木材干燥方法

1、什么是木材干燥？

   木材中含有一定數(shù)量的水分。木材中水分的多少隨著樹種、樹齡和砍伐季節(jié)而異。為了保證木材與木制品的質(zhì)量和延長使用壽命，必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┦鼓静闹械乃郑ê剩┙档偷揭欢ǖ某潭?。要降低木材的含水率，須提高木材的溫度，使木材中的水分蒸發(fā)和向外移動(dòng)，在一定流動(dòng)速度的空氣中 ，使水分迅速地離開木材，達(dá)到干燥的目的。為了保證被干燥木材的質(zhì)量，還必須控制干燥介質(zhì)（如目前通常采用的濕空氣）的濕度，以獲得快速高質(zhì)量地干燥木材的效果，這個(gè)過程叫做木材干燥。由于上述方法是利用對流傳熱方式，從木材的外部干燥的方法，所以，又稱為對流干燥。概括地說木材干燥就是水分以蒸發(fā)或汽化的方式由木材中排出的過程。

木材干燥

2、木材干燥的方法

   木材干燥是保障和改善木材品質(zhì)，減少木材損失、提高木材含水率的重要環(huán)節(jié)。目前，人工干燥方法有常規(guī)干燥、高溫干燥、除濕干燥、太陽能干燥、真空干燥、高頻與微波干燥以及煙氣干燥等。在所有的人工干燥方法中，常規(guī)干燥由于具有歷史悠久、技術(shù)成熟、保障干燥質(zhì)量、易實(shí)現(xiàn)大型工業(yè)化干燥等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外的木材干燥工業(yè)中均占主要地位，它在我國占80％以上。

干燥設(shè)備

   常規(guī)干燥是以常壓濕空氣作干燥介質(zhì)，以蒸汽、熱水、爐氣或熱油作熱媒，間接加熱空氣，空氣以對流方式加熱木材達(dá)到干燥目的的方法。常規(guī)干燥中又以蒸汽為熱媒的干燥室居多數(shù)，一般簡稱蒸汽干燥。

   高溫干燥與常規(guī)干燥的區(qū)別是干燥介質(zhì)溫度較高。其干燥介質(zhì)可以是濕空氣，也可能是過熱蒸汽。高溫干燥的優(yōu)點(diǎn)是干燥速度快、尺寸穩(wěn)定性好、周期短，但高溫干燥易產(chǎn)生干燥缺陷，材色變深，表面硬化，不易加工。

   除濕干燥和常規(guī)干燥一樣，也是以常壓濕空氣作干燥介質(zhì)，空氣對流加熱木材。其具有節(jié)能、干燥質(zhì)量好、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，但除濕干燥通常溫度低、干燥周期長，依靠電加熱，電耗高，因而影響了它的推廣應(yīng)用。

   太陽能干燥是利用太陽輻射的熱能加熱空氣，利用熱空氣在集熱器與材堆間循環(huán)來干燥木材。太陽能干燥一般有溫室型和集熱器型兩種，前者將集熱器與干燥室做成一體，后者將集熱器與干燥室分開布置。集熱器型的太陽能干燥室布置靈活，集熱器面積可以很大，相應(yīng)的干燥室容量也較溫室型大。太陽能雖然是清潔的廉價(jià)能源，但它是受氣候影響大的間歇能源，干燥周期長，單位材積的投資較大，故太陽能的推廣受限。

   真空干燥是木材在大氣壓的條件下實(shí)施干燥，其干燥介質(zhì)可以是濕空氣，但多數(shù)是過熱蒸汽。真空干燥時(shí)，木材內(nèi)外的水蒸氣壓差增大，加快了木材內(nèi)水分遷移速度，故其干燥速度明顯高于常規(guī)干燥，通常比常規(guī)干燥快3－7倍。同時(shí)由于真空狀態(tài)下水的沸點(diǎn)低，它可在不高的干燥溫度下達(dá)到較高的干燥速率、干燥周期短、干燥質(zhì)量好，特別適用于干燥厚的硬闊葉材。由于真空干燥系統(tǒng)復(fù)雜、投資大、電耗高，同時(shí)真空干燥容量一般比較小，否則難于維持真空度。

   高頻干燥和微波干燥都是以濕木材作電介質(zhì)，在交變電磁場的作用下使木材中的水分子高速頻繁的轉(zhuǎn)動(dòng)，水分子之間發(fā)生摩擦而生熱，使木材從內(nèi)到外同時(shí)加熱干燥。這兩種干燥方法的特點(diǎn)是干燥速度快，木材內(nèi)溫度場均勻，殘余應(yīng)力小，干燥質(zhì)量較好。高頻與微波干燥的區(qū)別是前者的頻率低、波長較長，對木材的穿透深度較深，適于干燥大斷面的厚木材。微波干燥的頻率比高頻更高（又稱超高頻）但波長較短，其干燥效率比高頻快，但木材的穿透深度不及高頻干燥。

   高頻、微波干燥的優(yōu)點(diǎn)是干燥速度很快，通常比常規(guī)干燥快幾十倍甚至上百倍，其次是木材內(nèi)溫度均勻、干燥應(yīng)力小、質(zhì)量好。但這兩種干燥方法的缺點(diǎn)是投資大、電耗高，同時(shí)若功率選擇不同，功率過大或干燥工藝控制不當(dāng)，易產(chǎn)生內(nèi)裂和炭化。另外，微波干燥對厚度較大或者含水率較高的木材干燥不理想。

   由于微波、高頻干燥在解決大斷面髓心方材的干燥時(shí)有突出的優(yōu)點(diǎn)，而且微波與高頻干燥設(shè)備已較完善，干燥工藝已逐漸成熟，它的工業(yè)應(yīng)用與真空干燥比例差不多，而且通常是真空——微波、真空——高頻聯(lián)合干燥。

   煙氣干燥是常規(guī)爐氣干燥的初級階段，一般是指土法建造的小型干燥室。優(yōu)點(diǎn)是投資少、干燥成本低。它的主要缺點(diǎn)是煙塵對環(huán)境的污染嚴(yán)重，易發(fā)生火災(zāi)，且干燥質(zhì)量不易保證，極易造成損失。

   除此之外，還有在紅木產(chǎn)業(yè)中引起廣泛爭議的蠟煮工藝。準(zhǔn)確來說，蠟煮工藝屬于干燥工藝卻又不完全是干燥工藝，它是木材干燥處理中穩(wěn)定木性、防止開裂的一項(xiàng)工藝技術(shù)。不是每種木材都需要煮石蠟，石蠟的槽子不同，可以起到木材的干燥，但因?yàn)楦稍锏哪静暮穸?、密度不同，所需要的槽子又不相同，所以在使用過程中的成本可能又會(huì)高一些。它目前在實(shí)木領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用很少，因?yàn)榧夹g(shù)難度相對高，仍在不斷改良中。