微爆破预处理对巨尾桉干燥特性的影响

发布时间：2016-11-07 15:07

本文关键词：汽蒸—微爆破预处理对巨尾桉干燥特性的影响，由笔耕文化传播整理发布。

《北京林业大学》 2015年

汽蒸—微爆破预处理对巨尾桉干燥特性的影响

郭月红

【摘要】：本研究以巨尾桉(Eucalyptus grandis×Eucalyptusurophylla)为试材,通过对汽蒸预处理过程中桉木内部热质传递规律、汽蒸工艺对桉木理化性能的影响、汽蒸-微爆破处理对桉木浸渍增重率的影响,以及组合处理材干燥过程的理论模拟与验证等内容的研究,探讨了汽蒸-微爆破预处理对桉木干燥特性的影响机制,通过汽蒸-微爆破预处理改善桉木的干燥特性及干燥质量,为速生桉木的高效、增值利用提供参考。主要结论如下：(1)汽蒸预处理过程中,桉木内部温度随着时间的增加而逐渐增加,且增加的速度越来越慢；外界条件对最外层和次外层温度的影响不显著,但对中心层温度的影响显著。(2)通过回归分析建立了桉木最外层温度、次外层温度和中心层温度与汽蒸预处理条件的关系式,对应的R2分别为0.990、0.984和0.990,经检验理论值与实际值相差很小,表明理论关系式可用于对桉木汽蒸预处理过程的理论模拟与预测。(3)汽蒸预处理后,桉木的含水率都有一定程度下降,且处理温度越高,含水率下降越多,处理温度为100℃、120℃、140℃时,其含水率减少量分别为7.4%、10.9%、15.7%；分析得到了桉木预处理前后,含水率下降量与处理时间、处理温度的关系式,该式可用于对桉木预处理前后含水率变化值的模拟。(4)未处理的桉木体积气干、全干干缩率分别为9.28%、13.99%,汽蒸预处理后,桉木体积气干、全干干缩率分布在5.21%-7.98%、11.12%-11.50%,说明汽蒸预处理后,桉木的尺寸稳定性增强,抗干缩能力增加,但桉木汽蒸处理后,有表裂和端裂等缺陷发生,在相同的处理时间内,桉木汽蒸预处理缺陷随着处理温度的升高而增加；此外,汽蒸预处理后,桉木各种抽提物含量均发生了相应的变化。(5)综合汽蒸处理对桉木尺寸稳定性、汽蒸缺陷及抽提物含量的影响来看,120℃为最优的汽蒸处理温度,既提高了尺寸稳定性亦降低了抽提物含量,同时避免了桉木因温度过高导致缺陷增多而失去使用价值。(6)桉木的最终浸渍增重率随着爆破压力的增大而增大,随爆破次数的增加而增大,但爆破次数对最终浸渍增重率增大的程度有限,本试验条件下,桉木的最优微爆破处理条件为微爆破压力0.9 MPa,微爆破次数5次。(7)汽蒸-微爆破组合处理后,处理材的增重率均在4.56%以上,远大于对照组的0.89%；在本试验条件下,采用汽蒸后直接微爆破的方式时,汽蒸处理的作用远大于微爆破处理,当汽蒸处理材含水率降至纤维饱和点附近再爆破时,微爆破处理的作用较明显。(8)得到了汽蒸预处理过程中试材含水率变化的计算关系式,对应的R2为0.983,该关系式可计算出汽蒸预处理过程中试材含水率变化,从而实现在汽蒸预处理过程中对试材含水率变化的监控；建立了汽蒸-微爆破组合处理材干燥过程的理论模型,该模型可用于对组合处理材含水率变化的理论预测。

【关键词】：
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S782.31
【目录】：

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