专利名称：一种木材干燥与防腐一体化处理的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种木材的干燥与防腐处理技术，特别是涉及一种木材干燥与防腐一体化处理的方法及装置。
背景技术：
木材具有较小的密度和较大的强度，耐酸碱腐蚀，绝缘性能较好，易于切削，纹理和色泽美丽等优良性质，为此，木材被广泛地应用于建筑、机械、车辆、船舶、纺织、农具、家具、乐器、航空等国民经济的各个领域。木材在使用前一般都需要进行干燥和防腐处理，否则就不能保证其制成产品的质量和使用寿命，比如使用未进行干燥的木材来制作产品，往往容易引起产品的开裂和变形，当将这种木材用来制造如门窗、地板、家具等产品时，刚刚做好时好像不错，可是经过一段时间后，随着木材的变干就会发生门框歪斜、地板翘曲、接榫松脱或板面开裂等现象，从而将造成很大的经济损失；将这些大量的木材未经干燥就投入使用，既造成了木材大量的浪费，也加剧了我国木材供需之间的矛盾，或者耗费大量的外汇从国外购置木材，或者强度采伐森林资源影响生态环境。
现有技术中对木材的干燥和防腐处理，一般都是先将木材放入干燥窑进行干燥，当木材被干燥到一定的水分含量时，将木材从干燥窑中取出，再放入防腐处理罐中用防腐剂溶液浸注，使防腐药剂渗入木材内，以达到防腐效果，完成防腐处理后，必须将木材由防腐处理罐中取出再放入干燥窑对木材进行再度干燥，使木材被干燥到规定的含水率方可使用。这样，木材在加工使用前必须经过干燥——防腐——再干燥的过程，不但增加设备投资，而且整个过程所需的时间长，操作复杂，能耗大，处理成本高；同时由于二次干燥而影响木材的物理性质，也大大制约了木材干燥和防腐工业的发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种木材干燥与防腐一体化处理的方法及装置，使得木材在一次处理中，既得到了干燥，又实现了防腐，不但可以减少物料的来回搬运，而且可以省掉一套设备以及操作的场所，节省投资费用，同时还可以避免再干燥对木材性质的不利影响。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，包括如下步骤a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行干燥处理，使木材达到喷药时的干燥要求；d.对罐体内腔进行抽真空，使木材中心温度达到设定值；e.不断重复步骤d直至木材达到预定含水率后，再抽真空到喷药所需的真空度，并维持该真空度一定的时间；f.迅速提高罐体内温度，使罐体内温度达到并超过药液可汽化的温度值；g.吸入液态药剂，使液态药剂在罐体内的高温下发生汽化，并维持一定的时间，使药剂渗透入木材；同时启动风机，使汽态药液均匀进入罐内各个部位木材中；h.回收反应副产物和未反应的药液；i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
所述的干燥处理为常规干燥。
所述的干燥处理为真空干燥。
所述的干燥处理为高温干燥。
一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，包括如下步骤a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行预干燥处理，使木材干燥到一定的含水率；d.向罐体内加入液态药液，使木材浸置在药液中；e.对罐体内加压，使压力达到可使药液渗入木材的压力值，并将该压力值维持一定时间；f.泄压回收液态药剂；g.抽真空回收汽态药液；h.对罐体内的木材进行干燥处理；i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
所述的干燥或预干燥处理为常规干燥。
所述的干燥或预干燥处理为真空干燥。
所述的干燥或预干燥处理为高温干燥。
一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，它包括一真空处理罐、一用于放置药液的贮液槽、一抽真空装置，罐体内腔装有风机和加热器；罐体上分别装有与罐体内腔相通的测温/测湿进线管、喷药管、抽真空管、空气管、喷蒸管、空压管、进气管、出气管以及压力表、真空表和安全阀；抽真空管的一端通入罐体内腔，另一端与抽真空装置相连接；喷药管的一端通入罐体内腔，另一端通入贮液槽，管体上设有控制阀门。
