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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2017,(6)
以速生马尾松锯材为研究对象,采用常压过热蒸汽对其进行干燥脱脂一体化处理,系统研究了干燥脱脂过程中马尾松木材内部温度及含水率变化规律,讨论了过热蒸汽温度对锯材干燥速率、干燥质量、颜色、表面溢脂及微观构造的影响规律。结果表明:过热蒸汽干燥脱脂过程中,锯材内部温度及含水率变化可分为快速升温加速干燥段、恒温恒速干燥段和升温减速干燥段三个阶段,干燥速率介于0.14~0.26%/min,过热蒸汽温度对干燥速率影响非常显著;过热蒸汽干燥脱脂材可达到锯材干燥质量指标二级以上标准,与常规干燥材相比,发生的表裂缺陷少,140℃时出现内裂缺陷;过热蒸汽干燥脱脂处理对木材颜色的影响不显著;过热蒸汽干燥材表面不发生溢脂,达到一级脱脂松木锯材标准;过热蒸汽干燥处理破坏了树脂道内的薄壁细胞,处理后的树脂道内残存有固态松香。 相似文献
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目前我国天然林资源日趋减少,难以满足人类对林产品的需求,于是开发和利用短周期工业用材,已成为当今世界木材加工利用技术发展的一大趋势。马尾松木材(Pinusmassionianalamb)是我国长江流域以南分布较广的一种速生树种,就其材性而言,可与东北红松相比较。但马尾松木材内部含有很多树脂,影响其干燥和使用。本文的王要目的是研究马尾松木材在干燥过程中内部树脂的分布以及汽然处理、干燥温度对它的影啊。l试验材料及试验方法将马尾松木材加工成5001nnl入10nlnl/IOm。的径切试条,共9根。为了考察干燥识度对树脂分布的影响,干燥介… 相似文献
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木材干燥是在热力作用下以蒸发或沸腾的汽化方式排除木材水分的处理过程。木材干燥是保存木材的优良特性、增强材质、合理利用木材的重要措施之一。 目前国内外普遍应用的木材干燥设备是蒸汽干燥和除湿干燥设备,拥有量占整个干燥设备的80%以上,而过热蒸汽-真空干燥设备是近几年发展起来的一种新型木材干燥设备,用此种设备干燥的木材质量好,木材颜色变色小,是一种较为理想的木材干燥设备。1工艺理论基础 木材属于植物有机体,含有一定的水分。其作为原材料在加工利用时,水分的存在在大多数情况下是极为不利的,因为木材的物理力学… 相似文献
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高温水热处理对马尾松木材物理力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
《浙江林业科技》2017,(5)
以40年生马尾松Pinus massoniana木材为研究对象,采用不同水热处理温度(140,160,180,200℃)和不同时间(1,3,5 h)的热处理工艺,研究处理前后马尾松木材试件的主要物理力学性能变化。结果表明,试件的平衡含水率和失重率随水热处理温度升高和时间的延长呈逐渐降低的趋势;140℃处理的试件的气干密度、全干密度和基本密度随处理时间的增加变化不明显,但160,180,200℃处理下,随着处理温度升高和处理时间的延长,比处理前的试件均有所降低;马尾松木材的抗弯强度和抗弯弹性模量均随水热处理温度升高和时间的延长呈逐渐降低的趋势。实验显示,高温水热处理改性马尾松木材物理力学性能的较佳工艺为:处理温度160℃,处理时间3 h。 相似文献
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柳杉锯材过热蒸汽干燥与常规干燥的比较 总被引:1,自引:0,他引:1
《林业科学》2017,(1)
