Древесная мука: технология производства
Отходы производств, выпускающих материалы из древесины, широко используются в самых разных сферах. В измельченном виде они нашли применение в строительстве, промышленности и сельском хозяйстве. При этом не всегда используются именно материалы, полученные в результате переработки других изделий. Так, древесная мука целенаправленно производится для последующего применения в конкретных нуждах. Другое дело, что в качестве сырья для ее изготовления нередко применяют отходы фабрик и комбинатов. На сегодняшний день натуральное сырье не является единственным и безальтернативным источником для создания стройматериалов. Однако в силу низкой цены и удовлетворительных эксплуатационных качеств измельченная древесина более выгодна для использования в таких целях, нежели популярные нынче стеклопластиковые изделия и композиты.
Что представляет собой древесная мука?
В сущности, это порошок, который производится в результате измельчения опилок. Традиционная мука такого типа имеет фракцию порядка нескольких микрон, однако в некоторых отраслях используется и размер, позволяющий отсеивать частицы через ячейки с диаметром 1,23 мм. Цвет муки может быть разным в зависимости от сорта дерева, из которого она была изготовлена. Как правило, производится каштановая и светловато-янтарная древесная мука. Фото ниже демонстрирует также пример светлой муки, полученной из хвойных пород древесины.
Что касается эксплуатационных свойств данного материала, то он с легкостью впитывает влагу, без труда поддается фасовке в любую тару, а также не подвергается химическим изменениям, из-за чего муку можно рассматривать как натуральный компаунд.
Сырье для изготовления
Основой для производства древесной муки может выступать огромный спектр материалов. Одно из главных требований к нему – это натуральность. То есть если на перерабатывающем производстве изделия подвергаются обработке химическими составами с защитными функциями, то отходы от него не могут использоваться для изготовления муки. Фракции и формы могут быть разными – для использования годятся опилки, стружка, кусковые отходы деревообрабатывающего производства и щепа. Чем свежее сырье, тем качественнее будет и древесная мука.
Применение конечного продукта также определяется использованным сырьем. Так, для электродной целлюлозы эксплуатационные качества муки не столь важны, чего нельзя сказать о требованиях к компонентам для строительных растворов, мастик и шпаклевок.
Технология изготовления
Процесс производства древесной муки входит в группу технологических методов переработки растительного сырья. Вся процедура предусматривает выполнение нескольких этапов, основу которых составляет процесс подготовки, механической переработки, отсева и сушки. В первую очередь создается сырьевая основа, которую направляют в перерабатывающий цех. Здесь же и образуется из стружки или других отходов непосредственно древесная мука. Технология производства, в частности, предполагает измельчение сырья посредством молоткового, ножевого, пальцевого или роторного механизма. Выбор того или иного метода изготовления определяется исходными характеристиками базового материала и требованиями к получаемому продукту.
Оборудование для производства
Наиболее популярны в деле производства древесной муки молотковые дробилки, которые относятся к машинам ударного воздействия. Процесс разрушения структуры материала реализуется в пространстве между ротором и решетом-калибровщиком, из которого и выпускается древесная мука с определенной фракцией. Чаще всего такой принцип измельчения используется на предприятиях, которые ставят цель получения грубого помола из минерального сырья. Однако создать таким способом дисперсный порошок довольно сложно.
Обработать соответствующим образом волокнистую и упругую структуру древесины позволяет агрегат, работающий по принципу динамического самоизмельчения. В данном случае плотные воздушные потоки буквально сдавливают частицы, в результате чего образуется древесная мука. Производство по этой методике выгодно тем, что после завершения рабочего процесса нет потребности в проведении дополнительных мероприятий по очистке, промывке и сушке порошкового материала.
Применение древесной муки
Используется рассматриваемый нами материал в самых разных сферах. В качестве добавки древесная мука нашла применение в буровых растворах и тампонажных материалах для нефтедобычи. Как основу ее используют в производстве древесно-полимерных композитов. В строительстве из муки делают сухие смеси и затирочные составы. Отдельную категорию составляют шпаклевочные средства, в которые данный компонент вносится в качестве наполнителя.
Уже отмечалось, что и в сельском хозяйстве используется древесная мука. Применение в этой сфере связано с улучшением плодородия почв. Также муку применяют в качестве средства для утепления растений – в сущности, получается та же мульчирующая основа.
Заключение
Сегодня не существует четких стандартов по изготовлению муки из древесного сырья. Это может быть и порошок, и крупнофракционная масса, которая используется для теплоизоляции. В то же время древесная мука вполне пригодна для самостоятельного изготовления. Кроме высокотехнологичных производительных агрегатов для измельчения древесной массы изготовители предлагают и небольшие, компактные аппараты. С помощью такого устройства можно своими руками заготовить основу для мульчирования, приготовления шпаклевочной смеси, а также организовать дренирующий фильтр. Ведь не стоит забывать, что древесина неплохо впитывает влагу. Данное качество может пригодиться, если на участке планируется устраивать септическую или канализационную систему. Впрочем, для разового применения древесной муки, возможно, нет смысла приобретать специальный измельчающий стружку аппарат.
fb.ru
Древесная мука: применение, оборудование для производства
Содержание: [скрыть]
- Характеристики материала
- Требования к исходному сырью
- Технология производства
- Промышленное оборудование
- Область применения
- В заключение
Отходы производства, присутствующие на деревообрабатывающих комбинатах, лесопилках и мебельных фабриках, получили широкое распространение во многих сферах деятельности. Измельченные опилки используются в строительной и сельскохозяйственной отрасли, при этом сырье перемалывается до мельчайшего состояния, по структуре напоминая муку. Древесная мука − продукт переработки натуральной древесины и ее производных. Популярность вторсырья древесины объясняется его низкой стоимостью, при этом эксплуатационные качества продукции, изготовленной из древесного порошка, гораздо выше, нежели у синтетических материалов и композитов.
