山東省濰坊市諸城安泰機(jī)械有限公司生產(chǎn)提供木材碳化防腐罐 碳化木處理罐，深度碳化木設(shè)備，木材高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)是將木材放人高溫、無(wú)氧或者低氧的環(huán)境中進(jìn)行一段時(shí)間熱處理的物理改性技術(shù)。這樣生產(chǎn)出來(lái)的木材即所謂的炭化木，此法俗稱(chēng)木材炭化技術(shù)。
炭化溫度通常為160～240℃，與常規(guī)木材干燥方法和傳統(tǒng)的燒炭方法不同。
木材主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和木材抽提物等組成。纖維素在木材細(xì)胞壁中起骨架作用，其化學(xué)性質(zhì)和超分子結(jié)構(gòu)對(duì)木材的強(qiáng)度有重要影響。
纖維素中的羥基和水分子也可形成氫鍵，不同部位的羥基之間存在的氫鍵直接影響著木材的吸濕和解吸過(guò)程。大量的氫鍵可以提高木材的強(qiáng)度，減少吸濕性，
降低化學(xué)反應(yīng)性等，且纖維素的吸濕性直接影響到纖維的尺寸穩(wěn)定性和強(qiáng)度。木材經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚碇?，羥基的濃度減少，化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生復(fù)雜的變化，使炭化木的吸濕性降低，
尺寸穩(wěn)定性提高，但由于纖維素聚合度的降低，氫鍵被破壞，使得炭化木的力學(xué)強(qiáng)度有所損失。
半纖維素是細(xì)胞壁中與纖維素緊密聯(lián)結(jié)的物質(zhì)，起粘結(jié)作用，是基體物質(zhì)，半纖維素吸濕性強(qiáng)、耐熱性差、容易水解，在外界條件作用下易于發(fā)生變化
，是木材中吸濕性大的組分，是使木材產(chǎn)生吸濕膨脹、變形開(kāi)裂的因素之一。木材經(jīng)熱處理后，多糖的損失主要是半纖維素，因而可降低木材的吸濕性，
減少木材的膨脹與收縮，提高了炭化木的尺寸穩(wěn)定性。又因?yàn)榘肜w維素在細(xì)胞壁中與木質(zhì)素一起起粘結(jié)作用，受熱分解后木材的內(nèi)部強(qiáng)度被削弱。不僅削弱木材的韌性，
而且也使抗彎強(qiáng)度、硬度和耐磨性降低。
木質(zhì)素貫穿著纖維，起強(qiáng)化細(xì)胞壁的硬固作用。木質(zhì)素還是影響木材顏色的產(chǎn)生與變化的主要因素。木材具有不同顏色還與細(xì)胞壁、細(xì)胞腔內(nèi)填充或沉積的多種抽提物有關(guān)。
抽提物對(duì)木材強(qiáng)度也有一定的影響，含樹(shù)脂和樹(shù)膠較多的木材其耐磨性較高。木材經(jīng)過(guò)炭化之后，發(fā)色基團(tuán)和助色基團(tuán)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化，抽提物部分被汽化，使得木材顏色發(fā)生改變。
二、木材炭化技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
木材炭化熱處理在20世紀(jì)早期已經(jīng)開(kāi)始研究，早關(guān)于木材炭化熱處理的論文發(fā)表于1920年。根據(jù)炭化處理介質(zhì)的不同，炭化工藝主要分為蒸氣處理工藝、
惰性氣體處理工藝、熱油處理工藝。蒸氣處理工藝是比較成熟的，同時(shí)應(yīng)用也比較廣。我國(guó)在木材炭化方面的研究相對(duì)比較晚，在尺寸穩(wěn)定性改性處理方面，主要集中在高溫高壓水蒸處理方法。
芬蘭對(duì)溫?zé)崽幚砟静牡难芯块_(kāi)始較早，經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)比較成熟。處理過(guò)程中，用水蒸氣來(lái)防止木材燃燒，處理環(huán)境中氧氣含量控制在3％～5％以下。
處理過(guò)程分為3個(gè)步驟：1)升溫階段，包括預(yù)熱、高溫干燥及再升溫階段；2)熱處理階段；3)冷卻及平衡階段。
荷蘭采用的蒸氣處理工藝有所不同，包括2個(gè)階段：1 ) 將生材或氣干材在160～190℃的高溫環(huán)境下進(jìn)行處理再用傳統(tǒng)窯干干燥，使處理后的木材達(dá)到較低含水率(約10％)； 2)將干燥好的產(chǎn)品再次加熱至170～190℃，處理時(shí)間依木材種類(lèi)、厚度等因素而異。
