|
|
При использовании кусковых отходов
для производства древесностружечных плит полученную щепу измельчают повторно для
получения из нее специальной технологической стружки или микростружки. Для
того чтобы избежать этого и получить стружку непосредственно из кусковых
отходов как в СССР, так и за рубежом на протяжении ряда лет проводятся
исследования по созданию соответствующего оборудования. В результате этого
разработаны и апробированы в различных условиях два варианта оборудования:
первый вариант — измельчение отходов происходит в стружечных станках
фрезерного или роторного типа, а второй вариант - шпон-рванина измельчается с
помощью специальных измельчителей, пристраиваемых к лущильным станкам. В
соответствии со схемой на 32, а кусковые отходы в виде шпона-рванины и
обрезков сырого и сухого шпона сначала загружаются в виде пакета в питатель
станка, состоящий из горизонтального конвейера с двумя боковыми вертикальными
рольгангами и установленной над конвейером подвижной балки с пневмоприжимом.
Из питателя отходы подаются на измельчение толчками в тот момент, когда
фрезерная головка совершит проход в ту или другую сторону. Испытания станка,
работающего по такой схеме, проведенные ВНИИДМашем, показали, что во время
измельчения фрезерной головкой выступающей части пакета, имеющей длину 50 мм, динамические нагрузки, возникающие от сил резания, разрушают срезаемую часть древесины,
вызывая в смеси образующейся стружки недопустимое количество частиц в виде
сколов, отщепов и т.п. Наиболее неблагоприятные условия выявлены при этом в
тот момент, когда фрезерная головка перемещается справа налево, т.е. тогда,
когда составляющие усилия резания направлены вверх. В связи с этим узел
резания у базового станка этой модели был модернизирован ВНИИДМашем путем
установки на упорной плите специального контрножа, перемешающегося при
резании перед фрезерной головкой, что позволило изменить положение лезвия
ножа относительно волокон древесины. При этом установлено, что лучшие условия
с точки зрения получения необходимого качества стружки достигаются при угле
наклона контрножа в пределах 12-15° и зазоре между режущими ножами и
контрножом в пределах не более 2 мм.
Станок роторного типа, разработанный в ЧССР для той же
цели, состоит из питателя, представляющего собой установленные друг над
другом два горизонтальных конвейера, размещенные между боковыми
направляющими, и основного рабочего органа - специального ротора,
образованного двумя дисками, размещенными на валу. Возле обода обоих дисков
установлены режущие ножи, между которыми размещены специальные размалывающие
элементы, а в нижней части корпуса под ротором — ситовая обечайка. У
выходного конца нижнего конвейера питателя вдоль образующей корпуса ротора
установлен контрнож. При работе станка шпон-рванина, так же как и в
рассмотренном выше станке, сначала формируется в плотный пакет и затем
подается к контрножу и измельчается режущими органами ротора в
волокнообразную стружку.
Испытания оборудования по рассмотренным схемам,
проведенные на Киевском ДОКе и в ЧССРу показали возможность получения из
отходов фанерного производства стружки, удовлетворяющей основным требованиям
производства плит по ее качеству. Однако по экономическим показателям такая
переработка отходов себя «не оправдала из-за очень низкой (до 1,5 т/ч)
производительности и очень больших трудозатрат, связанных с формированием из
отходов пакетов. На Киевском ДОКе, например, для этого потребовались кроме
оператора еще двое рабочих, занятых ручным трудом по подготовке пакетов и
загрузке их в станок. Это оборудование пригодно только для отходов, не
нуждающихся в предварительном формировании в пакеты (горбыли, рейки, обрезки
фанеры и т.п.), применение станков такого типа в обоснованных случаях может
быть допустимо.
Способы переработки шпона-рванины непосредственно в щепу
или стружку с помощью специальных измельчителей, пристраиваемых к лущильному
станку, предложены в результате исследований, проведенных в JITA им. С.М.
Кирова, ВНИИДреве и Уральском ЛТИ. В первом случае, как видно из 32, в,
вместо обычной оцилиндровки чурака перед лущением, к нему подводится
вращающаяся ножевая головка со специально заточенными. ножами-резцами. За
время однократного надвигания такой головки в направлении оси вращения с
чурака срезается не шпон-рванина, а измельченная щепа или стружка, которая
сбрасывается в воронку и затем, с помощью конвейера, проходящего вдоль фронта
лущильных станков, направляется в бункер-накопитель. Во втором случае к чу
раку подводится сначала специальная ножевая траверса, представляющая собой
приводимый в движение двумя пневмо- или гидроцилиндрами ножедержатель с 36
подрезающими ножами, с помощью которых с чурака срезаются полоски шпона определенной
ширины, поступающие затем в шнековый измельчитель для доведения до размеров,
требуемых в производстве плит. Траверса крепится на суппорте лущильного
станка, а измельчитель устанавливается под суппортом над конвейером,
проходящим, как и в первом случае, вдоль фронта лущильных станков.