Характеристики материала
Порошок, полученный в результате измельчения опилок, имеет фракцию в несколько микрон, хотя иногда встречается мука с более крупными частицами. Цвет вторсырья непосредственно зависит от породы дерева, из которого оно получено. В большинстве случаев встречается материал светло-янтарного или каштанового оттенка. Первый вариант присущ хвойным породам дерева, которые имеют светлый окрас волокон. В зависимости от марки древесной муки, ее можно применять при производстве фенопластов, строительных материалов, различных соединений (в том числе и для химической промышленности), фильтровальных элементов и
Требования к исходному сырью
Производство древесной муки может основываться на широком спектре материалов, главное, чтобы все они имели натуральное происхождение и были полностью освобождены от металлических элементов. В том случае, если на мебельном или деревообрабатывающем комбинате изделия подвергаются обработке химическими антипиренами или антисептиками, то отходы, сопровождающие их изготовление, не применяются для получения древесной муки. Что касается форм и фракций исходного сырья, то они могут быть абсолютно разными. Для закладки в измельчители подходит щепа, опилки, стружка, обрезки и обломки древесины.
Наиболее качественная мука получается из отходов свежесрезанных деревьев, прошедших процедуру сушки. Характеристики исходного сырья непосредственно влияют на применение готового продукта. К примеру, при изготовлении электродной целлюлозы возможно использование низкосортной древесной муки, в то же время производство компонентов для строительных клеевых составов требует высоких эксплуатационных качеств сырья, и здесь подойдет исключительно высокосортный материал.
Технология производства
Производство муки относится к категории технологических методов, которые применяются при переработке сырья растительного происхождения. Технологический процесс состоит из нескольких этапов: подготовительные процедуры, механическая переработка (измельчение), сортировка (отсев) и сушка. На начальном этапе происходит сбор сырьевой основы, которая затем отправляется в перерабатывающий цех, укомплектованный специальным дробильным оборудованием, где опилку или любое другое подходящее сырье превращают в древесную муку. В зависимости от того, какого сорта планируют получить продукцию после переработки древесных отходов, подбирают метод измельчения с учетом наличия того или иного механизма. Помимо сорта муки, при выборе метода ее производства также берут во внимание характеристики базового материала, что в конечном итоге и повлияет на сорт готового продукта.
Промышленное оборудование
Оборудование для производства древесного порошка представляет собой станок, снабженный механизмом определенного типа. Нередко в промышленной сфере применяется молотковая дробилка, принадлежащая к классу ударных машин. Здесь измельчение сырья происходит между роторной установкой и калибровочным решетом, через которое просыпается готовый продукт заданной фракции. Такой принцип переработки внедрен на тех предприятиях, где получают сыпучий материал грубого помола из минералов, но в случае с волокнистой древесиной дела обстоят не так просто.
Все дело в том, что дерево обладает упругой мягкой структурой, которая при ударном механическом воздействии скорее растягивается и разрывается, нежели превращается в дисперсную массу. В этом случае разумнее будет использовать дробильную установку, функционирующую по принципу динамического самоизмельчения. Такие агрегаты генерируют плотные воздушные потоки, которые под давлением разрушают структуру дерева, превращая его в муку. Эта методика считается наиболее эффективной, ведь она не требует очистки, промывки и просушки мелкодисперсной массы.
Область применения
Древесная мука широко применяется:
- в качестве одного из компонентов буровых тампонажных растворов в нефтедобывающей отрасли;
- в составе древесно-полимерных композитов;
- как основа для сухих смесей и затирок, активно используемых в строительно-ремонтной сфере;
- в качестве наполнителя шпаклевки для придания строительной смеси необходимых характеристик и свойств;
- в сельском хозяйстве для улучшения плодородности почвы;
- в роли мульчи, при помощи которой укрывают растения от агрессивных климатических проявлений.
Из древесного сырья производят не только порошкообразную массу, но и поставили на поток изготовление крупнофракционных составов, незаменимых при выпуске теплоизоляционных материалов и топливных пеллет.
В заключение
C появлением компактного оборудования, стало возможным изготовление древесной муки в бытовых условиях. Разумеется, агрегаты в части производительности существенно уступают промышленным станкам, однако в условиях частного хозяйства огромные масштабы производства не актуальны. Имея под рукой деревянные отходы, можно без проблем делать заготовку для мульчирования, замешивать шпаклевочные составы или организовывать дренажные системы. Ведь древесина отлично впитывает влагу, что очень важно при организации септика или канализации на своем участке.
derevo-s.ru
Применение древесной муки | СИМПЛ групп — Древесная мука и пеллеты
Древесная мука — это мелкие волокна древесины свободных пропорций. Получаются они размолом древесины различных пород деревьев: березы, сосны, ели, бука, кедра, пихты, можжевельника,.
Сырье для производства продукта — это щепа технологическая, опилки и отходы деревообрабатывающих производств.
Особенность муки древесной:
Измельченная древесина с величиной частиц меньше, чем 1,2 мм.
Цвет обусловливается сортом дерева — от светловато-янтарного до каштанового.
Частицы случайных свободных форм. Это связано с составом дерева и дроблением микрочастиц, выполняемом в мельницах в результате компрессий, смещений, и соударений.
