Эта технология двухшнековой экструзии может быть использована для непрерывного и эффективного проведения предварительной обработки лигноцеллюлозных биомасс перед формованием ДВП. Однородные термомеханические целлюлозы производятся по низкой стоимости и с использованием уменьшенного объема воды. А универсальность экструзии позволяет добавить натуральное связующее за один проход.
Использование комбинированного содержания влаги в температуре является ключом к успешной двухшнековой экструзии лигноцеллюлозных волокон. Поэтому вы всегда начинаете с избытка воды, затем уменьшаете количество, пока не получите желаемую текстуру. Поскольку процесс действительно чувствителен, мы должны полагаться на все чувства.
Таким образом, видео добавляет зрение и слух к бумаге, запаху и осязанию в ближайшем будущем. Демонстрацию процедуры проведет Лоран Лабон, инженер из моей лаборатории. Лорану будет помогать Саиф Улла Хан, аспирант лаборатории.
Начните с использования полузажимов для подключения двухшнековых модулей экструдера в правильной конфигурации только для дефибрации волокна. Расположите впускную трубу воды сбоку в конце второго модуля, чтобы подключить поршневой насос к машине, и проверьте тип винтового элемента, длину, шаг и ошеломляющий угол. Вставьте винтовые элементы вдоль двух шлицевых валов попарно, заботясь о том, чтобы резьба каждого вставленного винтового элемента всегда идеально совпадала с ранее собранными элементами.
После того, как весь профиль винта будет собран, вручную прикрутите точки винта на концах двух валов. Полностью закройте ствол машины и используйте динамометровый ключ, чтобы затянуть две точки винта до крутящего момента затяжки, рекомендованного производителем. Когда ствол машины частично открыт, а валы убраны в ствол на расстояние примерно одного размера, поворачивайте винты со скоростью не более 25 оборотов в минуту, чтобы убедиться, что весь профиль винта правильно установлен.
Когда оба ствола были полностью захвачены внутри ствола, используйте половинные зажимы для крепления ствола к машине и используйте тестер уровня, чтобы подтвердить, что ствол идеально горизонтален. Для двухшнековой экструзионной обработки введите заданные температуры каждого из модулей и запустите температурный контроль ствола. Когда температура стабилизируется, поверните винты со скоростью не более 50 оборотов в минуту и осторожно подаваемого в двухшнековый экструдер водой со скоростью потока пять килограммов в час.
Подождите около 30 секунд, пока вода выйдет из конца бочки, прежде чем вводить олеагинные льняные шивы в первый модуль со скоростью потока три килограмма в час. Подождите около одной минуты, пока твердое вещество начнет выходить из экструдера, прежде чем постепенно увеличивать скорость шнеков, воды и скорости потока shive по крайней мере в три шага успеха, пока не будут достигнуты желаемые заданные точки. Позвольте машине стабилизироваться в течение 10-15 минут, пока электрический ток, потребляемый двигателем с течением времени, не излетится не более чем на 5% от среднего значения 125 А.
Для добавления натурального связующего, как только машина стабилизируется, начинают вводить пластифицированный льняной жмых со скоростью 0,5 килограмма в час. Затем увеличьте скорость потока по крайней мере в трех последовательных шагах до нужного заданного значения. Как только электрический ток, потребляемый двигателем двухшнекового экструдера, будет идеально стабилен, убедитесь, что температурный профиль, измеренный вдоль ствола, соответствует заданным оператором значениям, и начните отбор проб экструдированных шипов на выходе.
В конце производства отключите два твердых дозирования и поршневой насос и опорожняйте машину, постепенно снижая скорость вращения винтов до 50 оборотов в минуту. Когда из конца ствола не выходит дополнительный отбор проб, используйте воду для очистки внутренней части ствола двухшнекового экструдера, пока винты все еще вращаются, пока твердые остатки полностью не исчезнут на выходе из ствола. Затем остановите вращение винтов и отключите управление нагревом машины.
Сразу после процесса двухшнековой экструзии высушите экструдаты потоком горячего воздуха до влажности от 3% до 4% Когда экструдат высохнет, поместите материал в предварительно нагретую форму и предварительно нагрейте материал. Через три минуты приложим соответствующее давление к материалу и формуйте материал в течение 150 секунд при уже установленных 200 градусах Цельсия. Как только пресс будет открыт, демосверните панель и проверьте ее сцепления.
После предварительной обработки экструзионной рафинирования может быть определен химический состав экструзионно очищенных волокон. При отсутствии образования жидкого экстракта при предварительной обработке экструзионной рафинирования существенной разницы в химическом составе между сырыми шивами и экструдированными не наблюдалось. С точки зрения внешнего вида, экструзионные рафинированные волокна имеют пушистую форму материала, что указывает на то, что процесс экструзии, в частности применяемая высокая скорость сдвига, способствует модификации структуры льняного шивы.
Это подтверждается более низкой кажущейся и выработанной плотностью экструдированных шивов по сравнению со значениями, полученными с помощью сырых шивов. Морфологический анализ волокон также подтверждает это наблюдение как очень значительное увеличение их соотношения сторон, с использованием устройства анализа морфологии волокон. Плиты, изготовленные только из экструдированных волокон, без добавления пластифицированного льняного жмыха в качестве внешнего связующего, не только являются все три связными, но, прежде всего, имеют значительно улучшенные свойства использования по сравнению с досками, полученными горячим прессованием сырых шив.
В целом, добавление пластифицированного льняного жмыха к экструзионным рафинированным волокнам повышает изгибные свойства получаемых древесноволокнистых плит. Действительно, с добавлением 25% этого связующего полученная доска имеет прочность на изгиб 10,6 мега паскалей, вместо всего 3,6. Для интенсификации процесса рафинирование волокна и добавление связующего могут проводиться за один проход.
Этот процесс будет адаптироваться ко всем видам сырья.