линия изготовления древесных плит

Формула изобретения

1. Линия изготовления древесных плит, включающая технологически связанные между собой участок обработки кусковых отходов и технологической щепы, а также содержащий дробилку участок обработки мягких отходов, участок сушки древесной стружки, бункера хранения сырой и сухой древесной стружки, смеситель, участок формирования древесного ковра и горячий пресс, отличающаяся тем, что линия снабжена участком приготовления биомассы, взаимосвязанным со смесителем.

2. Линия по п. 1, отличающаяся тем, что участок приготовления биомассы выполнен в виде взаимосвязанных между собой дробилки, сортировки, бункера, ферментеров с трубопроводами подачи культуральной жидкости, воздуха и биомассы, центрифуг, сушилки и бункера хранения биомассы, причем последний технологически связан со смесителем, а дробилка соединена с бункером хранения сухой стружки, при этом сортировка соединена с дробилкой участка обработки мягких отходов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству древесных плит, и может быть использовано при создании линий изготовления древесных плит или их реконструкции.

Известна линия изготовления древесных плит, включающая технологически связанные между собой участок обработки кусковых отходов и технологической щепы, а также участок обработки мягких отходов деревообрабатывающих производств, сушилку, бункера для сырой и сухой стружки, смеситель, формирующую машину и горячий пресс [1]

Известна также линия изготовления древесных плит, включающая технологически связанные между собой участок обработки кусковых отходов и технологической щепы, а также участок обработки мягких отходов, участок сушки древесной стружки, бункера для хранения сырой и сухой стружки, смеситель, участок формирования древесного ковра и горячий пресс [2]

Недостатком известных линий является то, что они предназначены только для производства древесных плит с использованием синтетических связующих.

Цель изобретения расширение технологических возможностей линии изготовления древесных плит.

Поставленная цель достигается тем, что линия изготовления древесных плит, включающая технологически связанные между собой участок обработки кусковых отходов и технологической щепы, а также содержит дробилку участок обработки мягких отходов, участок сушки древесной стружки, бункера для хранения сырой и сухой древесной стружки, смеситель, участок формирования древесного ковра и горячий пресс, снабжена участком приготовления биомассы, взаимосвязанным со смесителем. Участок приготовления биомассы выполнен, например, в виде взаимосвязанных между собой дробилки, сортировки, бункера, ферментеров с трубопроводами подачи культуральной жидкости, воздуха и биомассы, центрифуг, сушилки и бункера хранения биомассы, причем последний связан со смесителем, а дробилка с бункером сухой стружки, при этом сортировка соединена с дробилкой участка обработки мягких отходов.

Это позволит расширить технологические возможности известной линии за счет изготовления древесных плит без синтетического связующего с использованием биомассы, это имеет важное значение, поскольку в настоящее время предприятия отрасли простаивают из-за отсутствия синтетических смол или добавок, необходимых для приготовления синтетических связующих, кроме того, не имеют средств для приобретения дорогостоящих синтетических связующих. Применение биомассы для изготовления древесных плит дает возможность получить экологически чистые материалы.

В просмотренном патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также решений с указанными отличительными признаками.

В связи с тем, что технологическая линия находится в стадии опробации и не имеет окончательно отработанной конструкции участка приготовления биомассы, а также связей его с участками обработки сырья, заявитель претендует на правовую охрану снабжения известной линии участком приготовления биомассы и связь его со смесителем, что и содержится в первом пункте формулы изобретения.

Все, что содержится во втором пункте формулы изобретения, является одним из примеров выполнения участка приготовления биомассы и его связей с участком обработки сырья.

На чертеже изображена схема технологической линии изготовления древесных плит.

Линия изготовления древесных плит включает технологически связанные между собой участок 1 обработки кусковых отходов и технологической щепы, а также содержащий дробилку 2 участок 3 обработки мягких отходов, участок сушки 4 древесной стружки, бункера 5 и 6 соответственно для хранения сырой и сухой древесной стружки, смеситель 7, участок формирования 8 древесного ковра и горячий пресс 9 и снабжена участком 10 приготовления биомассы, взаимосвязанным со смесителем 7.