Структура древесной муки по фракциям определяется способом размола частиц и их классификации — ситовой, центробежный, и другие.
Древесная мука легко впитывает влагу и при поставке фасуется в уплотненные мешки из многослойной бумаги и биг-бэги или пластика.
В процессе получения древесной муки дерево не подвергается химическим преобразованиям. Поэтому, химический состав полученной муки соответствует составу исходной древесины — дереву, а древесную муку нужно считать абсолютно естественным натуральным компаундом.
ДМ присущи высокая поглощаемость и (тиксотропные?) характерные свойства коагуляционных (можно подвергать разрушению неограниченное число раз, причём каждый раз их свойства полностью восстанавливаются) структур. ДМ мажется, но не течет, Воспламеняется на открытом воздухе выше температуры 200 оС. Самовозгорание аэрозоля происходит при 430оС. Граница концентрационного предела взрываемости аэрозоля древесной муки от 11,2 г/м3. Влажная или промасленная древесная мука, аналогично зерну, опилкам, ветоши и прочим материалам, способна к самовозгоранию.
ГОСТ 16361-87
Конкретизирует марки древесной муки 1250, 560, 400, 300, Т, 250, 200, 180, 160, 120, 60.
На муку не определяются четкие размеры волокон. Размеры сведены как результаты фактического ситового анализа в Таблице 1. «Приблизительные размеры частиц древесной муки. Фракция древесной муки ГОСТ СССР»
Влажность по ГОСТ равна 8%. Для отдельных производств, например получения термопластических ДПК, необходима древесная мука влажностью менее 1%.
Насыпная плотность древесной муки определяется следующими параметрами: влажность, формы и размеры частиц, сорт дерева, и составляет 100 — 220 кг/м3. (Нормативная величина для муки марок ДМ120 — ДМ180 находится в интервалах 100 — 140 кг/м3).
устанавливает нормы по примесям, зольности, кислотности другие.
Применение древесной муки
Объемы использования и отрасли применения Российской и Мировой промышленности ДМ неуклонно растут. Сейчас ДМ активно используется
- в производстве пигментов — диоксида титана;
- в качестве электродной целлюлозы для покрытия сварочных электродов;
- как пора образователь в абразивных пористых изделиях;
- в производстве кирпичных изделий и обжиговой керамики,
- в составе сухих строительных смесей, паст, растворов, шпаклевок и бетонов,
- гипсокартонов, композиционных покрытиий;
- в клеевых структурах на базе натуральных и синтетических клеев;
- для производства линкруст и линолеумов;
- для компаундов, пресспорошков, прессмасс и на основе фенопластов;
- в составе компаундов на эпоксидных и полиэфирных смолах;
- как древесная составляющая в древесном полимерной композите (ДПК)
- для получения взрывчатых изделий;
- для изготовления кровельного материала, паркетных элементов, связывающих мастик;
- для производства фильтроматериалов;
- в процессе изготовления стали и ферросплавов;
- в составе формовочной смеси для создания литейных форм,
- для нефтедобычи как тампонажный и водоотводящий материал
- при удаления нефтяных пятен с водных поверхностей и транспортных магистралей.
- в производстве активированного угля,
- как мягко шлифующее, полирующее и чистящее средство в металлообработке, производстве крепежа, подшипниковых изделий и фурнитурных деталей.
- как мягкий абразив для обработки мехового сырья и изделий.
- в растениеводстве как разрыхлитель и удобрение для «тяжелых» и «бедных» почв;
- как субстратная основа для выращивания грибов и рассады;
- как сорбирующий подстил для денников и вольеров животных;
- в производстве комбикормов;
- для копчения мяса и рыбы;
- при получении ценных древесных вытяжек и экстрактов.
simplfiller.ru
Мельница для производства древесной муки
Нормативные документы на древесную муку
- ГОСТ 16361-87. Мука древесная. Технические условия.
- ГОСТ 16362-86. Мука древесная. Методы испытаний.
Национальных зарубежных и международных стандартов на древесную муку не существует.
О технологии производства древесной муки
Древесная мука получается размолом древесины, как правило сухим, на машинах непрерывного или периодического действия из сухой и чистой технологической щепы и опилок.
Поскольку древесина — не самый твердый и прочный продукт, то ее размол может осуществляться на самых разнообразных типах мельниц. При этом классификация частиц муки может происходить как внутри агрегата, так и на внешних классификаторах (ситовых. воздушных и т.д.). Размол может производиться в одну или в несколько стадий. Существуют специальные установки и для сушки древесной муки.
Конечно, эффективность размола ( энергозатраты, производительность, равномерность фракционного состава и т.д.) может различаться не только в зависимости от типа мельницы, но и от совершенства конструкции, т.е. опыта ее изготовителя в переработке именно древесной муки. Мельничное дело, как и любая технология, имеет свои тонкости. За рубежом существуют сотни предприятий, изготавливающих мельничное оборудование, но не все из них являются специалистами или лидерами в этом направлении.
Современное размольное оборудование для получения древесной муки имеет компактную конструкцию и не требует больших площадей.
Мельничные агрегаты для производства древесной муки могут иметь единичную производительность от нескольких десятков килограмм до нескольких тонн в час.
Принципиально, древесная мука не токсична, но ее производство требует определенных мер безопасности, в частности, защиты органов дыхания. Разумеется, должны быть соблюдены и др. меры для безопасного производства.
В производственных условиях муку хранят в специальных сухих помещениях в мешках, емкостях или навалом, а также в силосах, бункерах и элеваторах.