所述的加热器由加热管和散热片构成，加热管的上端穿出罐体通过一阀门与蒸气管道相连接，加热管的下端穿出罐体通过一阀门与疏水器相连接，加热管的中部固接有若干的散热片。
所述的贮液槽中还穿过一热蒸汽管，热蒸汽管的上端与蒸气管道相连接，热蒸汽管的下端通过一阀门与疏水器相连接。
所述的抽真空装置包括冷凝器、过渡罐、真空泵，冷凝器的进口与抽真空管的末端相连接，冷凝器的出口与过渡罐的进口相连接，过渡罐的出口与真空泵相连接。
所述的罐体上还设有干球温度计和湿球温度计。
所述的罐体底部还设有排液管。
使用时，将木材按一定的垛放标准装在料车上，而后将料车推入真空处理罐的罐体内，向加热器的加热管通入蒸汽使加热器发热，同时启动风机，加热器发热以及风机转动后开始对木材进行干燥处理，采用通入蒸汽的方法进行加热干燥，可以为常规干燥或者也可以为高温干燥，也可以利用所装接的抽真空装置进行真空干燥。防腐处理可以采用汽相处理的方式，也可以采用液态处理的方式，当采用的是汽相处理方式时，所干燥的木材应当达到喷药时的干燥要求；当采用的是液态处理方式时，所干燥的木材只需达到汽干材的含水率即可。防腐处理过程中，当采用的是汽相处理时，则是在真空条件下引入汽化的有机化学剂，只需几分钟即可使木材完全浸注在该种气体中，这种气体遇到木材中剩余的水分，即发生化学反应，生成具有防腐、防虫、阻燃作用的盐类沉积在木材内部，然后进行药剂和反应副产物的回收及蒸汽调湿平衡；当采用的是液态处理时，则是由罐体吸入液态药液，而后通过对罐体内加压保压，使药液渗入木材，而达到防腐的目的，最后进行药剂回收和蒸汽调湿平衡。
本发明的有益效果是，由于采用了一罐体，该罐体既是干燥窑，又是防腐处理罐，还是蒸汽调温室，可以省掉一套设备以及操作的场所，大大节省了投资费用；由于采用了干燥和防腐同时进行，不但可以减少物料的来回搬运，而且经防腐处理后的木材已经干燥，不必再干燥，这样可以节省再干燥所需的一切费用，也可以避免再干燥对木材性质的不利影响；由于采用了高温干燥的方式来对木材进行干燥处理，可以在短时间内得到浅色的、稳定的产品，特别是与气体防腐处理的相配合，使得用该方法处理的产品更加完美；由于采用了气体方式进行防腐处理，只要几分钟就可以使木材得到充分的防腐处理，这样就可以做到即时需要，即时处理，即时供应，避免了因时间、场地、材料、资金等搁置所造成的浪费；由于采用了化学药剂在低温下汽化的方式来防腐处理，使得化学药剂可以很快地渗入木材内部，并和木材中的水分发生反应生成固体沉积在木材中，使木材具有防腐、防虫、阻燃的功能，并能保持木材原有的优良品质，无毒，不污染环境。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种木材干燥与防腐一体化处理的方法及装置不局限于实施例。
图1是本发明装置的示意图；图2是本发明装置罐体的构造示意图。
具体实施例方式
本发明的一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，可以为汽态处理方法也可以为液态处理方法。
采用汽态处理方法时，它包括如下步骤
a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行干燥处理，使木材达到喷药时的干燥要求；d.对罐体内腔进行抽真空，使木材中心温度达到设定值；e.不断重复步骤d直至木材达到预定含水率后，再抽真空到喷药所需的真空度，并维持该真空度一定的时间；f.迅速提高罐体内温度，使罐体内温度达到并超过药液可汽化的温度值；g.吸入液态药剂，使液态药剂在罐体内的高温下发生汽化，并维持一定的时间，使药剂渗透入木材；同时启动风机，使汽态药液均匀进入罐内各个部位木材中；h.回收反应副产物和未反应的药液；i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
采用液态处理方法时，它包括如下步骤a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行预干燥处理；d.向罐体内加入液态药液，使木材浸置在药液中；e.对罐体内加压，使压力达到可使药液渗入木材的压力值，并将该压力值维持一定时间；f.泄压回收液态药剂；g.抽真空回收汽态药液；h.对罐体内的木材进行干燥处理；
i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
