密度板生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢纖維、樹皮、砂光粉和鋸屑等木質(zhì)廢 料，對工廠和工廠周邊的環(huán)境造成很大的影響，必須進(jìn)行徹底的治理。從保護(hù)人類賴以生存的大自然環(huán)境、保護(hù)森林資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和資源可持續(xù)利用意義上來說-，這些廢料，特別是具有相當(dāng)規(guī)模企業(yè)的木質(zhì)廢料，應(yīng)該作為資源材料加以綜合利用。但木質(zhì)廢料作為工業(yè)、農(nóng)業(yè)原料的綜合利用已經(jīng)開展了50多年，實際效益并不顯著。由于木質(zhì)廢料 的特性和作為工業(yè)原料所要求的原料特性存在相當(dāng)大的差距，要解決木質(zhì)廢料作為工業(yè)原料中的各種問題，則需要投入設(shè)備、技術(shù)和資金，而往往產(chǎn)出的工業(yè)產(chǎn)品又不如非木質(zhì)廢料所生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量好、性能佳和效益好。因此，長期的實踐證明，木質(zhì)廢料作為工業(yè)原料利用并不一定是較佳方案。而木質(zhì)廢料用于農(nóng)業(yè)，因規(guī)模小，分散不便管理，不利于規(guī)模化利用，經(jīng)濟(jì)效益大多不明顯。通過論證和實踐證明，木質(zhì)廢料作為能源燃料利用比其它綜合利用方式具有顯著的效益優(yōu)勢。合理的處理利用能為企業(yè)降低數(shù)額相當(dāng)大的燃料成本、廢料處理轉(zhuǎn)運儲存成本，同時帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

廢料的燃燒利用關(guān)鍵是砂光粉和木屑的合理處理問題。傳統(tǒng)的處理辦法是采用氣力除塵系統(tǒng)將扮塵和鋸屑集中收集到集塵間，然后用人工對集塵間的粉屑進(jìn)行定期清理。過去企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模比較小，砂光粉和鋸屑相對比較少，雖然采用這種辦法收集和處理比較落后，但不至于影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，隨著國內(nèi)大型人造板企業(yè)的建設(shè)和投產(chǎn)，企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大，所產(chǎn)生的砂光粉和鋸屑多，特別是中密度板生產(chǎn)企業(yè)投產(chǎn)后，由于砂光量大，每年所產(chǎn)生的砂光粉特別多，采用傳統(tǒng)的處理辦法已無法滿足企業(yè)正常生產(chǎn)的要求，嚴(yán)重地影響了生產(chǎn)環(huán)境，又容易造成安全隱患，所以砂光粉的處理問題成為亟待解決的一大課題。封開年產(chǎn)3萬m³中密度纖維板項目投產(chǎn)，當(dāng)時由于生產(chǎn)規(guī)模大，產(chǎn)生的砂光粉多，這一問題較早暴露出來，也迫使我們較早地介入這一問題的研究。 經(jīng)過不斷的試驗和研究，取得了滿意的效果，并逐步推廣到我們所從事的設(shè)計項目中。多 年來，經(jīng)過不斷地改進(jìn)和總結(jié)形成了比較系統(tǒng)的木質(zhì)粉屑處理與利用技術(shù)。

廢料的分類

中密度板廠家各車間所排出的木質(zhì)廢料可以分為兩大類：
①廢木片、廢纖維、樹 皮、裁邊料等。
②砂光粉、木屑等。類為粗廢料，樹皮、裁邊料可以打碎后與其它廢 料混合存于料倉中。第二類的砂光粉由于顆粒特別細(xì)小，具右許多復(fù)雜的特性，所以為便 于合理利用，宜與木屑分倉存儲。

砂光粉的成分與特性

砂光粉具有許多的特性，研究砂光粉處理和利用技術(shù)的人員有必要了解其特點。掌握其規(guī)律，以便于系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計，其中較主要的特性是粉塵的粘附性和爆炸。

(1)砂光粉的組成。砂光粉組成與工業(yè)分析，如表1所示。
 

(2)砂光粉的主要元素分析。砂光粉的主要元素分析如表2所示。

 

注：(1)取樣樣品：刨花板砂光木粉；(2)取樣地點：萬力公司刨花板車間；(3)灰分A：缺項；(4)化驗單位： 中科院工程熱物理研究所循環(huán)流化燃燒技術(shù)工程研究中心分析化驗室；(5)數(shù)據(jù)引自參考文獻(xiàn)。

(3)砂光粉的粘附性。由于分子間的相互引力能使粉塵產(chǎn)生粘附作用，使微細(xì)的粉塵聚集起來，成為相對大的顆粒，這種現(xiàn)象稱為粉塵的粘附性，這有利于提高除塵效率。但 對于砂光粉等類的粉塵，粘附性雖有利于除塵效率的提高，但也相應(yīng)帶來許多缺點，如設(shè)備管道易產(chǎn)生粉塵積附，引起堵塞，所以在設(shè)計管系和系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)件時應(yīng)引起注意。粉塵含水率對系統(tǒng)也有較大的影響，一定的含水率有助于粉塵的粘附聚集，有利于系統(tǒng)效率 的提高，但是含水率高到一定程度時就會影響粉塵的流動性，在料倉內(nèi)引起搭橋起拱現(xiàn)象，在風(fēng)機(jī)管道等部位積附引起堵塞，因此茌粉塵的處理中較好不要噴施水分，使其保持正常的含水率狀況，這樣有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

