[发明专利]一种木材热处理方法

说明书

本发明提供一种木材热处理方法，包括对木材依次进行超声波预处理、减压状态下的超声波改性处理、热处理。采用本发明方法可以在较低的热处理温度下获得现有高温热处理木材，且采用本发明方法处理的木材达到的高温热处理木材的尺寸稳定性，提高了热处理效率和速度，节约能耗，制备的热处理木材缺陷少，力学性能高，可用于室内家具和地板，还可用于木结构。

技术领域：

本发明涉及一种木材热处理装置和方法，特别涉及一种提高木材热处理速率的处理设备和处理方法，属于木材热加工领域。

背景技术

木材是一种具有可再生、环保和可循环利用等优良的天然性能的材料，然而因为其特殊的生物结构使得它必须经过一定的加工处理才能加以利用。高温热处理木材技术不添加任何化学药剂，可以改良和提高速生人工林木材的品质，替代部分优质天然林木材。

为了提高木材的耐气候性、尺寸的稳定性和耐腐朽性等性能。专利201310604960.4提供了一种速生人工林桉树木材高温热处理工艺，该发明通过速生人工林桉树的预处理；将锯解后的木材高温水煮；堆垛；对堆垛后的木材进行喷蒸调湿干燥；预热；水蒸气保护中温处理；惰性气体保护下载165-240℃的条件下高温处理和降温和调质过程对木材进行处理。本发明的工艺大大缩短了桉树木材高温热处理过程中干燥时间，同时解决了常规窑干桉树木材极易端裂、翘曲和皱缩等变形及出材率低的问题。出材率高，可达到60％-70％；使用本发明的水蒸汽和氮气联合处理方法，处理后的桉树木材力学强度平均下降了28％；并且热处理后颜色和炭化程度均匀；尺寸稳定性大大提高，平衡含水率比未处理的降低了45％。

专利201511002295.7给出了一种湿热高压木材热处理方法，该发明采用压力罐处理木材，并将压力罐置入热油中，保证了热处理过程密闭性，在185-220℃条件下对木材进行处理，可以有效地缩短热处理的时间，降低热处理能耗；木材中的营养物质降解更彻底；处理后的木材色泽更均匀，还可以避免木材在热处理过程中的开裂，有效地提高热处理木材的品质。

专利200610031950.6木材的高温水热处理方法，本发明采用：1)将木材置于高温热处理炉中；将高温热处理炉中的温度提高到120-150℃保温；2)当木材含水率降低到5％以下以后，提高高温热处理炉中的温度到180-240℃保温；保温时间按每厘米厚度的木材保持0.5-3 小时；3)降低高温热处理炉的温度，当温度降低到100℃以下后，用蒸汽或热水对木材进行处理，使木材的含水率至7-10％；4)继续降低高温热处理炉中的温度，当木材内部的温度降低到40℃左右后出炉；5)在大气环境中平衡15天以上时间。本发明可提高木材的尺寸稳定性、耐腐性和耐候性，使经过处理后的木材能广泛应用于湿度和温度变化比较大的环境中。

这些方法在很大程度上提高了木材的耐气候性、尺寸的稳定性和耐腐朽性等性能，且产品被广泛用于木制品的加工生产中，在120-220℃的条件下对木材进行高温热处理，以达到提高木材尺寸稳定性、耐腐性能和耐候性能。

但这些发明提供的处理方法均在180-220℃温度条件下进行处理，一方面，在高温高湿条件下，木材内部纤维素和半纤维素发生了很大程度的分解，使得木材强度大大降低，影响木材从力学性能，大大限制了木材的适用范围；其次，高温高湿介质对设备的耐腐性、耐高温性能要求较高，设备成本较高；第三，高温条件下处理木材，能耗较高，且热处理过程中会释放大量的VOC污染环境。为了克服上述缺点，本文提供了一种木材高温热处理设备及处理方法，在较低温度条件下对木材进行热处理，使木材达到现有高温热处理的优点，同时达到节能减排的效果。

发明内容

本发明的目的是针对现有木材热处理过程中存在处理温度高，热处理木材存在缺陷，热处理木材品质不高等技术缺陷，提供一种木材热处理方法，本发明方法木材热处理过程中热处理温度低，热处理速度快，热处理木材缺陷少，较低温度下处理的木材能达到现有高温热处理木材是特性，不仅节约了能耗，提高了木材热处理效率，而且热处理木材除了可以用于室内家具和地板之外，还可用于木结构。