【目的】比较柳杉锯材过热蒸汽干燥与常规干燥后锯材的干燥质量、微观构造和力学性能,探讨过热蒸汽干燥柳杉锯材的适用性,为柳杉木材的高附加值利用、降低加工过程能耗、提高生产效率提供依据。【方法】分别进行过热蒸汽干燥和常规干燥试验,依国家标准对干燥质量和力学性能进行检测,并通过扫描电镜观察分析不同干燥条件下木材微观构造的变化。【结果】50 mm厚柳杉锯材过热蒸汽干燥的干燥周期为110 h,平均干燥速率为1.18%·h-1;而常规干燥的干燥周期为193 h,平均干燥速率为0.64%·h-1。从含水率和应力方面分析,过热蒸汽干燥锯材在终含水率、厚度上含水率偏差以及残余干燥应力指标上的干燥质量等级为一级,常规干燥锯材在厚度上含水率偏差和残余干燥应力指标上的干燥质量等级为一级,终含水率指标的质量等级为二级,2种干燥方法锯材在含水率分布和残余干燥应力方面无显著差别;从外观干燥缺陷质量方面分析,过热蒸汽干燥锯材在顺弯、横弯和扭曲指标上的干燥质量等级为一级,翘弯指标的质量等级为二级,常规干燥锯材的可见干燥缺陷质量指标等级均达到一级。力学性能方面,过热蒸汽干燥锯材的抗弯弹性模量均值为5 508.37 MPa,略高于常规干燥锯材均值(5 237.52 MPa);过热蒸汽干燥锯材的抗弯强度均值为32.35 MPa,略低于常规干燥锯材均值(34.13 MPa)。对干燥锯材微观构造进行观察发现,过热蒸汽干燥后木材的纹孔膜破裂及脱落的数量和程度大于常规干燥,因此可增加水分的迁移途径,提高木材的渗透性,从而使干燥速率显著提高。【结论】干燥方法对锯材干燥速率具有极其显著的影响,过热蒸汽干燥比常规干燥的干燥周期缩短43%,干燥速率提高84%;干燥质量和力学性质方面,除终含水率和翘弯翘曲度外,2种干燥方法的干燥质量无显著差别;过热蒸汽干燥锯材的孔隙度大于常规干燥是造成过热蒸汽干燥速率显著提升的原因之一。总体分析,过热蒸汽干燥柳杉锯材质量可满足木制品对于干燥质量的要求。 相似文献
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《林业科学》2017,(10)
【目的】探明退化红壤区重要先锋树种马尾松不同径级间树干CO_2释放速率(F_(CO_2))的差异及其温度敏感性,以期为正确评价马尾松人工林树干呼吸对森林生态系统的碳汇贡献提供基础数据。【方法】采用全自动便携式光合仪与自制PVC呼吸环相连,对马尾松人工林4个径级(15.9~17.9,18.9~20.5,22.8~24.8和27.1~29.8 cm)共12棵样树的树干CO_2释放速率F_(CO_2)进行为期1年的活体原位监测,并同步监测树干1 cm深处温度,分析F_(CO_2)的季节变化及径级间差异,并建立F_(CO_2)与树干温度的指数函数模型。【结果】4个径级F_(CO_2)均呈现出一致的单峰季节性变化趋势,生长季F_(CO_2)极显著高于非生长季(P0.01),7月份最高,1月份最低,且生长季各径阶样树F_(CO_2)间差异显著(P0.01);4个径级F_(CO_2)与树干温度均存在显著的指数关系,但两者间的回归模型及其决定系数因径阶而异,表现出大径阶F_(CO_2)与树干温度的相关性高于小径阶;4个径级树干呼吸的温度敏感系数(Q_(10))间差异不显著(1.47~1.64);马尾松F_(CO_2)与DBH显著正线性相关(R~2=0.89),表明DBH可作为针叶树种F_(CO_2)预测和推算的一个简便实用指标。【结论】在采用局部通量法进行森林生态系统树干呼吸估算时,应同时考虑F_(CO_2)的季节变化及径级差异,以提高估算精度。 相似文献
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过热蒸汽预处理对50 mm厚杨木锯材常规干燥的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】采用过热蒸汽预处理杨木锯材后进行常规干燥,探究过热蒸汽预处理对杨木锯材干燥速率、干燥质量和干燥时间的影响,以期提高杨木锯材干燥速率、缩短干燥周期、降低干燥能耗,为杨木锯材的高附加值利用提供技术依据。【方法】采用温度为110、120和125℃的过热蒸汽对初含水率100%~150%、规格900 mm×120 mm×50 mm(轴向×弦向×径向)的杨木锯材预处理5 h,之后进行常规干燥,分析过热蒸汽预处理对锯材含水率、应力、外观质量以及后期常规干燥速率的影响,依据国家标准对过热蒸汽预处理及未处理材常规干燥后的干燥质量进行评价。【结果】1)过热蒸汽预处理结果表明:预处理温度从110℃增加到125℃时,锯材含水率下降比例从59.26%增加到77.11%,含水率在较短时间内大幅度降低并接近木材纤维饱和点;预处理后锯材的残余应力较大,在2.71%~7.75%之间;锯材顺弯、横弯、翘曲和扭曲指标的干燥质量等级均为一级;锯材皱缩比例在25.00%~36.96%之间。2)常规干燥结果表明:经110、120和125℃过热蒸汽预处理后,锯材常规干燥速率较未处理材分别增大7.97%、16.23%和78.42%;从含水率和应力方面分析,过热蒸汽预处理材常规干燥后的干燥均匀度和厚度上的含水率偏差指标质量等级均达到一级,终含水率指标的质量等级为二级;锯材预处理过程中产生的残余应力在常规干燥过程中被释放,常规干燥后残余应力指标质量等级为二级;从外观干燥质量分析,预处理材常规干燥后的顺弯、横弯、翘曲和扭曲指标质量等级均达到一级;锯材在过热蒸汽预处理过程中产生的皱缩在常规干燥过程中部分得到恢复,常规干燥后锯材皱缩比例分别降低至28.60%、9.09%和15.00%。