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序號：2019-33
技術(shù)名稱
利用固體廢物農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)板材的技術(shù)
申報單位
萬華生態(tài)板業(yè)股份有限公司
推薦單位
北京市環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會
適用范圍
農(nóng)作物秸稈制作板材
主要技術(shù)內(nèi)容
一、基本原理
公司產(chǎn)品以農(nóng)作物秸稈、果木及其它農(nóng)林剩余物為主要原料，以不含甲醛的生態(tài)環(huán)保聚氨酯膠為膠黏劑，在高溫高壓下，經(jīng)過反應(yīng)后制得板材，其主要機(jī)理如下：
1、利用聚氨酯膠粘劑的超強(qiáng)滲透性
由于秸稈表層有蠟質(zhì)層或其他脂類物質(zhì)，普通的UF/PF/MUF膠黏劑不易滲透到秸稈刨花中，導(dǎo)致刨花之間的粘接性能很差，故必須使用滲透性超強(qiáng)的MDI膠黏劑，才能制得好的秸稈板。有研究表明，利用熒光顯微技術(shù)測量MDI膠滲入楊木中的深度，發(fā)現(xiàn)滲入深度相當(dāng)深，可達(dá)1.0mm ~1.5mm，而一般的PF膠滲入深度為0.1mm ~0.3mm。
2、聚氨酯膠粘劑中的NCO基團(tuán)與秸稈刨花及秸稈組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
聚氨酯膠粘劑中的NCO基團(tuán)可以與整個秸稈刨花及秸稈組分(纖維素、半纖維素、木素、抽提物)發(fā)生反應(yīng)，特別是與組分中的羥基、水等的反應(yīng)，形成化學(xué)鍵。這種化學(xué)粘合結(jié)構(gòu)在學(xué)術(shù)上被稱為“高分子聚合固化結(jié)構(gòu)”，優(yōu)化了板材物理性能，使農(nóng)作物秸稈人造板材比一般板材更加堅(jiān)固。環(huán)保秸稈板材在使用過程中，可刨、可銑、可鉆孔、可開槽，再次加工性能優(yōu)秀，真正實(shí)現(xiàn)了“秸稈代木”。
二、技術(shù)關(guān)鍵
1、先進(jìn)的“機(jī)械結(jié)合人工散包上料+定制破碎+干燥+粉碎+篩分+氣流分選”的農(nóng)作物秸稈原料加工方法。重要創(chuàng)新在于先干燥后粉碎的秸稈處理工藝，將農(nóng)作物秸稈先切草儲存，干燥后再錘碎，經(jīng)氣流分選后由滾筒篩分離出表、芯層，芯層經(jīng)二次干燥，解決了秸稈表層不易處理、灰分和砂石不易去除，表、芯層原料含水率難控制和產(chǎn)能低下等難題，提高了秸稈刨花的質(zhì)量、產(chǎn)量和制備效率。
2、創(chuàng)新的滅失秸稈刨花中的高致病菌和病毒工藝。采用壓縮氣體將配比的二氧化氯水溶液以氣流噴霧方式加進(jìn)秸稈切料工段中，對切碎后的刨花碎料進(jìn)行滅菌殺毒，降低高致病菌和病毒經(jīng)傳播給人類健康帶來的風(fēng)險，保障板材的和環(huán)保和防霉特性。
3、高效的農(nóng)作物秸稈干燥和物料分選裝置。在勻質(zhì)及降低秸稈含水率的同時，利用重力、風(fēng)力及溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力等原理對秸稈進(jìn)行金屬、非金屬、粉塵等的分離，去除各種輕、重雜質(zhì)和異物，使秸稈含水率趨于統(tǒng)一，有利于長期儲存或直接加工使用。
4、大功率篩網(wǎng)粉碎機(jī)粉碎技術(shù)。在備料段不分表芯層，而是先采用大功率的篩網(wǎng)孔徑為5mm～10mm的大孔徑篩網(wǎng)粉碎機(jī)對草段統(tǒng)一粉碎，再經(jīng)過篩子篩分成表芯層，秸稈刨花形態(tài)分布更合理且有保證，精簡了生產(chǎn)線布局和控制系統(tǒng)，打破了秸稈人造板纖維制備段設(shè)備復(fù)雜，故障率高，能耗居高不下的技術(shù)瓶頸。
5、運(yùn)用自主研發(fā)的高密度施膠技術(shù)、低耗高密度的鋪裝技術(shù)及大幅面高精度砂光等技術(shù)，解決了MDI施膠均勻性差、初粘性差及容易粘板等難題，提高了秸稈刨花板的質(zhì)量和產(chǎn)量，降低了能耗，滿足了規(guī)?；a(chǎn)要求。
典型規(guī)模
年產(chǎn)25萬立方米的秸稈人造板生產(chǎn)線。
主要技術(shù)指標(biāo)及條件
1、含水率、密度、板內(nèi)平均密度偏差、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、表面結(jié)合強(qiáng)度、2h吸水厚度膨脹率、靜曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量、握螺釘力均達(dá)到GB/T 21723-2008標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2、甲醛釋放量(1立方米氣候箱法)達(dá)到GB 18580-2017標(biāo)準(zhǔn)中E1級的要求。
3、甲醛釋放量(穿孔法)達(dá)到GB/T 17657-2013標(biāo)準(zhǔn)中的要求。
主要設(shè)備及運(yùn)行管理
德國進(jìn)口連續(xù)壓機(jī)秸稈人造板生產(chǎn)線。
投資效益分析
一、投資情況
總投資：500,000萬元，其中，設(shè)備投資：327,500萬元。
主體設(shè)備壽命：30年。
二、環(huán)境效益分析
本項(xiàng)目以稻草、麥草、蘆葦、果木等農(nóng)林剩余物為主要原料生產(chǎn)人造板，減少農(nóng)作物秸稈焚燒和處置過程中產(chǎn)生的溫室氣體排放；同時，秸稈人造板與市場上現(xiàn)有的中密度木質(zhì)纖維板及刨花板具有相似的特征和質(zhì)量，可以替代中密度木質(zhì)纖維板及刨花板的使用需求，從而減少生產(chǎn)木質(zhì)人造板所需的木材用量，減少林木采伐。
推廣情況
目前本公司已在湖北荊門、公安、安徽銅陵、安徽懷遠(yuǎn)、河南蘭考建設(shè)年產(chǎn)25萬立方米的連續(xù)壓機(jī)秸稈人造板生產(chǎn)線。公司還在北京、上海、天津、江蘇、浙江、陜西、廣東、福建、河北、河南等各大省市建立了30多個營銷中心，面向高檔建筑、家具、裝修和包裝等行業(yè)，主要供應(yīng)定制家具品牌，已有300多家品牌使用公司板材產(chǎn)品。
原標(biāo)題：2019實(shí)用技術(shù) | 利用固體廢物農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)板材的技術(shù)
