今后我国木材干燥技术发展问题的几点思考

一、 我国的木材干燥业应立足以“本国资源为主，国外资源为辅”的材料来源格局来考虑我国木材干燥的装备和工艺的开发和研究。 　　我国在下一世纪木材资源将进行国际化配置，考虑到我国在下世纪的初叶仍为一发展中国家和我国目前面临的急迫的生态危机，在今后的十至二十年内，我国的木材来源应为： 　　大量的工业速生材如各类松、杉、杨、桉树、橡胶木等； 　　少量的来自于天然林的木材，其中包括南方的混交阔叶林木材如枫香、木荷等难干木材； 　　少量的进口阔叶材如美国阔叶材、欧洲阔叶材和非洲及南美洲的阔叶材； 　　少量的进口针叶材如北美加拿大、俄罗斯、智利、新西兰等的松、杉类木材。 　　我国的木材供需缺口甚大，估计到2010年将达到1亿立方米。如果全部从国际市场来填满，一是国际市场的供应能力是否能满足，二是耗用的外汇恐非国力所能承担。所以我认为上述这些进口材只能是少量的，大约在每年1000万至2000万立方米左右。我国木材的主要来源还是要靠本国资源来解决，而根本的出路在于用人工林木材代替天然林木材，基本满足国民经济对木材的需求。 　　改革开放以来我国木材干燥的设备制造已有长足的发展，已能制造各种类型的干燥窑如蒸汽、热水、除湿、真空、炉气等干燥窑，但是这些干燥窑的配备无论在数量上还是在比例上（如大量适用于工业速生材快速干燥的高温窑较少）都不能适应我国木材来源格局将要发生的新变化。另一方面，我国干燥设备在自动控制和含水率在线测定的水平等方面也远落后于发达国家。 　　在国内的主要树种木材方面，我国已制定了较为完善的干燥基准。近年来对工业速生材的干燥特性和干燥工艺也进行了研究，但是对各种工业速生材的工业化干燥作业尚未有更具操作性的工艺，对进口材的干燥特性知之甚少，工艺研究也不够成熟和不成系统。 　　因此，为适应今后我国木材来源格局的变化，我国木材干燥工业应重新配置对设备和工艺的研究布局。这可能是一个战略意义的考虑。 　　二、我国木材干燥设备的开发研究应以“热水及蒸汽干燥窑为主，除湿及真空与其它型式为辅”的开发战略 　　热水与蒸汽干燥窑由于其干燥温度较高、宜于快速调节，所以适用面广，特别适用以大批量的工业速生材干燥，也适用于阔叶材的干燥。值得指出的是，热水干燥窑有很大的发展潜力。新西兰采用在热水炉中把热水增压至1.0MPa的方法，可以使热水温度提高到158℃，成为过热水，相当于0.5 MPa的蒸汽。这样热水干燥窑就完全可以替代蒸汽干燥窑，而且它有投资小，安全性好的优点。 　　除湿干燥窑可以作为大容量的预干窑（如120立方米/窑以上）的主要型式，充分发挥除湿干燥在高含水率阶段效率较高的特点，而且由于热泵的设备投资较高，但作为大容量的干燥窑，这种缺点得以克服。 　　真空干燥窑可以作为难干阔叶材的专用设备，也能扬其所长。但建议开发研制较大容量的真空窑，如国外已开发出120立方米/窑的真空干燥窑。 　　至于其它因地制宜的各种型式的干燥窑，只要符合实际情况，有良好的经济效益，也是可行的，可以作为辅助的手段。 　　三、 我国木材干燥工艺的研究应以“工业速生材干燥工艺研究为主，并加强各类进口材和南方阔叶材的干燥工艺研究" 　　我国木材来源将以工业速生材为主，这就必然要求我国的木材干燥业对这种材料的干燥提供科学、实用的干燥工艺。这种工艺必须建立在对工业速生材干燥特性的充分把握的基础之上。我国木材干燥的研究机构如中国林科院和南京林业大学等高等院校已在这方面做了卓有成效的工作。但是，由于我国的工业速生材有我国各地域立地条件殊异和培育的差异性，木材结构和材性的变异使这一方面的研究急待进一步深入。 　　各类进口材特别是热带木材有其复杂的木材结构，材性也十分复杂，它的干燥工艺不穷其工，难以把握。南方混交林的阔叶材材性诡异，也是需要投以大量人力和时间进行研究的。在这里，特别要强调利用高新技术手段来提高研究水平的问题。如利用CT技术、声学技术、计算机技术等。 　　四、 利用高新技术，提高我国木材干燥设备及工艺水平 　　木材干燥工业是一传统产业，利用高新技术进行改造，使其成为现代产业是当今新经济时代的要求。 　　木材干燥设备在结构上可以利用成组技术，进行模数化的设计与制造，如组装式的模数化结构，快速安装；窑体材料实施轻型化、高保温、气密性强等；又如气流组织可以利用计算机进行模拟，进一步改进风机的结构，实施风道的最优化设计；控制系统可以利用传感技术，实施含水率的在线高精度测定，并与计算机连接，实施自动控制，并进一步利用网络技术，进行多窑远程控制等。 　　