王怡
摘要:人造板工業以木材綜合利用為特點,在改善木材性能、提高木材資源利用率方面有巨大的應用價值和市場前景。隨著“綠色、環保、節能”理念的不斷提倡和深入,人造板節能環保生產工藝的研究也收到廣泛關注。本文從人造板生產過程中原輔料的選擇、生產工藝的控制及生產后期的處理三大方面來分析和闡述人造板的節能環保生產工藝的研究和探索,實現人造板工業的綠色生產。
關鍵詞:人造板工業;節能環保技術;生產工藝;分析研究
隨著經濟的發展和人口的增加,全球對木材的需求在不斷地增長。以廉價、量大的天然林原木作為原料的時代已經過去了,必須越來越多的依靠人工林來解決工業用材的需求。人造板是高效利用木材資源的主要方式,是木材工業中高增值、高技術含量的主要產業之一。面對全世界對木制品需求的不斷增長,各國都在致力于發展以木材綜合利用為特點的人造板工業。近年來,人造板工業的迅猛發展,使其成為木材工業中最具發展活力的重要部分。目前,我國已成為世界人造板生產和消費大國。2016年,中國人造板產量首次突破3億m3,產值約6484億元,其中膠合板1.77億m3,纖維板6651萬m3,刨花板2650萬m3,細木工板等其他人造板2985萬m3。
隨著社會“綠色、環保、節能”理念的不斷提倡和呼吁,我國政府大力推進環境治理,不斷提高環保標準,加強督查監管。大規模推廣環保新技術和大力發展人造板機械裝備,是我國人造板工業升級的主要內容之一,環保裝備和節能降耗成為人造板裝備升級的重點。“引導人造板行業健康發展,促進人造板產業升級,推行綠色發展理念”是當前中國人造板行業的發展方向。
一、人造板工業的發展概況
目前,隨著社會不斷提倡和推動“節能、環保、創新”發展的理念,以及人造板產業供給側結構性改革的持續推進,人造板產品種類和產品結構將會在社會發展的助力下得到進一步的優化,從而實現人造板產品結構的均衡化以滿足和調控社會市場的多樣化需求。在人造板產業發展過程中,綠色發展、環保發展及創新發展成為人造板發展的主要趨勢。
在環保意識和環保理念的不斷深入下,人造板產業的發展方向也向著“綠色、節能、環保”的方向發展,努力使人造板行業升級轉化為環保型行業,其中人造板生產過程中尾氣處理是人造板產業轉向環保型行業的重中之重。纖維干燥尾氣二次除塵技術、刨花干燥尾氣濕法靜電處理技術、壓機尾氣凈化技術和纖維干燥汽水分離技術等開始在部分企業中得到應用。
在社會經濟的飛速發展下,伴隨著市場競爭的日益激烈,創新型功能性人造板產品的開發與研究已經成為人造板產業發展的最新趨勢。同時,功能性人造板產品的開發與研究更能適應現代社會對特殊功能人造板的市場需求,從而有利于人造板市場的產品供需達到平衡,推動人造板產業的持續發展。
二、人造板節能環保生產工藝的研究分析
人造板的生產工藝和裝備水平決定產品的質量與性能,由于加工方式不同,在大多數產品的生產過程中,會以不同形式對周邊區域的空氣、水體等造成不同程度的污染。同時,由于我國人造板工業產能大、生產企業分散,廠家技術和裝備水平參差不齊,同時,生產過程污染源分散、排污節點和污染物排放種類較多、污染源數據測定和核算難度大等特點,從整體上看,我國人造板產業仍未真正進入綠色生產的軌道、尚未脫離大而不強的基本格局。目前,我國尚有80%的企業亟待升級改造。
(一)原輔料的選擇
在人造板的生產過程中要實現生產的節能環保首先要在生產的源頭即原輔料的選擇上進行把控,盡量選擇環保、清潔型的材料。例如,對于人造板生產過程中甲醛的釋放控制,可以選擇低尿素甲醛摩爾比的改性脲醛樹脂膠黏劑,或選擇大豆蛋白基膠黏劑、異氰酸酯膠黏劑等非甲醛系膠黏劑,以降低產品的游離甲醛釋放量。同時,在人造板生產加工過程中催化劑的選擇也是節能環保的重要一環,光催化氧化技術可以有效處理有毒有害及難降解的有機污染物,將含二氧化鈦的物質引入到人造板的生產中通過對甲醛進行光催化降解來實現對人造板中甲醛釋放量的有效控制。
(二)生產工藝的控制
在人造板的生產過程中,其生產工藝的改良和開發是人造板產業實現節能環保的重中之重。目前,我國人造板生產主要采用連續熱壓工藝,通過調整和改變熱壓工藝的參數對人造板生產工藝進行有效改良,從而實現人造板生產過程中的節能和環保;通過適當降低脲醛樹脂在縮聚反應時的pH值來加快縮聚反應的速率,從而降低游離甲醛的釋放量。目前,我國人造板生產過程中比較突出的問題是尾氣排放量大及污染物濃度超標問題,通過開發新的人造板生產工藝來實現生產制造過程中的節能和環保,如研發低污染的生產技術和裝備,利用低能高效的生產設備,采用環保的生產工藝等,使干燥尾氣排放污染物顆粒物由目前的80mg/Nm3-200mg/Nm3降低到10mg/Nm3-50mg/Nm3,游離甲醛、氮氧化物排放在標準限值內,以最大幅度降低或徹底消除人造板生產對環境的污染和自然生態的危害。
(三)生產后期的處理
人造板生產的后期處理是控制有毒有害氣體釋放的重要環節,在人造板生產過程中能有效降低人造板游離甲醛的釋放量是其實現節能環保生產的重要階段。通過對人造板生產的后期階段采用化學和貼面處理來達到人造板游離甲醛釋放量下降的目的。例如,將加工成一定規格的人造板置于化學處理室內放置一段時間以使板內的部分游離甲醛固化來降低甲醛的釋放量。在人造板生產的后期處理階段,開發和探究環保節能的人造板甲醛釋放控制處理工藝和手段是實現人造板節能環保生產的重要技術。
三、結語
當前,我國人造板行業朝著“健康發展,綠色發展”的方向不斷推進,推動人造板產業節能環保技術的發展將成為人造板轉型升級的一大重要主題。從人造板生產過程中原輔料的選擇、生產工藝的控制及生產后期的處理等方面來實現人造板的節能環保生產,從而實現人造板工業的綠色生產。
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