Введение к работе
Актуальность темы.Современное производство древесноволокнистых плит СДВП) мокрым способом характеризуєтел высоким ( до 35 м3/т) водопотреблением.Использование на стадии формирования ковра древесноволокнистой массы концентрацией .0.9-1.52,приводит к длительности процесса образования и обезвоживания древесноволокнистого ковра, а,следовательно,к значительным размерам отливного оборудования и большим энергозатратам на транспортировку древесноволокнистой массы (ДВМ) и болыита количеств воды.Однако, многие технологические процессы более эффективны при высоких концентрациях волокнистых суспензий.
Разработка технологии древесноволокнистых плит из массы высокой (порядка 4-5%) концентрации - позволит значительно сократить количество сточных вод и потребление свежей воды, появятся предпосылки для создания замкнутого цикла водопользования в призводстве ДВП мокрым способом, снижения расхода древесного сырья.
Концентрация древесноволокнистой массы определяет раотоя-ние между волокнами в суспензии. Низкая концентрация ДВМ облегчает возможность перемещения волокон относительна друг друга и создаёт необходимые условия для получения древесноволокнистого ковра хоропего качества. При увеличении концентрации волокнистой суспензии выше 2%, возникают трудности при её транспортировке и перемешивании.Следовательно,необходимо найти способы влияния на реологические и фильтрационные свойства древесноволокнистой массы высокой концентрации, с целью облегчения процессов обезвоживания и формирования, где указанные свойства и определяют трудности процессов. ;
Дедь и задачи работы.Основной целью представленной работы является разработка основ технологии древесноволокнистых плит из массы высокой концентрации с использованием поверхностно-активных веществ на основе побочных продуктов химической переработки древесины.
В соответствии о целью работы, были определены следующие задачи:
исследование реологических и фильтрационных свойств древесноволокнистой массы
изучение свойств поверхностно-активных веществ, способных влиять на реологическое поведение и способность к обезво-
живанию древесноволокнистой массы высокой концентрации;
исследование процесса перемешивания древесноволокнистой массы в широком диапазоне концентраций;
изучение процесса формирования древесноволокнистого ковра и удерашваемости добавок поверхностно-активных веществ;
разработка технологии древесноволокнистых плит из массы высокой концентрации.
Научная новизна.Путем определения коффициентов и констант фильтрации впервые изучены фильтрационные свойства древесноволокнистой массы высокой концентрации. Установлена совокупность сеойств ДВМ,определявших процесс обезвоживания древесноволокнистого ковра. Показано доминирующее влияние концентрации ДВМ на фияьтационные свойства, а также их зависимость от геометрических размеров волокна и температуры.Теоретически и экспериментально обосновано применение поверхностно-активных веществ для направленного регулирования фильтрационных и реологических свойств древесноволокнистой массы. Методами шюскопараллельно-го сдвига и ротационной вискозиметрии исследованы реологические свойства древесноволокнистой массы з диапазоне концентрации 1-5. Установлена взаимосвязь между прочностью структуры волокнистой суспензии и качеством древесноволокнистого ковра в зависимости от геометрических параметров волокна, концентрации ЇЇШ и вводимых побавок. Рассчитаны значения констант уравнения Бадкли-Гершеля.что позволяет определить степень неньютоновского поведения системы: древесное волокно - ПАВ - вода в широком диапазоне концентраций ДВМ.
Практическая ценность.Разработана технология древесноволокнистых плит с использование массы высокой концентрации, что позволяет в 5-7 раз сократить водопотребление технологического процесса. Показано что применение ПАВ на основе таллового масла позволяет в 2-4 раза сократить затраты мощности на перемешивание древесноволокнистой массы высокой концентрации, а также значительнооблегчить процесс формирования и обезвоживания древесноволокнистого ковра, полученного из таких масс.Для технологических расчетов оборудования определены константы критериального уравнения перемешивания ДВМ в широком диапазоне концентраций.
На защиту выносится: -Повышение эффективности процессов обезвоживания и пере-
мешивания древесноволокнистой массы высокой концентрации, за счет применения поверхностно-активных веществ.
-Направленное изменение реологических показателей ДВМ высокой концентрации до значений соответствующих древесноволокнистой массе без добавок при концентрациях 2.0-3.0.
-Технология древесноволокнистых плит с использованием массы высокой концентрации.
Апробация работы.Результаты работы доложены на ежегодных научно-технических конференциях по результатам научных работ Санкт-Петербургской лесотехнической академии 1989-1993гг.;и на научно-технической конференции ВНЖдрев(Балабаново) в 1991г.
Публикации.По материалам диссертации опубликовано 3 статьи и получено 1 авторское свидетельство.
Объём работы.Содержание работы изложено на 140 листах ма-. шинописного текста.Диссертация состоит из введения,шести глав, выводов, списка использованной литературы и приложен. Работа содержит ,15 таблиц и 38 рисунков.Библиография включает 102 наименования отечественной и зарубежной литературы; приложения на 4 страницах.