農作物秸稈人造板及其生產方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種農作物秸稈人造板的生產方法，包括1)將含水率為20～30％的秸稈切成長度為10～100mm的草段；2)采用干燥設備將所述草段均勻干燥，使其含水率降低至3～20％；然后除去其中的雜物；3)采用粉碎機粉碎所述草段；4)采用篩分設備將所述粉碎后的纖維篩分成粗料和細料；5)以粗料為芯層原料，以細料為表層原料，依次進行施膠、鋪裝、預壓、熱壓、后處理，得到農作物秸稈人造板。本發(fā)明將草切成草段，易于喂料、干燥和粉碎；干燥且干凈的秸稈草段，使得粉碎機能耗降低，生產效率大幅提高；同時極大地降低了粉碎機故障率，保證了生產連續(xù)穩(wěn)定；秸稈得率提高，刨花形態(tài)均勻，保證了秸稈板的表觀質量和理化性能。
【專利說明】農作物秸稈人造板及其生產方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及人造板制造領域，特別是涉及一種農作物秸桿人造板及其生產方法。

【背景技術】
[0002] 農作物秸桿是一種寶貴的可再生資源，我國每年的農作物秸桿產量在7億噸左 右。但是長期以來由于受消費觀念和生活方式的影響，我國農村秸桿資源完全處于高消耗、 高污染、低產出的狀況，相當多的一部分農作物秸桿被棄置或者進行焚燒，沒有得到合理開 發(fā)利用，而充分利用秸桿這一可再生資源無疑是解決資源短缺的有效途徑之一。使用農作 物秸桿制造人造板就是其中一個確實可行且已經產業(yè)化的項目，但農作物秸桿收購的質量 卻無法得到保證，這是一個嚴重制約秸桿綜合利用尤其是秸桿人造板工業(yè)發(fā)展的瓶頸。
[0003] 秸桿呈圓筒狀，外部包裹有蠟質層，很難粘接，如何破壞掉蠟質層是能否提高秸桿 板強度的重要方法。濕的秸桿韌性強，很難扭斷和粉碎，而干的秸桿尤其是麥秸又容易被粉 碎成片狀，甚至粉末化。因此，秸桿人造板目前仍無法得到大的推廣，很大程度上在于秸桿 的質量不能得到有效保證，從而給秸桿板生產的纖維制備段帶來巨大的困難。例如：1、在秸 桿含水率高的情況下，非常難以粉碎，生產效率直線下降，能耗高，同時頻繁的啟停車也影 響工作效率，設備故障率也急劇升高（例如粉碎機軸的損壞）；2、秸桿含水率不均勻，導致 秸桿刨花形態(tài)差別大，不能保證形態(tài)均一，影響人造板的表觀質量以及理化性能，而且含水 率高且不均勻的秸桿，不僅不能長期儲存，還給工業(yè)化生產帶來巨大的難題；3、收購秸桿當 中的異物，諸如砂石、鐵、泥塊都會在秸桿板生產線的每個工段產生破壞性的影響（例如硬 質雜質會在粉碎過程中造成安全隱患，還會打破篩網、損壞設備等）。


【發(fā)明內容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種農作物秸桿人造板及其生產方法，以提高 人造秸桿板的質量和生產效率。
[0005] 基于上述目的，本發(fā)明提供的農作物秸桿人造板的生產方法包括以下步驟：
[0006] 1)將含水率為20?30%的秸桿切成長度為10?IOOmm的草段；
[0007] 2)采用干燥設備將所述草段均勻干燥，使其含水率降低至3?20%，然后除去其 中的雜物；
[0008] 3)采用粉碎機將所述草段粉碎成纖維，其中長徑比為5?15的纖維所占質量 ^ 25% ；
[0009] 4)采用篩分設備將所述粉碎后的纖維篩分成粗料和細料；
[0010] 5)以粗料為芯層原料，以細料為表層原料，依次進行施膠、鋪裝、預壓、熱壓、后處 理，得到所述農作物秸桿人造板。
[0011] 可選地，在步驟2)中，經過均勻干燥后，所述草段的含水率為8?18%。這該含水 率下，通過步驟3)得到的長徑比為5?15的纖維的質量占纖維總質量的30?70%。
[0012] 優(yōu)選地，在步驟2)中，經過均勻干燥后，所述草段的含水率為12?16%。這該含 水率下，通過步驟3)得到的長徑比為5?15的纖維的質量占纖維總質量的50?80%。
[0013] 其中，所述長徑比是指纖維長度和纖維寬度的比值，而不是長度與秸桿薄片厚度。
[0014] 粉碎機的工作狀態(tài)和生產出的纖維形態(tài)對于草段的性質，特別是含水率，有著直 接的關系。長徑比為5?15的纖維秸最適合生產桿板，此時秸桿的蠟質層被去除，纖維裸 露出來，纖維之間能相互嚙合鏈接，并且利用了纖維本身的強度，其占的比例越高，生產的 板材各項指標越好。
[0015] 經過步驟2)的干燥后，所述草段的含水率低于3%時，粉碎出來的60%纖維呈粉 末化，幾乎沒有長徑比；所述草段的當含水率在3?8%時，片狀物（圓形、橢圓形、不規(guī)則 多邊形）占40%以上，長徑比幾乎很難超過6,長徑比處于3?6之間的纖維量占10? 40 %，仍然不適于做人造板；當所述草段的含水率控制在8?18 %時，粗纖維增加，長徑比 為5?15的纖維的質量占纖維總質量的30?70%，適合人造板對纖維的要求；當所述草 段的含水率超過20%時，粉碎機生產效率急劇下降，長徑比大于15的纖維急劇增加，導致 有大量的絲狀物產生；當所述草段的含水率超過24%時，會造成粉碎機堵料悶車。
[0016] 可選地，在步驟1)中，所述草段的長度為20?60mm。
[0017] 較佳地，在步驟1)中，所述草段的長度為30?50mm。
[0018] 可選地，所述雜物為石塊、泥土和鐵塊中的至少一種。
[0019] 可選地，所述干燥設備選自箱式干燥機、帶式干燥機、滾筒式氣流干燥機和轉子式 干燥機中的至少一種。
[0020] 可選地，所述粉碎機為錘式粉碎機。
[0021] 較佳地，所述粉碎機的篩網孔徑為3?8mm。
[0022] 本發(fā)明還提供一種農作物秸桿人造板，所述農作物秸桿人造板根據上述農作物秸 桿人造板的生產方法制得。
[0023] 從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的農作物秸桿人造板的生產方法通過將秸桿切 成適中長度，然后勻質、降低含水率、除雜，再粉碎等步驟，可達到如下效果：將草切成草段， 易于喂料、干燥和粉碎；干燥且干凈的秸桿草段，使得粉碎機能耗降低，生產效率大幅提高； 同時極大地降低了粉碎機故障率，保證了生產連續(xù)穩(wěn)定；秸桿得率提高，刨花形態(tài)均勻，保 證了秸桿板的表觀質量和理化性能。
[0024] 本發(fā)明采用先干燥、勻質然后粉碎方法，并且將粉碎前的草段含水率控制3? 20%之內，提高了秸桿板備料段的生產效率，而且得到的纖維形態(tài)分布適合秸桿板生產的 要求，因此秸桿纖維得率高，板材理化性能好?？梢?，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術存在的粉碎能 耗高、纖維粉末化、秸桿得率低、原料利用率低的技術問題。

