专利名称：一种高温热处理木材的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种高温热处理木材的生产方法，尤其涉及一种能够制成具有良好的耐火、耐化学、耐用等性能炭化木的生产方法。
背景技术：
木材在使用过程中，由于环境的变化容易翘曲变形，易腐、易霉。多年来，许多研究人员致力于提高木材的尺寸稳定性、耐腐、耐霉的研究。然而常采用方法如树脂浸渍处理、酸、醇浸渍处理、聚乙二醇浸渍处理、甲醛处理、添加憎水剂等化学药剂法，化学处理对环境的不良影响较大；油漆处理方法是非永久性的，板材表面一旦遭到破坏，防水效果就会下降；金属化及陶瓷化处理将失去木材的天然性。而采用木材高温热处理的物理性加工方法，由于木材经热处理炭化改性后，一些化学性质和物理性质发生了永久的改变，使炭化木材与未处理木材相比其尺寸稳定性和隔热性能提高；如果在一定高的温度下进行处理，木材的耐腐蚀性能也提高；通过调整热处理炭化温度和热处理时间，就能获得不同颜色的炭化木材，从而实现产品品种的多样化。经过炭化的木材由于湿度不同而导致的干缩和湿胀减小，颜色美观，导热系数低，而且炭化木生产过程中不需要任何化学试剂，只用了水、热能和必要的化学物，故热处理炭化木是无毒环保型材料，不仅安全而且卫生。所以，炭化木必将以其良好的耐久性、耐候性、尺寸稳定性及安全、环保等突出特点，在室外木建筑、家具与室内装饰装修等行业得到广泛应用，它是木材深加工及高效利用的一种新方法。而目前的炭化木在生产过程中，大都是利用传统木材干燥窑和超高温热处理设备，超高温热处理过程中，传统木材经干燥窑干燥后出来需要冷却至一定温度才能进入超高温热处理设备，超高温热处理过程中，传统木材干燥窑的燃料采用煤炭，煤炭燃烧时会排放C02，对环境造成污染，不利于环保，保护气体通常采用水蒸汽，从而导致炭化木生产成本增加，同时存在热能利用率低、处理周期长、生产成本较高、难以推广普及的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种能够制造成耐火、 耐化学、耐用的炭化木的生产方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种高温热处理木材的生产方法， 木材处理步骤为
A.将木材放于高温高压反应釜中，将木材加热至120 140°C，保持1 1.5小时并将木材水份和酯化物多醣体气化，使木材的含水率为5 6% ；
B.将反应釜内的温度以15 20°C/h的速度升温至200 250°C，保持5 7小时， 并对木材进行压化，反应釜内的绝对压力为1. OMPa 2. OMpa ；
C.于反应釜内加入氮化物，氧化物于反应釜内产生氮气，氮气与木材反应产生结炭含氮体，保持热处理炭化温度2 8小时；
D.关闭热源，令反应釜降温至100 130°C并以间歇式向木材喷射水蒸汽，使木材形成纤维物；
E.然后以风机吹风令木材降温干燥，风速为10 15m/s，每隔1 3小时改变一次风向，木材降至常温后形成炭化木。作为对前述技术方案的进一步设计于步骤C的整个过程中保持绝对压力在 0. 5MPa 1. OMpa，温度保持在 150 180 0C0在整个制作的过程中，不添加任何放射性、释放性的有害物质。制成的炭化木成品自然显现清晰条纹、色泽油润、细致洁丽，天然木质历久如新，耐火、耐用、耐化学、防虫等效
果显著。综上所述，本发明的高温热处理木材的生产方法与现有技术中的木材处理方法相比具有如下优点
一，本发明的炭化木在处理过程中不添加任何的有害物质，所需的处理成本低，且无污染气体产生、利于环保；
二、利用本发明获得的炭化木具有尺寸稳定性好、耐久性好、抗腐蚀能力高的特点；
三、热能利用率高，处理周期短；
四、本发明生产的炭化木坚固耐用，其寿命很长，一百几十年内任凭风吹日晒雨淋不会坏，不会老化风化；炭化木不怕火耐高温，连续用火烧2个小时不损坏，可耐1200°C的高温； 炭化木可用于房屋建筑、户外园林、室内外装饰机家具制造；
五、本发明在整个处理过程中的C02的排放量为零，具有绿色环保无污染的特点。
具体实施例方式实施例1
本发明实施例1所描述的一种高温热处理木材的生产方法，木材处理步骤为
A.将木材放于高温高压反应釜中，将木材加热至120 140°C，保持1 1.5小时并将木材水份和酯化物多醣体气化，使木材的含水率为5 6% ；
B.将反应釜内的温度以15 20°C/h的速度升温至200 250°C，保持5 7小时， 并对木材进行压化，反应釜内的绝对压力为1. OMPa 2. OMpa ；
C.于反应釜内加入氮化物，氧化物于反应釜内产生氮气，氮气与木材反应产生结炭含氮体，保持热处理炭化温度2 8小时；
D.关闭热源，令反应釜降温至100 130°C并以间歇式向木材喷射水蒸汽，使木材形成纤维物；
E.然后以风机吹风令木材降温干燥，风速为10 15m/s，每隔1 3小时改变一次风向，木材降至常温后形成炭化木。于步骤C的整个过程中保持绝对压力在0. 5MPa 1. OMpa，温度保持在150 180 "C。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术内容作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
权利要求
1.一种高温热处理木材的生产方法，其特征在于所述的木材处理步骤为A.将木材放于高温高压反应釜中，将木材加热至120 140°C，保持1 1.5小时并将木材水份和酯化物多醣体气化，使木材的含水率为5 6% ；B.将反应釜内的温度以15 20°C/h的速度升温至200 250°C，保持5 7小时， 并对木材进行压化，反应釜内的绝对压力为1. OMPa 2. OMpa ；C.于反应釜内加入氮化物，氧化物于反应釜内产生氮气，氮气与木材反应产生结炭含氮体，保持热处理炭化温度2 8小时；D.关闭热源，令反应釜降温至100 130°C并以间歇式向木材喷射水蒸汽，使木材形成纤维物；E.然后以风机吹风令木材降温干燥，风速为10 15m/s，每隔1 3小时改变一次风向，木材降至常温后形成炭化木。
2.根据权利要求1所述的高温热处理木材的生产方法，其特征在于于步骤C的整个过程中保持绝对压力在0. 5MPa 1. OMpa，温度保持在150 180°C。
全文摘要
本发明公开了一种高温热处理木材的生产方法，木材处理步骤为A.将木材放于高温高压反应釜中加热至120～140℃并将木材水份和酯化物多醣体气化，使木材的含水率为5～6%；B.将反应釜内的温度升温至200～250℃,并对木材进行压化，反应釜内的绝对压力为1.0MPa～2.0Mpa；C.于反应釜内加入氮化物，氧化物于反应釜内产生氮气，氮气与木材反应产生结炭含氮体，保持热处理炭化温度2～8小时；D.关闭热源，令反应釜降温至100～130℃并以间歇式向木材喷射水蒸汽，使木材形成纤维物；E．然后以风机吹风令木材降温干燥，风速为10～15m/s，每隔1～3小时改变一次风向，木材降至常温后形成炭化木。
文档编号B27M1/06GK102225566SQ20111010145
公开日2011年10月26日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者周彩球 申请人:周彩球