Участок 10 приготовления биомассы выполнен, например, в виде взаимосвязанных между собой дробилки 11, сортировки 12, бункера 13, ферментеров 14 с трубопроводами 15, 16 и 17 соответственно подачи культуральной жидкости, воздуха и биомассы, центрифуги 18, сушилки 19 и бункера 20 хранения биомассы, причем последний технологически связан со смесителем 7, а дробилка 11 с бункером 6 хранения сухой стружки, при этом сортировка 12 соединена с дробилкой 2 участка 3 обработки мягких отходов.

Участок 1 обработки кусковых отходов и технологической щепы содержит последовательно установленные и технологически связанные бункер 21, винтовой конвейер 22, сортировку 23, винтовой конвейер 24, ленточный конвейер 25, рубительную машину 26, бункер 27, винтовой конвейер 28, стружечный станок 29, связанный пневмопроводом 30 с бункером 5 хранения сырой стружки. Рубительная машина 26 соединена пневмопроводом 31 и 32 соответственно с сортировкой 23 и бункером 27. Винтовой конвейер 22 связан пневмопроводом 33 с сортировкой 23, которая в свою очередь соединена пневмопроводом 34 с бункером 27.

Участок 3 обработки мягких отходов содержит последовательно установленные и технологически связанные бункер 35 хранения мягких отходов, скребковый конвейер 36, винтовой конвейер 37 и дробилку 2. Бункер 35 посредством пневмопроводов 38 и 39 связан соответственно с винтовым конвейером 22 и сортировкой 23 участка 1 обработки кусковых отходов и технологической щепы, а дробилка 2 посредством пневмопровода 40 с бункером 5 хранения сырой стружки.

Участок сушки 4 древесной стружки содержит сушилки 41, связанные посредством винтовых конвейеров 42 с бункером 5 хранения сырой стружки и посредством скребкового конвейера 43 и пневмопровода 44 с бункером 6 хранения сухой стружки.

Участок 10 приготовления биомассы содержит также емкость 45 для оборотной воды, соединенную трубопроводом 46 с ферментерами 14. Сортировка 12 посредством пневмопровода 47 соединена с бункером 13 и посредством винтовых конвейеров 48 и 37 с дробилкой 2, которая в свою очередь посредством пневмопровода 49 соединена с сортировкой 12. Сушилка 19, выполненная, например, пневматической в виде трубы, посредством пневмопровода 50 соединена с бункером 20 хранения биомассы, который в свою очередь посредством винтового конвейера 51, реверсивного винтового конвейера 52 и пневмопровода 53 соединен со смесителем 7. Дробилка 11 посредством винтового конвейера 54 и реверсивного винтового конвейера 52 связана с бункером 6 хранения сухой стружки, а посредством пневмопроводов 55 и 56 соответственно с сортировкой 12 и бункером 13.

Смеситель 7 содержит патрубок 57 для подачи синтетического связующего.

После горячего пресса 9 установлен форматно-обрезной станок 58, который посредством пневмопровода 59 соединен с бункером 35 хранения мягких отходов.

В пневмопроводах технологической схемы использованы вентиляторы 60 и циклоны 61.

В трубопроводе 46 установлен насос 62.

Линия работает следующим образом.

Технологическую щепу автотранспортом загружают в бункер 21 и направляют по пневмопроводу 33 на сортировку 23. Отсортированную мелкую фракцию направляют по пневмопроводу 39 в бункер 35 хранения мягких отходов, кондиционную технологическую щепу по пневмопроводу 34 в бункер 27, остальное посредством винтового шнека 24, ленточного конвейера 25 в рубительную машину 26, откуда кондиционную щепу по пневмопроводу 32 перемещают в бункер 27 и далее в стружечный станок 29, а остальную щепу вновь подают пневмопроводом 31 на сортировку и далее на доизмельчение в рубительную машину 26. Стружку после стружечного станка 29 по пневмопроводу 30 направляют в бункер 5 хранения сырой стружки.

В случае использования кусковых отходов их вручную загружают на ленточный конвейер 25 и подают в рубительную машину 26. Щепу подают пневмопроводом 31 на сортировку 23, откуда кондиционную технологическую щепу по пневмопроводу 34 направляют в бункер 27 и далее в стружечный станок 29, а остальную щепу на доизмельчение в рубительную машину 26. Стружку после стружечного станка 29 по пневмопроводу 30 направляют в бункер 5 хранения сырой стружки.