法國(guó)的木材溫?zé)崽幚?，其研究初衷是為了改進(jìn)木材在不同氣候條件的尺寸穩(wěn)定性，通過(guò)溫?zé)崽幚?，使木材的吸濕性發(fā)生改變。處理過(guò)程是在充滿(mǎn)氮?dú)獾奶厥馓幚硎抑羞M(jìn)行，要求室內(nèi)含氧量低于2％，含水率12％左右的木材被緩慢加熱到210～240℃進(jìn)行處理。
德國(guó)和加拿大的木材熱處理是在熱油(植物原油，如油菜籽、亞麻籽、葵花籽油等)中進(jìn)行的，使木材在處理過(guò)程中與氧氣充分隔離，且熱傳遞。
木材炭化處理的樹(shù)種較多。1990年，俄羅斯的學(xué)者研究歐洲赤松和樺木在80、lO0、l15、130、140％分別處理48h和96h，然后儲(chǔ)存觀察其吸濕性和老化后表面腐蝕度的關(guān)系。結(jié)果表明，處理溫度越高，處理時(shí)間越長(zhǎng)，吸濕性降低越大。在儲(chǔ)存過(guò)程中，隨著老化現(xiàn)象的進(jìn)一步發(fā)展，表面腐蝕度增大，吸濕性能也隨之增加。隨后，M—Inoue等人的研究證明：熱處理后木材尺寸穩(wěn)定性提高，其原因是高吸濕性的半纖維素轉(zhuǎn)變成了低吸濕性的糠醛類(lèi)物質(zhì)。
國(guó)內(nèi)有人對(duì)熱處理消除水曲柳木材彎曲變形內(nèi)應(yīng)力的影響進(jìn)行了研究，對(duì)彎曲木制品進(jìn)行了不同溫度處理下的曲率半徑回復(fù)試驗(yàn)，比較了木材在溫度 l00、140、l60、l80、200℃下分別處理2、4、6、8h后，再經(jīng)24℃水浸泡 24h，60℃水浸泡4h，100℃沸水煮lh后的曲率半徑回復(fù)率。結(jié)果表明：彎曲木的曲率半徑回復(fù)率隨熱處理時(shí)間的增加而減小，隨處理溫度的提高而減小。
木材炭化對(duì)提高尺寸穩(wěn)定性方面的研究非常廣泛。1937 年，德國(guó)的學(xué)者研究了熱處理木材的干縮濕脹性能，發(fā)現(xiàn)干木材被加熱，吸濕性明顯降低，濕木材經(jīng)熱處理后吸濕性并沒(méi)有減小。結(jié)論還顯示，在有氧存在的情況下，熱處理材的強(qiáng)度下降比無(wú)氧存在的情況下更為明顯。有人對(duì)蒸氣處理改善木材尺寸穩(wěn)定性進(jìn)行了初探，發(fā)現(xiàn)木材經(jīng)過(guò)蒸氣處理及干燥后，制成的木地板在潮濕或干燥的自然環(huán)境中使用，其尺寸穩(wěn)定性?xún)?yōu)良，大大提高了木地板的質(zhì)量。
木材經(jīng)過(guò)炭化處理后的各項(xiàng)物理力學(xué)性能的研究涉及到越來(lái)越多的方面，如防腐性、力學(xué)強(qiáng)度、化學(xué)結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分的變化等。1946年的研究結(jié)果表明：炭化木材在防腐性和尺寸穩(wěn)定性提高的同時(shí)伴隨著力學(xué)強(qiáng)度的損失，抗干縮濕脹率提高40％，靜曲強(qiáng)度減20％，具有良好的尺寸穩(wěn)定性。密度獲得合理分布，表面硬度和耐磨耗度均比未處理材有大幅度的提高。
2001年，法國(guó)研究了一種的木材防腐處理技術(shù)，木材在180～280℃高溫下進(jìn)行熱處理，使木腐菌的營(yíng)養(yǎng)成分破壞、喪失，從而達(dá)到防腐的目的，該法申請(qǐng)了專(zhuān)利，并商業(yè)化生產(chǎn)。
總體思路: 1:破壞木材內(nèi)應(yīng)力,達(dá)到改性木材的目的.

2:提取木材內(nèi)部水分,從新給木材填充水分,來(lái)控制8%~~~12%的含水率.

鍋爐升溫控制，回油控制，含氧量控制

3:低壓，高溫環(huán)境下，可以提高水分快速分解成水蒸氣，在無(wú)氧或少氧環(huán)境下，實(shí)施高溫，對(duì)木材改性。對(duì)于改性的木材，常用屬于是炭化，然后在重新向木材注入水分，使含水率控制在一定的范圍之內(nèi)。通過(guò)養(yǎng)生達(dá)到水平衡。以減少木材開(kāi)裂。收縮。
（溫度控制細(xì)節(jié)，分4階段，升溫階段1，升溫階段2，保溫階段，4.蒸汽調(diào)濕，總時(shí)間48h）
低壓高溫,可以減少能耗. 在升聞的同時(shí),減少內(nèi)部壓強(qiáng),可以更的提前蒸發(fā)木材內(nèi)部的水分.
有朋友問(wèn)，炭化和烘干有什么區(qū)別，文中已經(jīng)說(shuō)明了，炭化屬于化學(xué)變化不可逆的，烘干只是物理變化?？赡娴摹＿@取決于材料和環(huán)境的轉(zhuǎn)化適應(yīng)。

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