下面结合图1、图2的装置具体说明上述方法的实现过程，在图1、图2中，本发明的装置包括一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，它包括一真空处理罐1、一贮液槽2、一抽真空装置3，罐体1内腔装有风机11和加热器12；加热器12由加热管121和散热片122构成，加热管121的上端穿出罐体1通过一阀门与蒸气管道相连接，加热管121的下端穿出罐体通过一阀门与疏水器13相连接，加热管121的中部固接有若干的散热片122；罐体1上分别装有与罐体内腔相通的测温/测湿进线管51、喷药管52、抽真空管53、空气管54、喷蒸管55、空压管56、进气管57、出气管58以及压力表41、真空表42和安全阀43；抽真空管53的一端通入罐体1内腔，另一端与抽真空装置3相连接；抽真空装置3包括冷凝器31、过渡罐32、真空泵33，冷凝器31的进口与抽真空管53的末端相连接，冷凝器31的出口与过渡罐32的进口相连接，过渡罐32的出口与真空泵33相连接，其中过渡罐32为二个；喷药管55的一端通入罐体1内腔，另一端通入贮液槽2，管体上设有控制阀门，在贮液槽2中还穿过一热蒸汽管21，热蒸汽管21的上端与蒸气管道相连接，热蒸汽管21的下端通过一阀门与疏水器22相连接；在罐体1上还设有干球温度计和湿球温度计(图中未示出)；罐体1底部还设有排液管59。
采用本装置在对木材进行干燥处理时可以采用常规干燥的方法或高温干燥的方法，也可以采用真空干燥的方法；而对木材进行防腐处理时，可以采用汽态处理工艺，也可以采用液态处理工艺。
当采用汽态处理工艺时，先向真空处理罐的罐体1内装入垛好的木材，即将木材按一定的垛放标准装在料车14上，而后将料车14推入真空处理罐1的罐体内；接着对罐体1内的木材进行干燥处理，使木材达到喷药时的干燥要求，如采用常规干燥方法，则是蒸汽加热，同时启动风机11，对木材进行干燥处理，直至木材达到喷药时的干燥要求，而后提高罐内温度到一定值；接着停止加热，对罐体1内腔进行抽真空，使木材中心温度达到设定值；抽真空时，启动真空泵33，打开抽真空管53阀门，使罐体1内的气体经冷凝器31、过渡罐32后从真空泵33流出；不断重复抽真空步骤直至木材达到预定含水率后，再抽真空到喷药所需的真空度，并维持该真空度一定的时间；关闭抽真空管53阀门，迅速提高罐体1内温度，使罐体1内温度达到并超过药液可汽化的温度值；打开喷药管52阀门，从贮液槽2中吸入已预热的液态药剂，进入罐体1内的液态药剂在高温下发生汽化，这种状态维持一定的时间，使药剂充分渗透入木材；打开抽真空管53阀门，启动真空泵33，使反应副产物和未反应的药液被抽至过渡罐32；关闭抽真空管53阀门，打开空气管54阀门泄真空，打开喷蒸管55阀门向罐体1内腔喷入蒸汽，对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；最后打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
当采用液态处理工艺时，先向真空处理罐的罐体1内装入垛好的木材，即将木材按一定的垛放标准装在料车14上，而后将料车14推入真空处理罐1的罐体内；接着对罐体1内的木材进行预干燥处理，使木材达到一定的含水率，预干燥处理如采用常规干燥方法，则是蒸汽加热，同时启动风机11，此时的预干燥只需达到汽干材的含水率即可；接着对罐体1内腔进行抽真空，抽真空时，启动真空泵33，打开抽真空管53阀门，使罐体1内的气体经冷凝器31、过渡罐32后从真空泵33流出，此时抽真空的目的在于能使贮液槽2中的液态药剂能被吸入罐体1内；罐体1内吸入液态药液后，使木材完全浸置在药液中；接着打开空压管56阀门对罐体1内加压，使压力达到可使药液渗入木材的压力值，并将该压力值维持一定时间，使药液充分渗入木材中；关闭空压管56阀门停止加压，打开空气管54阀门泄压，泄压后，打开罐体1底部的排液管59阀门回收液态药剂；液态药剂回收后，再打开抽真空管53阀门，进行抽真空回收汽态药液；而后关闭抽真空管53阀门，对罐体内的木材进行干燥处理，即进行蒸汽加热，同时启动风机11；干燥处理完成后，打开喷蒸管55阀门向罐体1内腔喷入蒸汽，对木材进行调湿处理和平衡木材含水率，使木材达到规定的干燥要求；最后打开真空处理罐1取出经干燥和防腐处理后的木材。
权利要求
