浸漬預(yù)熱爐工作原理

連續(xù)式預(yù)熱爐的外形及工作原理見(jiàn)圖1 。

比較簡(jiǎn)易的是地下式預(yù)熱爐。這種爐子砌筑在地面以下，上面有活動(dòng)爐蓋，利用車間里的非煙氣（約400℃）對(duì)制品進(jìn)行預(yù)熱。煙氣進(jìn)出口設(shè)有閥門，以便控制進(jìn)入爐子的煙氣量和煙氣在爐內(nèi)的停留時(shí)間，達(dá)到調(diào)節(jié)制品加熱溫度的目的。用地下式預(yù)熱爐進(jìn)行預(yù)熱比較經(jīng)濟(jì)，但預(yù)熱的時(shí)間長(zhǎng)，溫度不夠均勻。在沒(méi)有廢煙氣可利用的地方，需建專門的燃燒室。由于要求的煙氣溫度低，在供入預(yù)熱爐之前應(yīng)先兌冷風(fēng)，以調(diào)節(jié)入爐煙氣溫度。地上式的預(yù)熱爐，其結(jié)構(gòu)有好幾種。其中一種是具有固定的爐頂和共制品進(jìn)出的密封的爐門。制品裝在料筐里，由在軌道上行走的小車送入爐內(nèi)加熱。煙氣由爐頂引入，經(jīng)爐底的吸火孔進(jìn)入爐底，煙氣而后排走。以上是屬于間歇式生產(chǎn)的爐型 。

浸漬預(yù)熱爐（preheating furnace for impregnation）是指對(duì)待浸漬的制品進(jìn)行預(yù)熱的爐子。按浸漬工藝的要求，制品在浸漬之前要先預(yù)熱到200~250℃。這是提高浸漬效果的重要條件 。

以浸漬為關(guān)鍵和特殊步驟制造催化劑的方法稱浸漬法，也是目的催化劑工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種方法。浸漬法是基于活性組分（含助催化劑），以鹽溶液形態(tài)浸漬列多孔載體上并滲透列內(nèi)表面，而形成高效催化劑的原理。通常將含有活性物質(zhì)的液體去浸各類載體，當(dāng)浸漬平衡后，去掉剩余液體，再進(jìn)行與沉淀法相同的干燥、焙燒、活化等工序后處理。經(jīng)干燥，將水分蒸發(fā)逸出，可使活性組分的鹽類遺留在載體的內(nèi)表面上，這些金屬和金屬氧化物的鹽類均勻分布在載體的細(xì)孔中，經(jīng)加熱分解及活化后，即得高度分散的載體催化劑。

活性溶液必須浸在載體上，常用的多孔性載體有氧化鋁、氧化硅、活性炭、硅酸鋁、硅藻土、浮石、石棉、陶土、氧化鎂、活性白土等，可以用粉狀的，也可以用成型后的顆粒狀的。氧化鋁和氧化硅這些氧化物載體，就像表面具有吸附性能的大多數(shù)活性炭一樣，很容易被水溶液浸濕。另外，毛細(xì)管作用力可確保液體被吸入到整個(gè)多孔結(jié)構(gòu)中，甚至一端封閉的毛細(xì)管也將被填滿，而氣體在液體中的溶解則有助于過(guò)程的進(jìn)行。但也有些載體難于浸濕，例如高度石墨化或沒(méi)有化學(xué)吸附氧的碳就是這樣，可用有機(jī)溶利或?qū)⑤d體在抽空下浸漬 。

要使浸漬劑能夠快速方便地進(jìn)入到木材內(nèi)部，增加木材中的滲透性，降低成本和提高質(zhì)量，常采用的木材浸漬方法有加壓浸注法、真空浸注法、超聲波法、預(yù)抽提法和高溫干燥法（105~115℃）等浸漬方法 。

浸漬木真空加壓法

在對(duì)木材進(jìn)行低分子樹(shù)脂浸漬時(shí)，最常用的方法有真空法和加壓法，也可以把兩種方法結(jié)合起來(lái)使用。當(dāng)把真空和加壓兩種方法相結(jié)合，對(duì)樹(shù)脂增重量的影響要遠(yuǎn)大于只采用單一的方法，注入壓力越大，注入時(shí)間越長(zhǎng)，注入量就越大，木材的增重量就越高。

浸漬木單板預(yù)壓法

即通過(guò)擠壓?jiǎn)伟?，先將單板?nèi)的空氣擠壓出來(lái)，靠壓縮單板回彈作用，如同海綿吸水一樣，使單體浸入單板內(nèi)。

浸漬木冷浴法

先將氣干木材放在高頻電場(chǎng)內(nèi)，然后趁熱放在常溫的單體溶液中浸漬，可提高注入速度。將氣干材放在高頻或微波下加熱，然后取出放入冷卻的單體溶液中，能提高木材的注入效率。