Мягкие отходы деревообработки (стружку, опилки) загружают автотранспортом в бункер 21, откуда по пневмопроводу 38 направляют в бункер 35 хранения мягких отходов. В этот же бункер 35 по пневмопроводу 59 направляют обрезки плит. Содержимое бункера 35 скребковым конвейером 36 и винтовым конвейером 37 подают в дробилку 2, после чего по пнемвопроводу 40 направляют в бункер 5 хранения сырой стружки. Из бункера 5 хранения сырой стружки винтовыми конвейерами 42 подают стружку в сушилку 41. Сухую стружку посредством скребкового конвейера 43 и пневмопровода 44 загружают в бункер 6 хранения сухой стружки. Далее посредством винтового конвейера 54, реверсивного конвейера 52 и пневмопровода 53 сухую древесную стружку дозированно подают в смеситель 7.

В случае изготовления на линии древесных плит с применением синтетического связующего в смеситель 7 по патрубку 57 подают синтетическое связующее. Осмоленную древесную стружку на участке 8 формируют в ковер, который затем прессуют в горячем прессе 9. Плиты обрезают по формату на форматно-обрезном станке 58, после чего укладывают в стопы. Обрезки плит используют вновь для производства плит, направляя их пневмопроводом 59 в бункер 35 хранения мягких отходов.

В случае отсутствия смолы или каких-либо добавок, необходимых для приготовления синтетического связующего или в случае необходимости в выпуске экологически чистых древесных плит, для изготовления древесных плит используют биомассу.

Биомассу готовят на участке 10 следующим образом.

При обработке мягких отходов часть древесной стружки после дробилки 2 по пневмопроводу 49 направляют на сортировку 12, откуда самую мелкую фракцию по пневмопроводу 47 подают в бункер 13, а остальную стружку винтовым конвейером 48 возвращают в дробилку 2 и направляют по пневмопроводу 40 в бункер 5 хранения сырой стружки.

Часть сухой стружки из бункера 6 направляют посредством винтового конвейера 54 и реверсивного винтового конвейера 52 в дробилку 11, откуда самую мелкую фракцию направляют по пневмопроводу 56 в бункер 13, остальную по пневмопроводу 55 на сортировку 12 и далее посредством винтовых конвейеров 48 и 37 на дробилку 2, 12 и далее посредством винтовых конвейеров 48 и 37 на дробилку 2, откуда далее по пневмопроводу 49 повторно на сортировку 12, где отсортировывают самую мелкую фракцию, которую направляют в бункер 13, остальное в дробилку 2 и по пневмопроводу 40 в бункер 5.

Собранную таким образом в бункере 13 самую мелкую фракцию как сырой, так и сухой стружки подают в ферментеры 14, куда одновременно по трубопроводу 15 направляют в культуральную жидкость, содержащую ферменты, обеспечивающие активацию поверхности мелкоструктурной древесной массы. В ферментерах 14 осуществляют перемешивание компонентов с применение барботажа посредством подачи воздуха по пневмопроводу 16. Готовую биомассу (ферментированные древесные частицы) отжимают на центрифугах 18, а затем сушат в сушилке 19 до требуемой по технологии влажности, причем оборотную воду от центрифуг 18 собирают в емкость 45, откуда по трубопроводу 46 возвращают в ферментеры 14. Подсушенную биомассу по пневмопроводу 50 загружают в бункер 20, откуда по мере необходимости направляют винтовым конвейером 51, реверсивным винтовым конвейером 52 и пневмопроводом 53 в смеситель 7. Подачу древесной стружки из бункера 6 хранения сухой стружки и биомассы в смеситель 7 чередуют в зависимости от требуемого по технологии их соотношения и осуществляют по одному и тому же пневмопроводу 53 с помощью реверсивного винтового конвейера 52. Полученную смесь биомассы с древесной стружкой формируют на участке 8 в ковер, который затем прессуют в горячем прессе 9. Готовые древесные плиты обрезают на форматно-обрезном станке 58 и укладывают в стопы.

Таким образом, изобретение позволяет изготавливать на линии древесные плиты как на синтетическом связующем, так и с использованием биомассы, что расширяет технологические возможности линии, обеспечивает получение экологически чистых древесных плит и исключает простои цеха из-за отсутствия смолы или добавок, необходимых для приготовления синтетического связующего.