(4)砂光粉的爆炸性。粉塵爆炸是指在空氣中懸浮的粉塵急劇地氧化燃燒，同時產(chǎn)生大量的熱和高壓的現(xiàn)象。粉塵的粒徑越小，其表面積越大，如邊長為1mm的立方體粉塵粉碎成邊長為0. 1mm的立方體后，其表面積由6mm²劇增至60mm²。由于表面積的增加， 增大了與周圍介質(zhì)的接觸面積，使其活潑性大為增加，在一定的溫度和濃度下就會引起爆 炸，特別是遇有明火或機(jī)械摩擦與電器設(shè)備等發(fā)生的火花時均可能引起爆炸。砂光粉易燃易爆危險性參數(shù)，如表3所示。

 

砂光粉可因周圍環(huán)境的溫升，使它在外部沒有火源的作用下，因受熱并蓄熱達(dá)到 300～500℃時，與空氣作用后自燃。按其理化特性分類為Ⅱ類具有爆炸危險的粉塵。在企業(yè)中由于粉塵而引起爆炸的例子很多，所以設(shè)計系統(tǒng)時應(yīng)給予高度的重視。

(5)砂光粉的靜止角Φ_r。砂光粉自然堆放于平面上形成錐體的錐底角稱為靜止角Φ_r。試驗中用注入法實測時，Φ_r≈40°～50°。Φ_r是評價砂光粉流動性的一個指標(biāo)，在設(shè)計料倉、 灰斗錐度、管道傾斜度時，為防物料搭橋和堵塞，其滑落壁面與水平面夾角必須大于Φ_r。

粉屑的收集處理

廢料的回收處理關(guān)鍵是砂光粉和木屑的收集處理。由于砂光粉和鋸屑特性不同，在處理中一般應(yīng)分系統(tǒng)獨立處理，對于鋸屑一般采用二合一的旋風(fēng)袋式除塵器或特種處理過的旋風(fēng)分離器即能滿足要求。而砂光粉就復(fù)雜得多，傳統(tǒng)的砂光粉收集和處理辦法是采用風(fēng)機(jī)將砂光粉送至旋風(fēng)分離器，再進(jìn)入布袋除塵器，較后集中在旋風(fēng)分離器和布袋除塵器的集塵間內(nèi)，整個系統(tǒng)處于密封式循環(huán)。這樣處理在生產(chǎn)中發(fā)生的后果：一是系統(tǒng)經(jīng)常卡 堵，特別是布袋除塵器經(jīng)常堵死，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)；二是集中在集塵間內(nèi)的粉屑無法連 續(xù)排出，粉塵集滿后整個系統(tǒng)失去作用，從而影響生產(chǎn)。由子存在以上問題，在正常生產(chǎn)中經(jīng)常用人工敲打布袋除塵器，并定時停機(jī)用人工清運砂光粉。砂光粉清運時先用水噴灑成泥漿再外運至郊區(qū)，這種辦法作業(yè)環(huán)境十分惡劣，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)環(huán)境，而且清運麻煩費用高。1991年至1992年我們進(jìn)行系統(tǒng)改造時，提出了從砂光粉的收集、儲存、運輸?shù)嚼谜麄€系統(tǒng)人手的改造方案。
①收集采用二級半除塵方式，即旋風(fēng)分離器一旋風(fēng)袋式除塵器。根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模計算出砂光粉的產(chǎn)生量，通過系統(tǒng)的平衡計算選用風(fēng)壓、風(fēng)力和 功率相匹配的風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器和旋風(fēng)袋式除塵器。
②儲存采用可定量出料的木粉倉，考慮到砂光粉的特性，為了防止在倉內(nèi)起拱搭橋和引起爆炸，木粉倉還必須設(shè)置防起拱、防 搭橋和防爆裝置等。
③經(jīng)過調(diào)研可知，砂光粉應(yīng)用途徑比較廣泛，但其中用于鍋爐燃燒是較適合的方式，因為人造板企業(yè)都設(shè)有鍋爐供熱系統(tǒng)，都需要燃料。問題就在于具有一定特性的砂光粉以何種形式送入鍋爐燃燒，即采用什么樣的燃燒方式是研究的要點。

通過試驗研究，比較成功的砂光粉處理流程為：風(fēng)機(jī)→旋風(fēng)分離器→旋風(fēng)布袋式除塵→木粉料倉→出料螺旋→噴粉風(fēng)機(jī)→專用噴粉咀或?qū)Ｓ貌剂掀鳌６鴮τ诓捎妹悍坼仩t的企業(yè)用木粉則可從木料倉出料旋轉(zhuǎn)用螺旋輸送機(jī)送人輸煤管道與煤粉→道混合送入爐堂燃燒。砂光粉木屑集中回收和燃燒利用的應(yīng)用成功為研究和設(shè)計不同的系統(tǒng)提供了依據(jù)。