木材干燥——木材干燥技术的进展
解放前，我国工业落后，木材干燥行业根本从谈起。木材干燥主要靠大气干燥、烟熏干燥和烟道干燥。蒸汽加热的自然循环干燥都很少，强制循环窑极少。
解放后，在北京、上海和哈尔滨等市，建了一批长轴式窑。另外，受前苏联影响，在东北等地区于20世纪50~60年代建了一批喷气型窑。但这种窑对设计和安装要求较高，电力消耗大。因此，逐渐被淘汰。为克服长轴式窑安装、维修不方便的缺点，于50年代又在上海新建了短轴式窑，并在华东地区推广。侧向通风窑最早（1964年）见于天津机械木型厂。适宜于中、小型企业使用，在华北和南方有一定程度推广。为解决侧向通风窑气流循环不均匀的问题，在学习芬兰经验的基础上，又出现了端风机型干燥窑，1979年始建于南京，然后在中小企业较普遍地推广。新中国成立后30年间，木材干燥工业与国民经济同步得到了迅速的发展。兴建了大量的木材干燥窑。据估计，到1979年干燥窑的设计生产能力已达到锯材年生产量的15%。
国内各木材加工企业根据不同树种和用途的特点，皆制定了各自的干燥基准。其中干燥质量较好且影响较大的有纺织机木配件干燥基准，造船材、车辆材、建筑材及乐器材干燥基准。中国林科院木材所在研究木材干燥工艺、制定干燥基准方面做了大量的工作，制定了我国10多种针叶树材及40多种阔叶树材的干燥基准。20世纪70年代作为高温干燥的一种方式——常压过热蒸气干燥在国内被研究并较普遍地推广。实践证明，该法用于干燥针叶树材及软阔叶树材（特别是薄板）是可行的；但对硬阔叶树材的干燥不太适用，易产生较严重的干燥缺陷。
近20年来，在干燥方法上，除了常规窑干之外，同时其它干燥方法也有全面发展。出现了百花齐放的繁荣局面。木材干燥窑及其设备的专业化生产企业也纷纷涌现，还出现了集中干燥木材的干燥工厂。在窑型上20世纪50和60年代建造的长轴式和短轴式窑大多被改造或新建。由于耐热防潮电机的使用，新建窑多为电机置于窑内直接驱动风机的顶部风机式窑。结构简单，安装维修方便，传动效率高，空气动力特性好。窑壳结构上，除原有的砖混结构外，出现了许多金属壳装配式窑。在进料方式上，多用叉车装窑代替过去的轨道车装窑。新建的中小型窑中，端风机窑较多，容量10~45m3不等。窑的控制方式上，电脑自动控制逐渐增多，以代替传统的手动控制。为了减少投资及运转费用，以木废料作能源的高温水加热干燥木材的方法，近来在地板和家具生产企业逐步增多地推广应用，部分地代替了蒸汽干燥。另外，对广大的中小型木材加工企业，以木废料为能源的炉气间接加热干燥是一种适合国情、经济可行的方法。除湿干燥由于节能，无环境污染，于上世纪80年代初开始在国内使用。特别是采用制冷剂142b以后，较大幅度地提高了窑内介质温度，扩大了使用范围，但由于使用电能，且干燥周期较长，生产上又采用除湿与热水或其它能源联合的方法，在一定范围内推广应用。真空干燥于上世纪80年代中期开始用于生产。有蒸汽加热间歇真空干燥、热水加热连续真空干燥及高频加热联合真空干燥等几种形式在生产中应用，但范围不大。
干燥工艺上，近20年来，我国研究发布了《锯材窑干工艺规程》、《锯材干燥质量标准》、《锯材气干工艺规程》和《木材干燥工程设计规范》等标准和规范，对木材干燥技术和市场起到了指导和规范作用，推动了木材干燥技术的发展。
当前，我国木材干燥技术进一步发展，需要注意原料更新，设备优化、正确导向，加强基础4个方面的问题。
我国是人口众多而森林资源严重短缺的国家，国家实施天然林保护工程之后，天然林木材产量锐减。解决木材供需缺口的主要途径是培育速生人工林木材，如松、杨、杉、桉树、橡胶木等。且速生的中、小径材和幼龄材会占相当大的比例，这些木材的材性和干燥特性与天然林成熟材有较大的差异。干燥中会出现新的问题，需进一步深入研究，另一方面，近来我国木材进口量猛增。主要进口来自俄罗斯、东南亚、非洲和南美洲。俄罗斯木材与我国东北材相近，而东南亚、非洲和南美洲木材的名称非常混乱，材性及干燥特性比较生疏。更缺乏成套的干燥基准，今后需花大力气进行研究和推广。
国内木材干燥设备的现状是新老并存，良莠不齐。今后窑型、容量和窑内配置应根据被干木材的树种、规格、数量和具体条件而定，应先行规划与设计。窑内配置应尽量采用耐温、防潮、防腐电机与铸铝轴流风机直连，以提高传动效率，便于维修。散热器应采用钢铝复合轧片式的，以利传热和防腐。因此，大型窑（容量50~200m3）建议采用顶风机、横轴直接驱动型窑；中小型窑（容量45m3以下）采用端风机型。窑壳以全金属装配式为好。窑内介质状态和木材含水率宜用计算机自动控制，以保证干燥基准的正确执行。木材干燥方法的选择应正确导向。今后较长的时间内，木材干燥方法还应以常规干燥为主，同时适当采用其它干燥方法，并提倡联合干燥。所谓常规干燥应指以湿空气为干燥介质的温度适中的强制循环窑干法，过去通常指蒸汽为热源的。现生产实践证明，采用高温热水加热的常规窑干法，具有蒸汽干燥的优点，且设备投资和干燥成本不高，热能利用率较高，是一种有前途的干燥法。对于中小型企业，干燥批量不大的，可选用以木废料为能源的炉气间接加热干燥法（经济实用），或除湿干燥法（基本无环境污染）。对于渗透性较好的硬阔叶树材厚板或方材，中小规模干燥量，可选用真空干燥。每种干燥方法都有它的优缺点和一定的适用范围，因此，提倡不同方法的联合干燥，如气干预干与常规窑干联合，高频与真空联合，高频与窑干联合等。以取长补短，提高使用效果，当然，设备投资加大。进口干燥窑与国产窑的选择问题也需正确导向。国产窑的总体技术性能和工艺匹配并不比进口窑差，但窑内介质温湿度和含水率控制系统一般不如进口窑精确，窑外形不如进口的美观。因此，大多数情况下，应推荐采用国产窑，必要时可进口一些控制元件，以减少设备投资。
木材干燥基础理论的研究是提高干燥技术的基础。我国在干燥理论的研究方面相当薄弱。今后木材干燥基础理论的研究应侧重以下几方面：（1）干燥过程的数值模拟——建立数学模型；（2）木材干燥过程的传热传质；（3）干燥过程中木材的应力、应变；（4）高精度的木材含水率无损检测方法；（5）木材干燥的节能及环境问题等等。
产品目录
最新新闻