木材干燥工艺可以利用专家系统与人机对话，来实施干燥基准的最优化等；根据材堆平均含水率和单块板的含水率的变异来优化干燥过程等。 　　总之，利用高新技术的手段使干燥工艺真正成为可以定量的技术，而不是过份依赖经验的技艺。 　　五、 培养一支高素质的技术队伍，全面提高木材干燥工业从业人员的素质 　　木材干燥工业要能成为现代产业，最重要的是有一支高素质的技术队伍和高素质的从业人员。 　　高素质的技术队伍要通过对现有人才的培养，要加强大学本科木材加工专业《木材干燥学》的修订工作，要使这本教材全面、系统地反映国际国内木材干燥的技术进展；要加强研究生的培养工作，要求研究生能利用高新技术手段来研究和开发木材干燥技术。 　　对生产工人要进行专业培训，并设立如日本的“木材干燥士”一类的资格认定，资格认定必须通过全国统一考试，实行技能合格上岗制度等。 · 行业聚焦：     当前，食品加工技术的一个重要发展趋势是最大限度地保持食品的营养和色香味，而干燥工艺和设备的选择对食品产品的营养、色香味有很大影响。食品干燥有很多与“食品”相联系的特点，它不同于化工产品的干燥，前者需要考虑食品卫生、营养损失、色香味变化等等，对干燥温度和时间有严格限制；食品干燥又不同于医药产品的干燥，因为食品往往是低附加值产品，而药品一般是高附加值产品，前者必须考虑干燥过程的经济性。围绕着“质量和经济”，近年来食品干燥技术和设备还是取得了不少进步，而其中真空与其它干燥方法或加热技术相结合，赋予了真空干燥装置新的内涵和生命力。   &nb记者8月27日从大连橡胶塑料机械股份有限公司了解到，我国石化行业百万吨乙烯工程关键设备国产化的最后一个“堡垒”——大型挤压造粒机组国产化被攻克，并通过了出厂验收。至此，我国百万吨乙烯工程的三大动力设备全部实现国产化，大型乙烯装备制造能力达到国际先进水平。 　　这台20万吨/年聚丙烯大型挤压造粒机组的价格及生产周期仅为进口同规格机组的一半左右，是我国实现百万吨级大型乙烯成套设备和对二甲苯（PX）、对苯二甲酸（PTA）、聚酯成套设备的国产化标志性成干燥设备从引进、推广、到今天在建筑业的广泛应用，使我国在这一领域的机械化程度和施工的文明程度都有了一个极大的提高。从推广初期的不认识，不理解，不使用到今天在大中城市的建筑业中成了不可缺少的必备机具，对业内人士的思想上和认识上是一个很大的提高；在建筑施工工艺水平上和以往的脚手架相比，是一个空前的飞跃。 　　正因为如此，国内干燥设备的制造业和租赁业如雨后春笋般蓬勃发展，全国的干燥设备制造企业不下几十家，年产量早已过万，在世界上也可称之为干燥设备生产的大国。不仅如此，在干燥设备   喷雾干燥以其干燥的粉料颗粒流动性好，颗粒表面特性优异并具有合理的粒度分布而出名。然而使用传统技术干燥具有腐蚀性和磨损性材料时，必须在喷雾过程中使用高机械剪切力，这会导致维护成本上升。专门设计的脉冲燃烧喷雾干燥器克服了这个不足。采用这种干燥器得到的干粉性能与采用传统的系统相当，但受腐蚀和磨损的影响比以前小得多。这是由于脉冲干燥器采自动化的气体动力，而不是采用机械剪切力。这样，采用这种脉冲燃烧干燥器，生产商在干燥磨蚀材料时，不但能降低维护成本，而且，制得的粉料比表面积大，活性大且颗粒分布范围更窄。脉冲燃烧喷雾干燥系统并非是新技术，但对于现有的许多干燥系统来说，这项技术的最远远不能满足干燥所需的热量时，采用设置内换热器，供给部分或大部分热量，这种操作方式可以显著的节能。内换热器有多种形式。流化床还经常用于组合干燥的第二级和第三级干燥机。 　　在普通流化床上施加振动，称振动流化床。振动流化从产生振源上可分为2类：一类为振动电机驱动；另一类为普通电机通过激振箱使弹簧产生振动。振动流化床尺寸大时，后者效果较好。 　　流化床喷雾造粒干燥机该过程是流态化技术、雾化技术和干燥技术三者有机结合。它是将雾化的料液喷洒到已流化的晶种床上，使晶种不断长大和干燥，待长大到规定尺寸时排出器外。该设备体积小、生产能力大，能制造大颗粒。该设备的工业应用已日益增加。

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