木材如何高温干燥?
干燥介质温度超过100℃的木材干燥窑干燥法。该方法包括常压过热蒸汽干燥和以湿空气为介质的高温干燥。前者介质的湿球温度保持在水的沸点,即100℃左右,介质不含空气;后者的湿球温度低于100℃。在美国、加拿大等国家,高温干燥通常仅指以高温潮湿空气为介质的窑炉干燥。木材高温干燥系统的科学研究是由美国的H.D.Tiemann在第一次世界大战期间发起的,他的研究成果很快就传到了欧洲。联邦德国的F.F.P.Kollmann在高温干燥的研究和工业应用方面做了大量的工作。中国林科院木材工业研究所也进行了木材高温干燥的研究。木材高温干燥已被许多国家采用。
高温干燥对干燥窑的要求是:加热器的热功率要足够大;应适当提高介质的循环速度;窑壳应具有良好的隔热性、气密性和耐腐蚀性。高温干燥的过程与常规窑干燥相似,但介质温度远高于常规窑干燥。
在高温干燥过程中,介质的温度超过了水在常压下的沸点,木材中的水分以蒸汽的形式迅速向外扩散。再加上窑内气流的快速循环,木材表面的水分迅速蒸发到介质中。因此,干燥速度比传统的窑炉干燥法快几倍。干燥成本大大降低。能量消耗(电能和热能)也低于传统的窑干燥方法。高温干燥的木材尺寸稳定性好,但高温干燥窑及其设备腐蚀严重,使用寿命缩短。经过高温干燥后,木材表面颜色为黄褐色。树脂溢出,结脱落更多。高温干燥对木材强度的影响,多数学者认为:高温干燥使木材硬度略有提高;对木材的横向抗压强度和静曲强度影响不大;冲击强度和平行剪切强度略有下降。
针叶树材和软阔叶树材应高温干燥。一般硬阔叶树要用气干或常规干燥窑干燥使含水率降至25%左右,再采用高温干燥才能获得良好的干燥质量。