1.一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，其特征在于包括如下步骤a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行干燥处理，使木材达到喷药时的干燥要求；d.对罐体内腔进行抽真空，使木材中心温度达到设定值；e.不断重复步骤d直至木材达到预定含水率后，再抽真空到喷药所需的真空度，并维持该真空度一定的时间；f.迅速提高罐体内温度，使罐体内温度达到并超过药液可汽化的温度值；g.吸入液态药剂，使液态药剂在罐体内的高温下发生汽化，并维持一定的时间，使药剂渗透入木材；同时启动风机，使汽态药液均匀进入罐内各个部位木材中；h.回收反应副产物和未反应的药液；i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
2.根据权利要求1所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，其特征在于所述的干燥处理为常规干燥或真空干燥或高温干燥。
3.一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，其特征在于包括如下步骤a.采用一真空处理罐来作为木材干燥和防腐处理的工具；b.向真空处理罐的罐体内装入垛好的木材；c.对罐体内的木材进行预干燥处理，使木材干燥到一定的含水率；d.向罐体内加入液态药液，使木材浸置在药液中；e.对罐体内加压，使压力达到可使药液渗入木材的压力值，并将该压力值维持一定时间；f.泄压回收液态药剂；g.抽真空回收汽态药液；h.对罐体内的木材进行干燥处理；i.对木材进行调湿处理和平衡木材含水率；j.打开真空处理罐取出经干燥和防腐处理后的木材。
4.根据权利要求3所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的方法，其特征在于所述的干燥或预干燥处理为常规干燥或真空干燥或高温干燥。
5.一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于它包括一真空处理罐、一用于放置药液的贮液槽、一抽真空装置，罐体内腔装有风机和加热器；罐体上分别装有与罐体内腔相通的测温/测湿进线管、喷药管、抽真空管、空气管、喷蒸管、空压管、进气管、出气管以及压力表、真空表和安全阀；抽真空管的一端通入罐体内腔，另一端与抽真空装置相连接；喷药管的一端通入罐体内腔，另一端通入贮液槽，管体上设有控制阀门。
6.根据权利要求5所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于所述的加热器由加热管和散热片构成，加热管的上端穿出罐体通过一阀门与蒸气管道相连接，加热管的下端穿出罐体通过一阀门与疏水器相连接，加热管的中部固接有若干的散热片。
7.根据权利要求5所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于所述的贮液槽中还穿过一热蒸汽管，热蒸汽管的上端与蒸气管道相连接，热蒸汽管的下端通过一阀门与疏水器相连接。
8.根据权利要求5所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于所述的抽真空装置包括冷凝器、过渡罐、真空泵，冷凝器的进口与抽真空管的末端相连接，冷凝器的出口与过渡罐的进口相连接，过渡罐的出口与真空泵相连接。
9.根据权利要求5所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于所述的罐体上还设有干球温度计和湿球温度计。
10.根据权利要求5所述的一种木材干燥与防腐一体化处理的装置，其特征在于所述的罐体底部还设有排液管。
全文摘要
本发明公开了一种木材干燥与防腐一体化处理的方法及装置，装置由真空处理罐、贮液槽和抽真空装置构成，罐体内腔装有风机和加热器；该罐体既是干燥窑，又是防腐处理罐，还是蒸汽调温室；将垛好的木材放入罐体内，由加热器干燥或预干燥至一定的含水率，而后采用汽相处理或液态处理的方式对木材进行防腐处理，处理完后，回收反应副产物和未反应的药液，经调湿处理和平衡木材含水率后可出罐使用。采用本发明后，既可大大节省设备设资费用，又可大大缩短干燥与防腐处理的时间，同时还可以避免二次干燥对木材性质的不利影响，并能保持木材原有的优良品质，无毒，不污染环境。
文档编号B27K5/04GK1751863SQ200410035838
公开日2006年3月29日 申请日期2004年9月24日 优先权日2004年9月24日
发明者罗声涌 申请人:厦门涌泉集团有限公司