Испытания рассмотренного оборудования еще не выявили
ожидаемых от него преимуществ по сравнению с переработкой шпона-рванины в
щепу с помощью барабанных рубительных машин. Кроме того, при этом возрастают
не только капитальные затраты и общая металлоемкость оборудования, но и
трудоемкость его обслуживания из-за многократного увеличения числа режущих
рабочих органов и усложнения работы всего потока производства шпона и щепы,
причем получаемый продукт, как установлено исследованиями Уральского ЛТИ, не
отвечает всем требованиям, предъявляемым к технологической щепе или стружке.
Вместо частиц, длина которых по действующей инструкции на стружку не должна
превышать 40 мм, получают этими способами измельченный продукт, содержащий
36,7 % частиц длиной 50—85 мм.
Наряду со способами переработки в стружку шпона-рванины
имеются способы переработки в стружку обрезков фанеры и фанерной продукции.
Сущность их состоит в том, что обрезка материала по формату совмещается во
времени с дроблением образующихся отходов. Для этой цели на консоли пильного
вала обрезного станка устанавливается режущая пильная головка, состоящая из
основной и двух наклонно установленных к оси пил, или специальная
пильно-фрезерная головка, состоящая из основной пилы и фрезерных дисков.
Безопасность обслуживающего персонала обеспечивается ограждением-приемником,
соединенным с эксгаустерной установкой. Первый вариант по сравнению со вторым
эффективнее, так как состоит из обычных пил без развода зубьев, что упрощает
ремонтно-подготовительные работы. Головка из пил имеет небольшой вес и легко
балансируется. По данным JITA им. СМ. Киров угол наклона пил к плоскости,
перпендикулярной к оси вращения, при обрезке фанеры должен быть в пределах
3-4 . При этом желательно, чтобы электродвигатель головки был установлен под
углом в несколько минут к плоскости пропила и задняя кромка основной пилы
отходила от плоскости пропила на 0,3-0,5 мм. Например, для пил диаметром 500 мм этот угол должен быть равен
Опыт некоторых предприятий (Усть-Ужорский ФК, Тавдино кий
ФК и др.) подтвердил эффективность такой переработки отходов от обрезки
фанеры. Вместе с тем установлено, что при этом снижается качество
обрабатываемых кромок фанеры, что недопустимо, а получаемая стружка по
качеству, как правило, значительно ниже, чем требуется для древесных плит,
вследствие чего она используется только как топливо. Поэтому для широкого
внедрения такого способа переработки необходимо прежде всего разработать
меры, устраняющие отмеченные недостатки.
Исследования и опыт показали, что шпон-рванина и обрезки
сырого шпона, как и крупномерные отходы, можно эффективно перерабатывать в
упаковочную стружку, пригодную для тех же целей, что при изготовлении ее из
технологического сырья. Такой способ переработки отходов уже получил
применение на 11 предприятиях отрасли, причем более эффективным оказался на
ряде спичечных фабрик: "Красная Звезда", "Искра",
"Белка" и др. Значительных объемов такая переработка достигла на
Латвийском ПФО, Борисовском ПДО, Таллинском ФМК и других предприятиях.
Исследования показали, что перспективность такого
использования отходов связана с двумя условиями. Во-первых, переработка
шпона-рванины и обрезков шпона по сравнению с переработкой технологического
сырья и крупномерных отходов осуществляется по более простой технологии, так
как при этом нет необходимости в операциях разделки и раскалывания чураков и
выколки из заготовок (поленьев) гнили. Во-вторых, шпон-рванина и обрезки
шпона представляют собой в основном заболонную древесину, которая имеет меньше
пороков и подвергнута более сильной гидротермообработке, чем центральная
часть чурака, что благоприятно сказывается на качестве упаковочной стружки.