【具體實施方式】
[0025] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本發(fā) 明進一步詳細說明。
[0026] 實施例1
[0027] 收購的農作物秸桿，含水率20?30%，且含有泥土、砂石等異物，該農作物秸桿用 于生產秸桿人造板。
[0028] 作為本發(fā)明的實施例，所述農作物秸桿人造板的生產方法包括以下步驟：
[0029] (1)米用切草機將麥結結桿切成20?40mm的草段。
[0030] (2)采用具有除雜裝置的滾筒式氣流干燥機將所述草段均勻干燥，使所述草段的 含水率降至12?13%，同時除去其中的石塊、泥土、鐵塊等雜物，以防止雜物進入下一步的 粉碎工序。
[0031] 較佳地，干燥系統(tǒng)直接使用新鮮空氣，換熱器采用管殼式換熱器，尾氣排放和循環(huán) 使用比例為1:1，進入干燥機的空氣溫度為180°C，干燥機篩網采用25mm方形孔篩網，風送 管道風速為20m/s，采用一級旋風分離器處理尾氣，尾氣排出采用布袋除塵器。
[0032] (3)采用篩網孔徑約為5mm的2X 110雙軸錘式粉碎機粉碎所述草段，在粉碎后的 纖維中，長徑比為5?15的纖維的質量占纖維總質量的75%。
[0033] 具體地，粉碎后的纖維細度用震動標準篩的目數來表示，粉碎后的纖維的篩分值 見下表：
[0034]

【權利要求】
1. 一種農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將含水率為20?30 %的秸桿切成長度為10?100mm的草段； 2) 采用干燥設備將所述草段均勻干燥，使其含水率降低至3?20%，然后除去其中的 雜物； 3) 采用粉碎機粉碎所述草段，其中長徑比為5?15的纖維所占質量> 25% ; 4) 采用篩分設備將所述粉碎后的纖維篩分成粗料和細料； 5) 以粗料為芯層原料，以細料為表層原料，依次進行施膠、鋪裝、預壓、熱壓、后處理，得 到所述農作物秸桿人造板。
2. 根據權利要求1所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，在步驟2)中，經 過均勻干燥后，所述草段的含水率為8?18% ;這該含水率下，通過步驟3)得到的長徑比 為5?15的纖維的質量占纖維總質量的30?70%。
3. 根據權利要求2所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，在步驟2)中，經 過均勻干燥后，所述草段的含水率為12?16% ;這該含水率下，通過步驟3)得到的長徑比 為5?15的纖維的質量占纖維總質量的50?80%。
4. 根據權利要求1所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，在步驟1)中，所 述草段的長度為20?60mm。
5. 根據權利要求4所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，在步驟1)中，所 述草段的長度為30?50mm。
6. 根據權利要求1所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，所述雜物為石 塊、泥土和鐵塊中的至少一種。
7. 根據權利要求1所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，所述干燥設備 選自箱式干燥機、帶式干燥機、滾筒式氣流干燥機和轉子式干燥機中的至少一種。
8. 根據權利要求1所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，所述粉碎機為 錘式粉碎機。
9. 根據權利要求8所述的農作物秸桿人造板的生產方法，其特征在于，所述粉碎機的 篩網孔徑為3?8mm。
10. -種農作物秸桿人造板，其特征在于，所述農作物秸桿人造板根據權利要求1?9 中任意一項所述的農作物秸桿人造板的生產方法制得。
【文檔編號】B27N1/00GK104385424SQ201410486827
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】馬德強, 高友慶, 劉旭晴, 胡德弟, 蔣海東, 于文杰 申請人:萬華生態(tài)板業(yè)研究設計（煙臺）有限公司, 萬華生態(tài)板業(yè)股份有限公司