Сборник научных трудов г. Кокшетау, 2015 2
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВА ПО ЗАГОТОВКЕ И
жүктеу/скачать 4,12 Mb. Pdf көрінісі
|
Sbornik
| ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВА ПО ЗАГОТОВКЕ И
ПЕРЕРАБОТКЕ ДРЕВЕСИНЫ Роппель И.М., к.б.н. Жабаева М.У. Эксплуатация Земли и ее лесов осуществляется без учета последствий, которыми она оборачивается для окружающей среды и для нас, чья будущая жизнь непосредственно зависит от нее. Однако, казалось бы, неисчерпаемые богатейшие возможности Земли - отнюдь не безграничны. В Казахстане количество ежегодно вырубаемых лесных массивов растет в геометрической прогрессии, тогда как лесовосстановительные работы, из - за отсутствия в бюджете денежных средств, вообще не ведутся. Чрезмерная вырубка - это лишь одна из причин исчезновения лесов. Дру- гой, наиболее опаснейшей, являются массовые пожары, спалившие значитель- ную территорию лесного фонда страны. Именно они - причиняют наибольший ущерб, непоправимый урон, как экологии, так и экономике государства. Учитывая взаимосвязь наших поступков и действий в области бережного сохранения и рационального использования лесов с благополучием будущих, нерожденных поколений, эта статья посвящена анализу и объективному иссле- дованию эколого - правового режима охраны лесов Казахстана. Распространенное в РК в последние годы потребительское отношение к лесу привело к резкому снижению его эксплуатационных запасов и значитель- ной утрате защитных и водоохранных функций. За последние годы ущерб от лесных пожаров увеличился в десятки раз. Общая сумма ущерба, причиненного лесному хозяйству пожарами только за последние три года оценивается более в 900 млн. тенге. Наиболее крупные лесные пожары отмечены в Восточно - Ка- захстанской, Павлодарской, Костанайской областях. По вине населения на зем- лях лесного фонда происходит до 70% всех лесных пожаров [5]. Использование отходов заготовки и переработки древесины является важнейшим источником удовлетворения потребностей строительства в эффек- тивных строительных материалах. Отходы древесины образуются на всех стадиях ее заготовки и переработ- ки. К ним относятся: ветви, сучья, вершины, откомлевки, козырьки, опилки, пни, корни, кора и хворост, которые в сумме составляют около 21% всей массы древесины. При переработке древесины на пиломатериалы выход продукции составляет в среднем 65%, а остальная часть образует отходы в виде горбыля (14%), опилок (12%), срезок и мелочи (9%). При изготовлении из пиломатериа- лов строительных деталей, мебели и других изделий получают отходы в виде стружки, опилок и отдельных кусков древесины, составляющие до 40% массы переработанных пиломатериалов. Отходы, образующиеся в процессе обработки древесины, классифициру- ют в зависимости от их вида на три группы: твердые (или кусковые), мягкие (опилки, стружка) и кора. Отходы классифицируют также в зависимости от по- следовательности получения: образуемые при заготовке леса; использовании древесины в круглом виде; первичной и вторичной обработке и переработке древесного сырья. 236 Для производства строительных материалов и изделий в основном ис- пользуют опилки, стружку и кусковые отходы. Последние применяют как непосредственно для изготовления клееных строительных изделий, так и пере- рабатывая их на техническую щепу, а затем на стружку, дробленку, волокни- стую массу и т.д. Опилки - один из наиболее массовых отходов лесопиления и деревообра- ботки. Частично опилки используют на гидролизных заводах спиртового и дрожжевого профиля, как выгорающую добавку при производстве кирпича или как заполнитель в гипсоопилочных плитах, но значительная их часть сжигается или сбрасывается в отвал. Фракционный состав опилок зависит от способа по- лучения и составляет 10 - 0,2 мм. Частицы крупностью менее 0,2 мм составля- ют древесную муку. Насыпная плотность и пористость древесных отходов за- висят от вида древесных пород и фракционного состава. Способ получения опилок предопределяет их физические особенности. При распиловке бревен на лесопильной раме получают опилки крупностью до 7 мм, имеющие форму, близкую к кубической. При обработке древесины на круглопильных станках опилки имеют волокнистую структуру и размеры 1-2 мм. Опилки, полученные на лесопильной раме, имеют большие размеры попе- рек волокон, что, как правило, неблагоприятно сказывается на механических свойствах изделий. Технологическая щепа - это продукт первичного измельчения кусковых отходов и неделовой древесины, предназначенный для последующей перера- ботки на дробленку, стружку или волокнистую массу. Щепу получают на дис- ковых или барабанных рубильных машинах. Требования к щепе определяются ее назначением. Обычно нормируются размеры щепы, содержание в ней гнили, коры и минеральных примесей. При изготовлении