在 木 材 工 業(yè) 中 油 棕 櫚 的 全 樹(shù) 利 用
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在 木 材 工 業(yè) 中 油 棕 櫚 的 全 樹(shù) 利 用
沃爾克。托爾
尼科爾。霍夫曼
萊納。馬魯茨基
德國(guó)弗洛霍夫木材研究所(WKI)自1946年成立以來(lái),一直積極地從事刨花板的研究。近10年來(lái)研究工作的重點(diǎn)已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向了纖維板的研究。其研究工作包括了纖維板生產(chǎn)方法,以及在建筑、家具制造和汽車(chē)中的最新應(yīng)用,近一年來(lái)研究所開(kāi)發(fā)出新的兩級(jí)精熱磨設(shè)備,它使連續(xù)地磨碎、涂膠和干燥成為可能。該設(shè)備特別適應(yīng)于新的打磨條件和一些特殊原材料的磨碎過(guò)程。
中密度纖維板和普通纖維板提高了木材的有效利用率。當(dāng)然還有與木材有類(lèi)似性質(zhì)的其它一些速生材料,它們硬質(zhì)纖維的含量也很高。在歐洲和北美主要是農(nóng)作物的莖稈以及相似的農(nóng)業(yè)廢棄物。它的實(shí)際應(yīng)用在運(yùn)輸上還存在問(wèn)題,因?yàn)轶w積龐大的農(nóng)作物莖稈一年中僅能有幾個(gè)月(只能在收獲季節(jié)的幾個(gè)月)做為纖維板廠的原料。因此只有在那些有全年生長(zhǎng)收獲期的熱帶地區(qū)才能為纖維板廠全年提供足夠的原材料。這樣在纖維板生產(chǎn)中可能的農(nóng)業(yè)原材料,在過(guò)去幾年間油棕櫚具有和特別重要的意義。
種植面積的擴(kuò)大速帶來(lái)了廢棄物的清除問(wèn)題
目前每年全世界對(duì)植物脂肪和油類(lèi)的需求大約為8千噸,除了大豆外,第二位的植物油提供者就是油棕櫚。這種產(chǎn)自西非的油棕櫚樹(shù)種如今也在東南亞大量種植。棕櫚油產(chǎn)量,馬來(lái)西亞每年大約850萬(wàn)噸。印度尼西亞大約500萬(wàn)噸。目前油棕櫚種植面積已超過(guò)了德國(guó)森林面積的一半。成行栽種的油棕櫚幼樹(shù)2-3年開(kāi)始結(jié)果。15-20年后樹(shù)木結(jié)果率進(jìn)入高峰期,這之后產(chǎn)量將逐年降低,于是被伐掉,栽種新樹(shù),伐倒的樹(shù)木會(huì)影響新樹(shù)的栽種,所以一般都是將伐倒的樹(shù)木收集在空地上燒掉。燃燒生成的煙不僅污染了環(huán)境,而且產(chǎn)生很大氣味,此外,在東南亞地區(qū)還干擾了飛機(jī)的飛行,除了上述影響之外,在蘇門(mén)答臘和加里曼丹還曾引起了森林火災(zāi)。
隨著油棕櫚樹(shù)有階段的按期修剪保養(yǎng),還會(huì)長(zhǎng)期收獲大量的棕櫚葉子,同時(shí)還有大量的空果球,這些果球在取走油果后也被堆棄在空地上了。
在油棕櫚的栽植和采果制油過(guò)程中也,產(chǎn)生大量生物廢棄物。這些廢棄物光是在東南亞目前就達(dá)到8。5-9千萬(wàn)噸。目前還只有很小一部分被利用,如在磨油過(guò)程中作能源等。大多數(shù)廢棄物均被丟棄,或任其自然腐爛,也有大部分被燒掉。目前,特別是在印度尼西亞,棕櫚樹(shù)的砍伐日益增加,因此廢棄物的清除問(wèn)題將更加嚴(yán)峻。故尋找一種新的,有利于環(huán)境的,經(jīng)濟(jì)的處理方法至為重要。
由生物廢棄物合理地生產(chǎn)纖維
這些生物廢棄物可能的利用方法有通過(guò)燃燒作為能源,生產(chǎn)纖維及纖維素以及熱解產(chǎn)生木炭。從經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的觀點(diǎn),生產(chǎn)纖維是最合理的利用方法,因?yàn)槔w維可以生產(chǎn)很多產(chǎn)品,創(chuàng)造更高的價(jià)值,如生產(chǎn)硬質(zhì)中密度纖維板及石膏板和水泥纖維板等。同時(shí),用纖維加強(qiáng)的復(fù)合板材被認(rèn)為是具有發(fā)展?jié)摿Φ男滦筒牧?。這一利用方式也是原材料的合理替代。東南亞的纖維板廠至今使用的原材料是大量的天然采自人工林和熱帶雨林的木材。如果能合理利用棕櫚樹(shù)干和其它回收物,則對(duì)森林資源是極大人保護(hù)。
東南亞國(guó)家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這種挑戰(zhàn),幷且自90年代初開(kāi)始建立了種種利用廢棄物的加工廠,那里的研究所與英國(guó)和德國(guó)合作,引進(jìn)了他們的設(shè)備,以研究更合理的利用方法,德國(guó)弗絡(luò)霍夫研究所具多種形式的實(shí)驗(yàn)室中密度纖維板設(shè)備,作為科研的合作伙伴,它可以在這方面給予援助,同時(shí)自身也可以在這一原材料的綜合利用方面獲得重要的經(jīng)驗(yàn)。此外,解決生物廢棄物的收集以及與利用有關(guān)的一些運(yùn)輸問(wèn)題等需要對(duì)加工技術(shù),市場(chǎng)及利用領(lǐng)域可能產(chǎn)品等做進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)。這一產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)了要對(duì)其性質(zhì)做出一定的定義,另一方面生態(tài)效果也應(yīng)給以重視。
弗絡(luò)霍夫研究所實(shí)驗(yàn)室中密度纖維板設(shè)備的研究表明,由于廢棄物制備纖維材料是可行的,由這種纖維制作的中密度纖維板用作家具板時(shí)具有足夠的強(qiáng)度。但同時(shí)也表明,為了使板子進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)還需時(shí)行深入的研究,如對(duì)停機(jī)時(shí)間及纖維質(zhì)量等問(wèn)題。纖維分解主要取決于廢棄物結(jié)構(gòu)、硅酸鹽的含量、空果殼中油的榨出狀況以及生物廢棄物中的非纖維成分等。從廢棄物中分解出高價(jià)值的纖維需要特殊的機(jī)構(gòu)和工藝方法。
在聯(lián)邦研究部的支持下,首先對(duì)該方法的可行性及其它一些基礎(chǔ)問(wèn)題進(jìn)行了研究。此外,對(duì)不同的生物廢棄物,它們的可收集性以及與利用有關(guān)的問(wèn)題應(yīng)該在加工技術(shù),市場(chǎng)和使用范圍等方面開(kāi)展研究和評(píng)估。同時(shí)生態(tài)問(wèn)題也應(yīng)給以重視。
該課題將與東南亞的伙伴合作進(jìn)行。一旦成功地掌握了技術(shù),將使東南亞的人造板加工廠獲得新的原材料,而且會(huì)生產(chǎn)出新的人造板。目前這一計(jì)劃還僅處于實(shí)驗(yàn)階段,但歐洲和德國(guó)的機(jī)械制造工業(yè)已經(jīng)發(fā)生不濃厚的興趣。
摘自《國(guó)際木材加工技術(shù)》
責(zé)任編輯:宋健

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