探索新型木材干燥方式,推动木材加工与家具制造业绿色发展

对木材进行干燥处理有利于木材加工和木质家具的制造。探索新型先进节能环保、高效的木材干燥方式非常关键,这将有效减少木业污染物的排放,推动木材加工与家具制造业往绿色低碳的方向进一步发展。—Sandy Sun

新鲜木材通常含有大量的水分,在特定的环境下水分会不断蒸发,但自然蒸发水分的木材会出现开裂、弯曲变形、干缩、霉变等现象,如此一来原本品质优异的木材便会因为没有经过干燥处理而品质被降低,甚至失去了使用价值,继而导致木材资源的浪费。因此。木材干燥处理是木材在被制成各类木制品之前的必要工序。

干燥木材可以提高木质原材料的稳定性、强度和耐用性,使其能够更好地应用于建筑、装饰、家具制造等领域。

在介绍了干燥木材的必要性之后,需要注意的是,使用合适的木材干燥方式更为重要,因为这直接影响了木材干燥的效果及其对环境的影响。

 

木材干燥的主要方式

首先,木材干燥方式主要分为自然干燥和人工干燥。自然干燥是指将木材暴露在自然环境中,依靠太阳、风和自然通风来除去水分。然而,自然干燥就相当于上文所提到的,让木材内部的水分自然蒸发,其干燥速度较慢,且容易受到外界湿度、温度和气候等因素影响,导致干燥不均匀,有着损坏木材品质的风险。因此,人工干燥成为了更为常用和有效的干燥方式。

人工干燥并不意味着纯粹依靠人进行干燥处理,现阶段,可以被理解为采用干燥设备在人工控制条件下干燥物料的方法。相比自然干燥,人工干燥具有不受气候影响、提升干燥效率、降低劳动强度等优点。

以常压湿空气作为干燥介质,再以蒸汽、热水、炉气或热油作为热源,间接加热空气实现木材干燥的方式,被归为常规干燥技术。

据相关数据统计,在中国国内这类常规干燥法占主导地位,占比高达80%以上。但这种干燥方法存在很多不足之处,包括能耗高、热效率偏低、碳排放量高等;同时,这种干燥方式采用的设备也存在很多缺点,例如温度控制系统及湿度控制器的精确度与可靠性不够高,干燥室的密封性和保温性欠缺,干燥设备中的蒸汽阀和疏水器等零配件稳定性差质量不过关等。

这些缺陷会导致干燥的温度无法得到及时有效的控制,过高的温度可能会造成木材中的一些物质挥发与质量损失,而过低的温度则会延长干燥时间;其次是相对湿度的把控,它直接影响着木材中水分的挥发速度,没有合适的相对湿度就无法保证木材干燥的均匀性,继而导致木材表面产生裂纹和变形。

因此,使用并探索更多新型、先进、高效节能的木材干燥方式,在确保木材及相关制成品的质量,以及助力节能减排方面,是至关重要的。

 

新型木材干燥技术

为了克服常规干燥法存在的缺陷,业内研究者们已经在努力改进和创新木材干燥技术。例如,近几年,在木工行业已经有企业利用微波与高频干燥法等新的加热方式进行木材干燥。其原理在于以湿木材作电介质,在微波或高频的电磁场作用下,引起木材中水分子极化,同时由于电磁场的频繁交变,使水分子以极快的速度频繁的摆动,形成摩擦生热,从而实现加热及木材干燥。窑式木材干燥机、隧道式木材干燥设备和微波真空木材干燥机等三大类设备正是基于这样的原理,能够将含水量大于25%的木材干燥至大约8%,同时还可以解决常规干燥法容易造成的木材开裂、变形、干燥不完全和生虫等问题。运用此原理打造的设备还包括高频木材真空干燥设备,通过高频加热,使得木材原料的内部与外部能够在同一时间均匀受热,该设备还结合了真空系统可实现木材的快速脱水,达到迅速干燥的效果。

目前,智能化木材干燥设备已经具备了自动控制温度和湿度的功能,可根据木材的种类和厚度进行精确的温湿度控制,以实现节能高效的干燥效果;拥有蒸气、电、远红外等多种加热热源可供使用者选择;其烘干系统整体噪音小,运行稳定,由计算机系统控制,便于使用者操作。但是若要实现减排的干燥过程,这类智能化木材干燥设备还应配备废气处理装置,能够吸收由木材干燥产生的烟气和粉尘。此外,打造闭环式防尘环保型木材干燥设备也是解决方案之一,它采用了闭环循环的除湿方式,避免木材干燥产生有害物质的排放,甚至还可以在木材干燥的过程中回收木材排出的水分,达到资源再利用的目的。

在未来,开发更多兼具智能化与高能效等多种优势的环保型木材干燥设备,是探索新型先进木材干燥方式的重要解决方案。这将有效减少木业污染物的排放,缓解气候变化,推动木材加工与家具制造业往绿色低碳的方向进一步发展。

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