волокнистой массы в производстве древесно - волокнистых плит для нормальной работы размольных агрегатов желательно, чтобы куски щепы были приблизительно одинаковы: длина волокон 20-25 мм, ширина поперек во- локон 15-30 мм и толщина 3-5 мм. Для производства древесно - стружечных плит плоского прессования оптимальная длина щепы составляет 40 мм, а при экструзионном - 20, оптимальная же толщина в обоих случаях равна 30 мм. В технологической щепе содержание гнили ограничено (до 5%) или вообще не- допустимо, содержание минеральных примесей должно составлять 0,3-1%. Объем коры в производстве древесно - волокнистых плит не должен превышать 15%, а древесно - стружечных - 12%. Характер последующей переработки щепы определяется видом получае- мого материала. Для получения арболита применяют дробленку или стружку, древесно - стружечных плит - стружку, древесно - волокнистых плит - волокни- стую массу [1]. Древесная дробленка должна иметь коэффициент формы (отношение наибольшего размера к наименьшему) 5-10 и толщину 3-5 мм. Наибольшая длина - до 25 мм. Такая форма частиц позволяет приблизить по абсолютному значению влажностные деформации вдоль и поперек волокон и снизить их отрицательное воздействие на струк - турообразование и проч- ность арболита. 237 Стружка для изготовления арболита должна иметь минимальную толщи- ну 0,1 - 1 мм и длину 2 - 20 мм, для наружных слоев древесностружечных плит - соответственно 0,1 - 0,2 и 10 - 20, средних слоев - 0,4 и 40-60. Стружка может быть получена и непосредственно из отходов лесопиления без предварительной их переработки на щепу. Сырье перед переработкой на стружку подвергается специальной подго- товке, заключающейся в сортировке по породам, гидротермической обработке, окорке, разделке, удалению гнили. Гидротермическая обработка древесины производится паром при давлении 0,25-0,3 МПа или проваркой ее в воде при 70-85°С. Нагрев и увлажнение древесины снижают шероховатость стружек, со- кращают количество мелкой фракции. Древесина, поступающая на переработку в стружку, должна иметь влажность 30-40% и температуру в зависимости от породы 10-50°С. Волокнистую массу для изготовления древесно - волокнистых плит полу- чают механическими, термохимическими и химико - механическими способа- ми. Механический размол основан на истирании древесины в специальных машинах, рабочими органами которых служат быстро вращающиеся рифленые диски или металлические билы. Для облегчения размола и увеличения выхода волокнистой массы в смесь добавляют большое количество воды. Особенностью термомеханического размола является предварительная обработка волокнистой массы паром при давлении 0,8-1 МПа. Химико - механические способы основаны на различной растворимости отдельных химических веществ, составляющих древесину, в слабых растворах щелочей. Эти способы состоят из двух процессов: химической обработки щепы и механического размола. Средняя длина волокон в массе колеблется от сотых долей миллиметра до 3-4 мм, а диаметр их составляет 30-50 мкм. В производстве строительных материалов применяют отходы как хвой- ных, так и лиственных пород. При этом для производства большинства матери- алов хвойные породы предпочтительнее, так как они содержат меньше водо- растворимых экстрактивных веществ, а также различных Сахаров, дубильных и смолянистых веществ, отрицательно влияющих на процессы твердения цемен- тов. В древесине хвойных пород велико содержание длинных и прочных воло- кон, что позволяет получать из нее высококачественную волокнистую массу. [2] При применении в производстве экструзионныхдревесно - стру - жечных плит сырья из лиственных пород повышается расход смолы, уменьшается про- изводительность пресса на 30-40%, а прочность плит снижается на 25-30%. Разработаны технологии получения строительных материалов из коры и одубины - отхода производства дубильных экстрактов. Дубильные экстракты используются в кожевенной промышленности, для обработки и облагораживания натуральной кожи. Исследования подтвердили возможность организации производства арбо- лита на одубине фракции 2,5-10 мм. Полученный на этих отходах арболит име- ет среднюю плотность около 650 кг/м 3 и прочность 1,5-2 МПа. 238 Количество коры на стволах деревьев различных пород (в % к объему стволов) составляет: для сосны - 11 - 17, ели - 9-16, березы - 13-15, осины - 11- 18, дуба - 16 - 23, лиственницы - 22 - 24, кедра - 11-16, пихты - 11-15%. Механические свойства коры зависят от влажности и изменяются в боль- ших пределах. Так, при увеличении влажности коры сосны от 20 до 70% вре- менное сопротивление растяжению вдоль волокон снижается в 2,3 раза, попе- рек волокон - в 6,7 раза, временное сопротивление срезу поперек волокон - в 2,1 раза, вдоль волокон - в 3,8 раза. жүктеу/скачать 4,12 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|