В отличие от зарубежных стран, в нашей стране пока нет заводов, специализированных на производстве только древесной муки. Обычно они входят в различные предприятия в качестве вспомогательных цехов или участков . Полагаю, что появление специализированных российских предприятий, — как фирм, — дело ближайшего времени.
Говоря несколько шутливо, производство древесной муки есть самый простой способ глубокой переработки древесины. Это производство безотходное и более того, — оно представляет собой один из наиболее простых способов утилизации собственных отходов и отходов других деревообрабатывающих производств.
www.intervesp-stanki.ru
Машины и аппараты производства древесной муки: особенности, экономика, пути совершенствования
В статье упоминается оборудование:
МИКРОКСИЛЕМА — ДМАвтоматизированная компакт-линия сушки-измельчения растительного сырья
от 1 950 000 Р.
Доклад, подготовлен к международной конференции «Древесно-Полимерные Композиты 2011».
Уважаемые участники конференции, приятно видеть такое количество профессионалов отрасли, собравшихся в этом зале! Хотелось бы высказать слова благодарности организаторам конференции за их работу!
В своем докладе я не стану останавливаться на роли дисперсных наполнителей и их влиянии на свойства ДПК – они и без того хорошо всем известны. Очевидно, многим знакомы и проблемы, связанные с нестабильными характеристиками древесной муки, прежде всего в части ее гранулометрии и влажности. Производители ДПК по-разному решают данную проблему, пытаясь улучшить качество покупного наполнителя с целью привести его в соответствие со своими требованиями. Это сложная и по большому счету непрофильная для них задача, решение которой отнимает много сил, времени и средств.
Не претендуя на истину в конечной инстанции, я познакомлю Вас с нашим видением путей совершенствования техники измельчения влажного растительного сырья.
Сегодня промышленность выпускает большую номенклатуру оборудования, способного высушивать и измельчать растительное сырье, в том числе и древесину, однако, это только кажущееся изобилие! Мельницы основных типов технически и морально устарели, а из-за высокого расхода энергии их эксплуатация при нынешних ценах на энергоносители стала попросту невыгодна. К тому же в основной массе это оборудование, адресовано крупнотоннажному производству, в то время как для ДПК требуются относительно небольшие объемы качественного продукта.
Признанные лидеры, своего рода «классика» производства древесной муки — молотковые дробилки. В нашей стране это в основном модели В77-2М, ДДЗ, ММ-70. Молотковые дробилки относятся к измельчительным машинам ударного действия (1). Разрушение частиц материала происходит в пространстве между калибрующим решетом и ротором в результате ударов молотков. Подобная модель измельчения хорошо подходит для грубого помола хрупких материалов поликристаллического строения (например: минерального сырья), но не для получения дисперсных порошков из волокнистых и упругих частиц древесины. Это особенно заметно при помоле растительного сырья естественной влажности, когда повышение влажности всего на 6.2% (с 13.8 до 20%) снижает производительность дробилки ДДЗ на 30 %, и увеличивает ее энергорасход на 30-32 % (2)!
Низкая эффективность молотковых дробилок при измельчении влажных, малоплотных материалов отчасти компенсируется их большой пропускной способностью, что позволяет создавать замкнутые схемы помола, в которых объем циркулирующей «крупки» в десятки и даже сотни, раз превышают выход муки. Расплачиваться за это приходиться, прежде всего, большими энергозатратами.
Общепринятые проектные показатели производства древесной муки, с использованием молотковых дробилок следующие: на получение одной тонны древесной муки расходуется, более 380 кг технологического пара и 550-690 кВт*ч электроэнергии (лучший показатель 320-380 кВт*ч).
Неоднократно предпринимаемые попытки заменить молотковые дробилки в производстве древесных наполнителей другими типами измельчительного оборудования в частности вибрационными и воздухоструйными мельницами не увенчались успехом.
Обратимся к результатам испытаний приведенных в монографии «Тонкое измельчение строительных материалов» одного из наиболее авторитетных специалистов в данной области д.ф.м.н. профессора Генриха Соломоновича Ходокова:
Попытки использования для помола древесных отходов вибрационных мельниц, хотя и позволили получить порошки, соответствующие марке 100, однако расход энергии оказался очень велик: порядка 1000-1200 кВт*ч на тонну продукта. Одним из обязательных условий применения вибромельниц является предварительное тонкое дробление сырья, а также его сушка до влажности 4%, что еще больше увеличивает энергозатраты на получение древесного порошка. Шаровая загрузка используемой в ходе промышленных испытаний вибрационной мельницы М-600 составляла 1380 кг, при максимальной потребляемой мощности 135 кВт*ч.
Эксперименты с воздухоструйными мельницами также не увенчались успехом. Из-за плохой, по сравнению с минеральными веществами (кварц, известняк), измельчаемости древесины, эти агрегаты оказались не приспособлены для производства тонких марок 120 и меньше (3).
Совершенно очевидно, что низкая эффективность используемых в производстве древесной муки мельниц ударного и ударно-истирающего действия связана с реализацией неподходящей модели измельчения. Шарнирно установленные молотки сами по себе не способны разрушить упругие частицы древесины, они лишь сообщают им вихревой характер движения. Таким образом, более чем скромные результаты измельчения получены не за счет «основного», а за счет «побочного продукта» перемещения помольных органов — турбулизации потока и самоистирания частиц в этом потоке.