Особенностью технологии переработки шпона-рванины и
обрезков сырого шпона в упаковочную стружку является подготовка этих отходов,
состоящая в том, что перед строганием из общей массы указанных отходов
отбирают те, которые не имеют коры, формируют из них пачки (пакеты) и затем
обрезают по формату, соответствующему габаритам магазина дре- вошерстного
станка. Для обрезки пачек применяют циркульные пилы или двухпильные станки, а
для подачи пачек в станок - вилочные авто- или электропогрузчики. Строгают
пакеты на серийно изготовляемых древошерстных станках СД-3, СД-ЗМ и СД-4А и
на специальных, созданных силами самих предприятий, которые отличаются от
серийных главным образом устройством питателя, а в отдельных случаях — и
режущего механизма. Сушат стружку на том же оборудовании, что и при ее
производстве из крупномерных отходов или из сырья. Вместе с тем, некоторые
предприятия по договоренности с потребителями изготавливают и поставляют
стружку большей влажности, чем по стандарту. В этих случаях стружка не
сушится, а только выдерживается определенное время в производственном
помещении. Размеры упаковочной стружки из шпона-рванины и обрезков сырого
шпона обычно составляют: по длине - 300 -г -г 450 мм; по ширине - 1,5 -^5,0 мм; по толщине - 0,2 -j-0,5 мм. В наибольшем объеме из этих отходов
вырабатывается стружка МКС, которая используется для упаковки металлических и
керамических изделий и продукции в стеклянной посуде.
Отходы в виде обрезков сухого шпона являются полноценным
вторичным сырьем для получения древесных частиц, при- меняемых в производстве
пресс-масс МДПК (пресс-крошка). Технологический процесс переработки указанных
отходов в частицы для пресс-масс включает в себя следующие операции:
подготовку отходов для переработки; подачу отходов и их измельчение;
сортировку полученной смеси; создание промежуточного запаса готовых частиц;
дозирование и выдачу их в производство.
Подготовка отходов состоит в подборе из общей их массы
таких кусков, которые не содержат кору и гниль и имеют влажность не более 10
%. Из подобранных отходов формируется пачка (ковер) любой длины толщиной
50—70 мм, которая с помощью ленточного конвейера'поступает сначала к
прессующему барабану, а затем в уплотненном виде - к рабочему органу
дробилки. При сортировке полученной смеси частиц из нее удаляют очень мелкие
частицы и пыль й крупные, которые ухудшают свойства пресс-масс. Для получения
пресс-масс, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 11368-79, размеры древесных
частиц по длине, ширине и толщине должны соответствовать следующим: для
МДПК-Б не более 80x5x1,8 мм (содержание частиц длиной 51-80 мм - не более 10 % общей массы); для МДПК-Бх не более 50x8x1,8 мм; для МДПК-Б2 не более 80x10x0,6
мм (содержание частиц длиной 51-80 мм - не более 10 % общей массы); для
МДПК-В2 и МДПК-В4 не более 80x10x1,8 мм (содержание частиц длиной 25-80 мм - не более 10 % общей массы); для МДПК-В5 не более 50х5х xl,8 мм (содержание частиц длиной
менее 2 мм - не более 5 % общей массы).
Для измельчения отходов сухого шпона и получения частиц с
заданными размерами применяются молотковые дробилки, техническая
характеристика которых приведена ниже.
Наиболее распространена и эффективна для измельчения
указанных отходов универсальная молотковая дробилка КДУ-М. Дробилка проста в
обслуживании и может перерабатывать в частицы для пресс-масс обрезки шпона
любой длины.
Качество частиц, получаемых в дробилке, зависит от
величины отверстий в сите камеры дробления. Поэтому для получения частиц,
соответствующих по размерам марке пресс-массы, в направляющие боковины
вставляется сменное сито, занимающее 1/3 окружности. Как и при других
способах измельчения, при этом точные размеры частиц в дробилке не
достигаются Для этого полученные частицы сортируют в грохоте на ситах с
размерами ячеек 10x10 мм (для пресс-масс МДПК-Б2, МДПК-В2, МДПК-В4) или 5x5
мм (для пресомасс марок МДПК-Б, МДПК-В5). Наиболее широко для этой цели
применяются эксцентриковые грохоты. Для накопления, хранения и дозированной
выдачи готовых частиц в производство пресс-масс можно применять серийные
бункера и бункера, созданные силами самих предприятий.
Производство пресс-масс МДПК из отходов шпона, как
показывает производственный опыт, эффективно. Поэтому такое направление
использования отходов может и должно быть значительно расширено.
|