – до 4,5 %.
При этом карандаши могут быть использованы для изготовления стружки как для внутреннего, так и для наружных слоев, шпон-рванину перерабатывают только в стружку для внутреннего слоя.
Отходы лесозаготовок. При заготовке древесины до 40 % от ее объема остается в лесу на лесосеках (верхних складах) в виде вершин деревьев, веток, сучьев, коры, пней, листьев и др.
На нижних складах леспромхозов (местах сбора и первичной переработки вывезенной древесины) образуются дополнительные древесные отходы:
низкокачественная древесина (обрезки стволовой древесины или хлысты, пораженные центральной гнилью, имеющие другие пороки и не соответствующие требованиям стандартов и технических условий на деловые сортименты);
кусковые отходы;
кора;
сучья, ветви, вершины и др.
Предполагают, что в производстве древесных плит можно использовать половину лесосечных отходов, т.е. около 20-25 % от объема заготавливаемой древесины.
Отходы от рубок ухода за лесом. Тонкомерная древесина, ветки, сучья, кустарники, образующиеся при санитарных рубках леса можно применять в форме щепы в качестве древесного сырья в производстве ДСтП.
Древесные отходы собственного производства. Древесные отходы производства ДСтП могут достигать 27 % от объема перерабатываемого древесного сырья. К их числу относятся:
кора;
опил;
отсев при сортировке древесной щепы;
отсев при сортировке древесной стружки;
отходы при разделке древесностружечного ковра;
некондиционный древесностружечный ковер;
отходы при форматной резке ДСтП;
некондиционные ДСтП;
древесная и шлифовальная пыль.
В современных технологиях производства ДСтП не рекомендуется использовать в качестве древесного сырья технологическую и шлифовальную пыль. Все остальные виды отходов производства ДСтП можно возвращать в собственное производство в качестве вторичного древесного сырья.
Недревесноё сырьё. Значительным резервом для производства ДСтП может служить лигноцеллюлозное сырье сельскохозяйственного производства. Из различных видов отходов переработки однолетних сельскохозяйственных растений, произрастающих на территории России, наиболее полно указанным требованиям отвечают виноградная лоза, тростник камыша, костра льна и конопли. По степени готовности к использованию наиболее пригодны для изготовления плит костра льна и конопли. Существуют производства ДСтП только из недревесного сырья, но в большинстве случаев плиты, полученные по данным технологиям, уступают по качеству плитам, полученным из древесного сырья.