Перспективным направлением в получении тонко и ультра дисперсных наполнителей из растительного сырья естественной влажности является принцип динамического самоизмельчения частиц в плотных потоках или техника — «воздушных жерновов». Ярким представителем данного класса оборудования является автоматизированная компакт-линия сушки-измельчения растительного сырья «МИКРОКСИЛЕМА — ДМ». От своих функциональных аналогов она отличается меньшей металлоемкостью, большой размольной мощностью, компактными размерами и, главное, отсутствием отдельного сушильного агрегата. Процессы тонкого помола и кинетического высушивания древесины протекают в объеме камеры помола. За один «проход» влажность биоматериала уменьшается на 10-30%, что позволяет получать дисперсные порошки влажностью менее 1% с расходом энергии порядка 300 киловатт на тонну сухого порошка. (Слайд №1)
Слайд №1Принцип «воздушных жерновов», реализуемый в автоматизированной компакт-линии сушки-измельчения растительного сырья «МИКРОКСИЛЕМА — ДМ», имеет ряд преимуществ особенно ценных в производстве древесной муки. Как я уже говорил, это, прежде всего компактность, пожарная безопасность и универсальность оборудования. Линия занимает всего 15 м2, а для работы низкотемпературной, кинетической сушки не требуется ни дизельное топливо ни газ, только подключение к воде и электрическая мощность- 39 кВт. Переработке поддаются самые разные биоматериалы, включая костру льна, солому, древесные опилки и щепу (Слайд №2).
Слайд №2.
Благодаря встроенному устройству классификации частиц согласно их размерам, импеллерная мельница позволяет выпускать все марки древесной муки стабильного грансостава. В процессе работы оператор легко контролирует основные свойства продукта: остаточную влажность, дисперсность, и даже форму частиц.
Несмотря на то, что импеллерная мельница относительно «молодая» машина, на сегодняшний день уже имеется положительный опыт ее эксплуатации сразу несколькими предприятиями и научно-исследовательскими институтами. В частности, одна из мельниц используется Государственным НИИ «Синтезбелок» (г. Москва) для сверхтонкого помола древесины (Слайд №3).
Слайд №2В условиях действующих производств оборудование зарекомендовало себя как высокоэффективное, вполне надежное, легкое в освоении и обслуживании.
По нашему мнению, использование принципа самоизмельчения материалов позволяет существенно расширить возможности технологических процессов производства дисперсных наполнителей стабильно высокого качества.
Спасибо за внимание!
Список литературы:
- П. М. Сиденко, Измельчение в химической промышленности. Москва, 1977. С-135-234.
- А. Я.Соколов, Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработки зерна. Москва, 1975. С-324-325.
- Г. С. Ходаков, Тонкое измельчение строительных материалов. Москва, 1972. С -188-240.
www.tpribor.ru
Древесная пыль — применение и назначение
С давних времен краснодеревщики применяли древесную пыль и мелкие опилки. Они добавляли их в клеевые составы, шпатлевку и замазку. Тем не менее, промышленное производство древесной муки началось не так давно, в начале 20 века. Именно в этот период наблюдалось формирование первых промышленных потребностей в этом материале.
Что такое древесная мука?
Древесная мука или древесная пыль – это очень мелкие частицы древесины произвольной формы, которые получают специально в процессе размола древесины твердых и мягких лиственных и хвойных сортов.
С начала 20 века изготовление древесной муки росло достаточно быстрыми темпами. Существует информация, что по итогам первой половины прошлого века мировое производство древесной муки достигло 100 тыс. тонн.
Основное направление использования древесной муки в начальном периоде ее изготовления являлось создание изделий из фенопластов, таких как бакелит, карболит. До изобретения ПВХ и полиолефинов из древесно-фенольных составов изготавливали большое количество продуктов гражданского и военного назначения. В ряде отраслей они популярны и сегодня.
Большой объем древесной муки используется, к примеру, для изготовления линолеумов.
Сырьем для изготовления древесной муки являются, чаще всего кусковые отходы лесо- и деревообрабатывающих производств, опилки и технологическая щепа, которую получают из дровяной древесины.
Последнее время сырьем для создания такой муки являются и прочие типы растительного сырья, к примеру, солома и стебли, зерновая шелуха, оболочки орехов, отходы картона.
Главные качества древесной муки
Древесная мука – это мелкая древесина. Размеры частиц не превышают 1,2 мм. Цветовая гамма древесной муки зависит от сорта древесины и бывает от светло-соломенного до темно-коричневого цвета.
Частицы древесной муки отличаются случайными нерегулярными формами. Прежде всего, это связано с особенностями структуры лесоматериалов, а также с тем, что процедура дробления частиц в рабочих мельницах осуществляется вследствие случайных многосторонних действий — сдавливаний, смещений, ударов, соударений.
Более определенный фракционный состав древесной муки в каждой поставке зависит от типа размола и классификации частиц (центробежный, ситовой). Согласно документу ГОСТ 16361-87 существует несколько марок древесной муки:
- из марки 120 и 160 создают фенопласты светлых тонов
- из марки 140 и 180 создают фенопласты, промышленные взрывчатые вещества, полимерные композиционные и строительные материалы
- из марки 200 создают алкидный линолеум, строительные материалы, а также в крахмалопаточном производстве
- из марки 250 создают промышленные взрывчатые вещества
- из марки Т создают пигментную двуокись титана
- из марки 560 и 1250 создают фильтрующие элементы и катализаторы.
Стоит отметить, что муку марок 120 и 160 создают исключительно из древесины хвойных сортов. В муку марок 140, 180 и Т может содержаться до 5 % древесины лиственных сортов. Влажность муки не должна превышать 8 %. В некоторых случаях может понадобиться другая влажность. К примеру, для использования в производстве термопластичных ДПК мука должна иметь влажность меньше 1 %.
