一、技術(shù)背景

木材熱處理（市場(chǎng)上俗稱(chēng)“炭化處理”）是將木材置于 160 ～ 250℃的低氧環(huán)境中進(jìn)行加熱處理的一種物理改性方法，可顯著(zhù)提高處理材的尺寸穩定性和生物耐久性，并附帶調節木材的材色。熱處理木材主要應用于室外材、地熱地板、廚衛家具，以及尺寸穩定性要求較高的門(mén)、窗框材等場(chǎng)合。

二、技術(shù)現狀及存在問(wèn)題

國內近十年來(lái)該領(lǐng)域發(fā)展迅速，但市場(chǎng)上的設備、技術(shù)及處理工藝參差不齊，相關(guān)的木材高溫熱處理技術(shù)專(zhuān)利也不少。設備在溫度控制上基本能滿(mǎn)足工藝要求，由于高溫熱處理需要在低氧環(huán)境中進(jìn)行，當前企業(yè)多使用向處理窯內通入蒸汽以降低氧含量的方式，也有個(gè)別使用氮氣環(huán)境進(jìn)行處理的，但生產(chǎn)過(guò)程中的控制方式多憑經(jīng)驗。使用蒸汽降低氧含量的設備有的用濕球溫度來(lái)代替監測氧含量，使濕球溫度一直保持在 100℃，則認為窯內充滿(mǎn)了蒸汽，這本身是一個(gè)誤解，其實(shí)此時(shí)介質(zhì)仍然是“濕空氣”，只是空氣中的水分處于飽和狀態(tài)而已，因此處理后的材料有時(shí)強度、顏色等達不到客戶(hù)要求。基于此，有的企業(yè)為避免產(chǎn)生這些缺陷，間歇性地向處理窯中噴蒸汽，如每間隔 2 小時(shí)向窯中噴蒸 15 分鐘，以保證窯內充滿(mǎn)蒸汽。雖然介質(zhì)條件達到工藝要求，但需要消耗大量蒸汽，能耗很高。

三、解決方案

本研究團隊通過(guò)執行國家科技部科學(xué)儀器設備升級改造專(zhuān)項 (2005JG100270)、“十二五”國家科技支撐項目（2012BAD24B01）及林業(yè)行業(yè)公益重大項目（201304501）等，在系統研究的基礎上，在技術(shù)上創(chuàng )新性地使用干球溫度 / 氧含量的控制方式對木材熱處理過(guò)程進(jìn)行控制，使木材熱處理過(guò)程中介質(zhì)條件控制穩定，且使用方便、成本低，避免了木材熱處理過(guò)程中盲目進(jìn)行噴蒸造成熱處理木材在顏色及質(zhì)量不穩定的現象。本研發(fā)團隊獲得授權的發(fā)明專(zhuān)利包括“一種木材熱處理方法”（專(zhuān)利號：200810057362.9）和實(shí)用新型專(zhuān)利“一種木材熱處理設備”（專(zhuān)利號：ZL 2007 2 0190330.7）。

四、技術(shù)經(jīng)濟分析

本技術(shù)可使木材在高溫熱處理（炭化）過(guò)程中保證處理環(huán)境狀態(tài)穩定，從而保證木材的處理質(zhì)量。以企業(yè)擁有 5 臺容量為 50m3 的熱處理窯計算，采用本技術(shù)每年可節省蒸汽消耗量 3 000 噸左右，以當前工業(yè)用蒸汽價(jià)格 200 元 / 噸計，僅蒸汽消耗就可節約 60 萬(wàn)元以上。

五、技術(shù)合作方式

由于樹(shù)種不同，處理工藝不同，不能用一個(gè)樹(shù)種木材處理工藝代替另一種木材的，因此技術(shù)合作時(shí)需要針對不同樹(shù)種及規格的鋸材，由本研發(fā)團隊在試驗室進(jìn)行技術(shù)工藝優(yōu)化后，在企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)性試驗，待技術(shù)成熟后進(jìn)行實(shí)地技術(shù)培訓。為家具、地板及建材等木制品加工企業(yè)提供木材高溫熱處理（炭化）技術(shù)相關(guān)服務(wù)：

（1）高溫熱處理工藝制定及優(yōu)化；

（2）高溫熱處理技術(shù)及設備咨詢(xún)；

（3）高溫熱處理木材物理力學(xué)性能檢測及評價(jià)。

六、聯(lián)系方式

聯(lián)系人：周老師

電話(huà)：010-62889484 / 13691510157

郵箱：zhouyd@caf.ac.cn / zhouyd@criwi.org.cn