3)总干燥时间分析结果表明:与未处理材的常规干燥相比,110、120和125℃过热蒸汽预处理材的总干燥时间分别缩短了24.96%、44.22%和67.24%。【结论】过热蒸汽预处理可以显著降低杨木锯材的含水率,并提高杨木锯材常规干燥的干燥速率,缩短干燥时间。综合考虑杨木锯材干燥质量和干燥效率,50 mm厚杨木锯材过热蒸汽预处理温度以120℃较好。 相似文献
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《林产化学与工业》2016,(4)
为评价导致纤维素酶水解速率下降的因素,以底物质量浓度为50 g/L葡聚糖及酶用量为20 FPIU/g滤纸酶活和10 IU/gβ-葡萄糖苷酶活的蒸汽预处理玉米秸秆酶水解为研究对象,探讨了影响酶水解速率的潜在因素,包括物料反应性能、纤维素酶非特异性吸附、酶失活及终产物抑制。结果表明:酶用量40 FPIU/g条件下酶水解6 h及12 h后,蒸汽预处理玉米秸秆的物料反应性能分别下降了16.0%及23.7%,然而,在酶用量为20 FPIU/g时,物料反应性能的下降对酶水解速率的影响极其有限;酶解木质素的添加使得1 h酶解上清液中酶蛋白浓度降低了20.8%,但初始酶水解速率并未显著降低,即木质素对纤维素酶的非特异性吸附对酶水解速率影响不大;两段酶水解中纤维素酶的更新使得7 h酶水解速率由一段酶水解中的1.30 g/(L·h)提高至1.83 g/(L·h);两段酶水解中终产物的去除则使得7 h酶水解速率提高至4.76 g/(L·h),是一段酶水解中7 h酶水解速率的3.66倍。综合而言,酶失活及终产物抑制对酶水解速率影响较大,其中终产物抑制是导致蒸汽预处理玉米秸秆酶水解速率降低的关键因素。 相似文献
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马尾松锯材热压干燥工艺的研究 总被引:7,自引:0,他引:7
对马尾松锯材热压干燥工艺进行试验研究,结果表明,规格为300mm×100mm×22mm的马尾松锯材的最佳热压干燥工艺为:汽蒸处理3h,压板温度为180℃,压板压力为0.2MPa,呼吸间隔为60s。在此条件下,马尾松锯材含水率从80%降至8%仅需22min左右,而影响其干燥速度的主要因素是压板温度,其次是汽蒸处理时间,压板压力影响最小。经热压干燥的马尾松锯材,表面密度均比内部密度大,最大值增加了8.2%。硬度比气干材增加了789~2849N,为气干材的1.3~2倍。厚度收缩系数为0.291%~0.428%,比气干材的值大0.246%;而宽度的收缩系数为0.113%~0.245%。比气干材的干缩系数小。除材色略有加深外,未出现其它明显的干燥缺陷。 相似文献
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马尾松接种菌根育苗,能加快苗木生长,其苗高比普通苗增加46.9%~69.8%,苗木体内营养物质含量多,干物重提高4~9倍;在石质荒山上用具菌根苗造林,可提高造林成活率2~4倍,同时促进了幼树的生长。 相似文献
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以12年生不同造林密度的松杉混交以及纯林为对象,比较不同营林措施下的马尾松(Pinus massoniana)和杉木(Cunninghamia lanceolata)生长变化。结果表明:同一造林密度2个树种的纯林和混交林在树高、胸径、单株材积上均存在极显著差异,生长以混交林为优;造林密度在2 000株/hm2以下时,马尾松混交林的平均单株材积比纯林提高2.85%~13.96%,杉木平均单株材积比纯林提高8.77%~12.43%;马尾松纯林单株材积随造林密度的降低缓慢增大,其余造林模式均在1 665株/hm2时达到最大峰值;1 665株/hm2密度下,混交林中的马尾松比纯林提高13.69%,杉木则提高12.43%。马尾松纯林、杉木纯林和松杉混交达到林木蓄积量最大的造林密度分别为1 665、2 500、2 000株/hm2,蓄积生长量分别为127.08、146.70、192.03 m3/hm2。 相似文献
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