Древесина во время изготовления древесной муки почти не подвергается химическим превращениям. По этой причине химический состав древесной муки полностью совпадает с составом исходной древесины, а древесную муку можно назвать полностью натуральным природным материалом.
Древесная мука имеет выраженные сорбирующие качества, а также тиксотропные качества, то есть мажется, но не течет.
Упаковка и перевозка древесной муки
Древесная мука очень легко впитывает влагу. Чтобы этого не происходило, ее расфасовывают в плотные бумажные или пластиковые пакеты, мешки, а также «биг-бэги», пластиковые емкости, к примеру, ведра, бочки, контейнеры. Иностранная продукция, в особенности поставляемая для розничной продажи, зачастую имеет художественную красочную упаковку.
Перевозка мелких пакетов осуществляется путем объединения их в транспортное место на деревянные поддоны и перевозят крытым транспортом. В обычный 40-футовый контейнер вмещается примерно 16 тонн древесной муки. Следовательно, перевозка древесной муки несложное дело.
Для реализации регулярных перевозок муки россыпью можно применять особые автомобили и вагоны — муковозы. Если появится такая необходимость, то древесную муку можно уплотнить путем брикетирования или гранулирования.
Применения древесной муки
Сегодня древесную муку широко применяют в разных отраслях промышленности как в нашем государстве, так и за рубежом.
Древесную муку используют в качестве:
- компонента для создания пигментной двуокиси титана
- добавки в процессе покрытия сварочных электродов (целлюлоза электродная)
- добавки в процессе обжига керамики и кирпича
- добавки для пористых абразивных изделий
- добавки для штукатурных и отделочных строительных смесей (сухие смеси, растворы, пасты), бетонов, шпаклевок
- добавки для бетонов и гипсокартонов, бетонных и композиционных дорожных покрытий
- добавки для клеевых составов на базе природных и искусственных клеев
- наполнителя в производстве натуральных и синтетических линолеумов и линкруст
- базы в производстве пресспорошков и прессмасс , а также компаундов из термореактивных смол
- составной части и сырья для создания разных взрывчатых веществ
- наполнителя для изготовления клеящих мастик и герметиков для паркета, кровельных материалов
- основы для фильтров и фильтрующих материалов
- сырья для создания активированных углей
- чистящего средства в процессе создания кожи и меха
- основы субстрата в промышленном выращивании грибов
- сырье в процессе копчения рыбы и мяса.
Сегодня интерес к производству древесной муки подстегивается растущей популярностью нового направления ее использования – создания термопластичных древесно-полимерных композиционных материалов (ДПК), в которых она занимает как минимум 80%.
Технология создания древесной муки
Древесную муку получают методом размола древесины, в устройствах непрерывной или периодической работы из сухой и чистой технологической щепы и опилок.
Так как лесоматериалы не являются самым твердым и прочным продуктом, то их размол осуществляется на самых разных типах мельниц. Отметим, что классификацию частиц муки можно проводить как внутри агрегата, так и на внешних устройствах для классификации (ситовых. воздушных). Размол осуществляется в один или в несколько этапов. Разработаны специальные устройства и для сушки древесной муки.
Естественно, конечный результат размола ( энергозатраты, производительность, равномерность фракционного состава) отличается не только в зависимости от типа мельницы, но и от совершенства устройства, т.е. опыта ее разработчика в переработке именно древесной муки.
Сегодня размольные устройства для создания древесной муки отличаются компактной конструкцией и не требуют больших площадей. Оборудование для производства древесной муки может иметь единичную производительность от нескольких килограммов до нескольких тонн в час.
Создание древесной муки не сопровождается выделением токсичных веществ, однако, не стоит забывать об определенных мерах безопасности, а именно, защите органов дыхания. Также, как и пшеничная мука или крахмал, древесная мука пожаро- и взрывоопасна. Следовательно, стоит соблюдать соответствующие меры ее безопасного производства, хранения и использования.
На производстве муку хранят в особых сухих помещениях в мешках, емкостях или навалом, а также в силосах, бункерах и элеваторах.
Рынок древесной муки
Отечественный рынок древесной муки на протяжении последних пяти лет активно развивается. За прошедшие пять лет объёмы производства готовой продукции в России возросли практически на 57%. Внутреннее производство снижалось только в кризисный 2009 г.
После этого объём производства древесной муки каждый год показывает непрерывный рост. Самым крупным регионом по созданию древесной муки несколько лет подряд является Республика Марий Эл. Производство древесной муки в Марий Эл наполняет практически 93% рынка этого материала в нашей стране.
Кроме этого, древесную муку создают в Костромской и Ульяновской областях. Но объем готового продукта довольно низок.
wood-prom.ru
Применение древесной муки
Что такое древесная мука и для чего она применяется ? (Сетевая Академия Мебели)
Краснодеревщики издавна использовали древесную пыль и мелкие опилки для добавления в клеевые составы, шпатлевки и замазки. Однако, продуктом специального промышленного производства древесная мука стала только в начале 20 века, — когда сформировались первые промышленные потребности в этом материале.
Производство древесной муки росло довольно быстрыми темпами: есть косвенные данные, позволяющие считать, что уже в первой половине прошлого века мировое производство древесной муки превысило 100 тыс. тонн.
 | Главным направлением в использования древесной муки в начальный период стало производство изделий из фенопластов (бакелитов, карболитов и т.п.). На фотографии изображен телевизор, корпус которого изготовлен из этой пластмассы. Фото относится к 1950 г. До появления ПВХ и полиолефинов из фенольных композиций производилось множество продуктов гражданского и военного назначения. В некоторых отраслях техники они популярны и сейчас. Большое количество древесной муки применяется, например, в производстве линолеумов. |
Древесная мука представляет собой мелкие частицы древесины произвольных форм, получаемые специально в процессе размола древесины твердых и мягких лиственных и хвойных пород.
В качестве сырья для получения древесной муки используются, как правило, кусковые отходы лесо- и деревообрабатывающих производств, опилки и технологическая щепа, получаемая из дровяной древесины.
В последние годы в качестве сырья для производства муки начинают применять и другие виды растительного сырья — различные виды солом и стеблей, зерновую шелуху, оболочки орехов, отходы картона и т.д.
Основные свойства древесной муки
К древесной муке, как правило, относят измельченную древесину с размером частиц менее 1,2 мм.
Цвет древесной муки зависит от породы древесины и может быть от светло-соломенного до темно-коричневого.
| Частицы древесной муки имеют случайные нерегулярные формы. С одной стороны это связано с особенностями структуры древесины, а с другой — с тем, что дробление частиц в рабочих органов мельниц происходит в результате случайных многосторонних воздействий — сдавливаний, смещений, ударов и соударений и т.д. |
Конкретный фракционный состав древесной муки в поставке зависит от метода размола и классификации частиц (центробежный, ситовой и т.д.). ГОСТ 16361-87 определяет следующие марки древесной муки, см. табл.1:
Таблица 1. Марки древесной муки
| Марка муки | Основное назначение |
| 120, 160 | Производство фенопластов светлых тонов |
| 140, 180 | Производство фенопластов, промышленных взрывчатых веществ, полимерных композиционных и строительных материалов |
| 200 | Производство алкидного линолеума, строительных материалов, крахмалопаточное производство |
| 250 | Производство промышленных взрывчатых веществ |
| Т | Производство пигментной двуокиси титана |
| 560, 1250 | Производство фильтрующих элементов и катализаторов |
Стандарт не предусматривает в прямой форме требований к размерам частиц муки. Они устанавливаются в табличной форме в виде показателей результатов ситового анализа, см табл. 2
Таблица 2. Ориентировочные размеры частиц древесной муки
марка муки | остаток на сите с просветом ячеи, мм, не более,% | приблизит. размер частиц, в основном | ||
120 | 0,1 мм — 11 % | 0,14 мм — 1 % | 0,2 мм — 0 % | менее 0,13 мм |
140 | 0,1 мм — 18 % | 0,14 мм — 2 % | 0,2 мм — 0 % | менее 0,13мм |
160 | 0,125 мм — 11 % | 0,18 мм — 1 % | 0,25 мм — 0 % | менее 0,17 мм |
180 | 0,125 мм — 18 % | 0,18 мм — 2 % | 0,25 мм — 0 % | менее 0,17 мм |
200 | 0,18 мм — 5 % | — | 0,25 мм — 5 % | менее 0,24 мм |
250 | 0,25 мм — 3,5 % | — | 0,355 мм — 0,2 % | менее 0,25 мм |
Т | 0,063 мм — 60 % | 0,18мм — от 5 до 18 % | 0,25 мм — 5 % | менее 0,25 мм |
560 | 0,25 мм — 45 % | — | 0,56 мм — 5 % | менее 0,5 мм |
1250 | 0,63 мм 50 % | — | 1,25 мм — 5 % | менее 1,2 мм |
Влажность по стандарту — 8%. Для некоторых применений может требоваться иная влажность. Например, при использовании в производстве термопластичных ДПК влажность муки должна быть менее 1 %.
Насыпная плотность древесной муки зависит от многих факторов ( влажность, размеры и формы частиц, порода древесины) и находится в пределах 100 — 220 кг/м3; нормативное значение для муки марок 120 — 180 составляет 100 — 140 кг/м3 .
Древесина в процессе производства древесной муки практически не подвергается химическим превращениям. Поэтому, химический состав древесной муки соответствует составу исходной древесины, а древесная муку можно считать полностью натуральным природным материалом.
Древесная мука обладает выраженными сорбирующими свойствами, а также тиксотропными качествами ( мажется, но не течет).
Древесная мука возгорается на воздухе при температурах выше 200 град.С.
Температура самовоспламенения аэрозоля , 430 °С
Нижний концентрационный предел взрываемости аэрозоля древесной муки 11.2г/м3. Он в значительной мере зависит от ее дисперсии, зольности и влажности. Влажная или промасленная древесная мука, подобно опилкам, ветоши, зерну и т.п. материалам, способна к самовозгоранию.
ГОСТ 16361-87 устанавливает также требования к зольности, наличию примесей, кислотности древесной муки и нкоторые др.
Древесная мука легко поглощает влагу, поэтому в поставке она расфасовывается в плотные бумажные или пластиковые пакеты, мешки в т.ч. «биг-бэги», пластиковые емкости (ведра, бочки, контейнеры). Зарубежная мука и продукты на ее основе, особенно предназначенные для розничной продажи, часто имеют художественную красочную упаковку.
Для перевозки мелкие пакеты объединяются в транспортное место на деревянных поддонах и перевозятся .
крытым транспортом. В стандартный вагон, например, помещается около 20 тонн муки в мешках, а стандартный 40-футовый контейнер вмещает около16 тонн древесной муки. Поэтому вовсе нельзя считать, что древесную муку трудно перевозить на большое расстояние. Другое дело, что мука дешевый продукт, но это только ее преимущество, а не недостаток.
Для регулярных перевозок муки россыпью могут использоваться специальные автомобили и вагоны — муковозы.
При необходимости, древесная мука может быть уплотнена брикетированием или гранулированием.
Применения древесной муки
В настоящее время древесная мука широко используется в различных отраслях промышленности как в нашей стране, так и за рубежом. По древесной муки нет мировой промышленной статистики, но экспертно — это миллионы тонн. Сферы применения древесной муки и объемы производства довольно быстро увеличиваются.
Древесная мука может использоваться , как :
компонент в производстве пигментной двуокиси титана,
добавка для покрытия сварочных электродов (целлюлоза электродная)
добавка для обжиговой керамики и кирпича,
добавка в пористые абразивные изделия
добавка в штукатурные и отделочные строительные смеси (сухие смеси, растворы, пасты), бетонов, шпаклевок и т.п.),
добавка в бетоны и гипсокартоны, бетонные и композиционные дорожные покрытия
добавка в клеевые составы на основе натуральных и синтетических клеев,
наполнитель для натуральных и синтетических линолеумов и линкруст,
основа для пресспорошков и прессмасс и компаундов на бызе термореактивных смол (фенопластов и т.п.),
добавка в компаунды на базе эпоксидных, полиэфирных и т.п. смол,
основа для ксилолита (древесный композиционный материал на магнезиальном связующем),
основа для термопластичных древесно-полимерных композиционных материалов (ДПК),
составная часть и сырье для получения различных взрывчатых веществ,
наполнитель в производстве клеящих мастик и герметиков (паркет, кровельные материалы и т.п.)
основа для фильтров и фильтрующих материалов,
добавка при изготовлении сталей и ферросплавов,
добавка в формовочные смеси для изготовления литейных форм,
добавка в буровые растворы и тампонажные материалы, используемые в нефтедобыче,
сырье для производства сорбентов в т.ч. для удаления нефтяных загрязнений с дорого, водоемов и т.п.
сырье для получения активированных углей,
чистящее средство в производстве кож и мехов,
мягкое шлифующее, полирующее и чистящее средство в металлообработке, например, в производстве метизов и подшипников, фурнитуры и т.п. (галтовка).
разрыхлитель для улучшения структуры тяжелых бедных почв в растениеводстве (вместе с мелом и др. известняками),
основа субстратов для промышленного выращивания грибов,
основа для изготовления средств для содержания домашних животных ( сорбирующие подстилки),
добавка в некоторые комбикорма,
средство для копчения рыбы и мяса
сырье для получения активных древесных экстрактов и вытяжек ( дуб, пихта, можжевельник и т.д.)
 | В настоящее время интерес к производству древесной муке стимулируется развитием нового направления ее применения — производства термопластичных древесно-полимерных композиционных материалов (ДПК), в которых она занимает (по весу) до 80 и более процентов. На фотографии показаны образцы изделий из термопластичных древесно-полимерных композиционных материалов, получаемых из смеси термопластичных смол и древесной муки. Термопластичные ДПК могут перерабатываться методами экструзии, литья под давлением и др. |
Можно полагать, что в ближайшее время будут возникать и новые области применения древесной муки, в т.ч. связанные с развитием биотехнологий и нанотехнологий.
Нормативные документы на древесную муку
ГОСТ 16361-87. Мука древесная. Технические условия.
ГОСТ 16362-86. Мука древесная. Методы испытаний.
Национальных зарубежных и международных стандартов на древесную муку не существует.
О технологии производства древесной муки.
Древесная мука получается размолом древесины, как правило сухим, на машинах непрерывного или периодического действия из сухой и чистой технологической щепы и опилок.
Поскольку древесина — не самый твердый и прочный продукт, то ее размол может осуществляться на самых разнообразных типах мельниц. При этом классификация частиц муки может происходить как внутри агрегата, так и на внешних классификаторах (ситовых. воздушных и т.д.). Размол может производиться в одну или в несколько стадий. Существуют специальные установки и для сушки древесной муки.
Конечно, эффективность размола ( энергозатраты, производительность, равномерность фракционного состава и т.д.) может различаться не только в зависимости от типа мельницы, но и от совершенства конструкции, т.е. опыта ее изготовителя в переработке именно древесной муки. Мельничное дело, как и любая технология, имеет свои тонкости. За рубежом существуют сотни предприятий, изготавливающих мельничное оборудование, но не все из них являются специалистами или лидерами в этом направлении.
Современное размольное оборудование для получения древесной муки имеет компактную конструкцию и не требует больших площадей.
Мельничные агрегаты для производства древесной муки могут иметь единичную производительность от нескольких десятков килограмм до нескольких тонн в час.
Принципиально, древесная мука не токсична, но ее производство требует определенных мер безопасности, в частности, защиты органов дыхания. Разумеется, должны быть соблюдены и др. меры для безопасного производства.
В производственных условиях муку хранят в специальных сухих помещениях в мешках, емкостях или навалом, а также в силосах, бункерах и элеваторах.
В отличие от зарубежных стран, в нашей стране пока нет заводов, специализированных на производстве только древесной муки. Обычно они входят в различные предприятия в качестве вспомогательных цехов или участков . Полагаю, что появление специализированных российских предприятий, — как фирм, — дело ближайшего времени.
Говоря несколько шутливо, производство древесной муки есть самый простой способ глубокой переработки древесины. Это производство безотходное и более того, — оно представляет собой один из наиболее простых способов утилизации собственных отходов и отходов других деревообрабатывающих производств.
biomass-a.ru