浸漬木超聲波法

在常溫常壓下，用丙烯類二酯單體或低聚物浸漬木材時(shí)，將傳遞超聲波的棒直接加在木材上，用超聲波促進(jìn)單體的滲透。8毫米厚的單板，在浸漬時(shí)只需4~8分鐘的振動(dòng)就可得到尺寸穩(wěn)定性良好的注入率。

浸漬木抽提處理

由于木材內(nèi)經(jīng)常含有樹(shù)脂、樹(shù)膠和其他一些沉積物堵塞或半堵塞木材導(dǎo)管和紋孔等木材傳導(dǎo)組織，因此，采用有機(jī)溶劑對(duì)木材進(jìn)行抽提處理，可以疏通木材的流體通道，提高浸漬效率。

浸漬木單板層壓浸漬

尺寸大的木材試件用樹(shù)脂處理時(shí)，樹(shù)脂在木材內(nèi)較難達(dá)到均勻分布，而對(duì)厚度很小的單板來(lái)說(shuō)不存在這樣的問(wèn)題，因此，較多的浸漬木是用浸漬單板層壓制成的。

（1）單板浸漬

根據(jù)單板厚度和浸漬要求，可以采用不同的處理方法。制造家具用的厚度為0。8毫米的濕單板，或小于此厚度的單板，在30%~60%的固體含量樹(shù)脂溶液中浸漬1~2小時(shí)，由擴(kuò)散所吸收的樹(shù)脂為單板干重的25%~30%。對(duì)于厚單板，其浸漬時(shí)間則需加長(zhǎng)，因擴(kuò)散時(shí)間和厚度的平方成正比。濕材的擴(kuò)散是當(dāng)化學(xué)藥劑進(jìn)入木材時(shí)需將水分?jǐn)D出，常用新鮮藥劑增加浸泡溶液的濃度。薄而平的單板有較多的橫斷紋理，毛細(xì)管吸收溶液容易，可以使用60%~70%的樹(shù)脂溶液，通過(guò)涂膠機(jī)1~2次即可達(dá)到所需的樹(shù)脂量。

較厚的直紋理單板，通常需要強(qiáng)力處理。厚度為3毫米的中、低密度單板，其含水率最好控制在20%~30%左右，可用壓輥裝置進(jìn)行壓縮處理。處理時(shí)使單板從處理液面下的壓輥之間通過(guò)，單板的壓輥處壓縮到原來(lái)厚度的一半。當(dāng)單板離開(kāi)壓輥時(shí)，有恢復(fù)原厚度的趨向，此時(shí)就會(huì)吸收處理溶液。

厚1。6毫米以上單板的處理，主要采用處理罐加壓浸漬。標(biāo)準(zhǔn)處理方法就是將單板放在裝滿30%~35%樹(shù)脂溶液的糟內(nèi)，單板兩面被浸濕之后，一張一張地緊密堆成一疊，然后在單板堆頂加上壓塊，并澆淋處理溶液，再用滾筒將裝有單板堆的托架送入處理罐內(nèi)。根據(jù)單板滲透性的不同，施加0。15~1。5MPa的氣壓，保壓時(shí)間為10分鐘至6小時(shí)。厚度為1。6毫米的椴木或楊木心材單板在0。2~0。3MPa壓力下處理15分鐘，其吸收溶液量為其本身質(zhì)量的30%。樺木心材單板在0。53MPa壓力下需處理2~6小時(shí)。

（2）單板干燥

處理過(guò)的單板應(yīng)密實(shí)堆垛并覆蓋，存放1~2天，使樹(shù)脂在木材內(nèi)通過(guò)擴(kuò)散均勻分布，然后干燥。干燥速度不宜過(guò)快，以防樹(shù)脂過(guò)多地轉(zhuǎn)移到單板表面。合理的工藝規(guī)程就是：在60℃下干燥8小時(shí)或者在72℃干燥3小時(shí)。干燥的目的是去除水分，而不是使樹(shù)脂聚合。為了確保樹(shù)脂聚合固化，室內(nèi)溫度要上升到95℃，干燥一天，或?qū)伟甯稍餀C(jī)升溫到150℃，干燥1。5小時(shí)，以免在后續(xù)的層壓階段中，單板在熱壓機(jī)中被壓縮。

浸漬木 主要用作汽車模具，模具的面板需用整張浸漬木制成，并要求在任何相對(duì)濕度環(huán)境中能緊密配合。由于浸漬木具有良好的耐久性能，亦可用作各種殼體模壓用模具。

應(yīng)用脲醛濃縮體（UFC）處理的楊木浸漬木的尺寸穩(wěn)定性和耐腐性均較素材高，處理后的材色淺，可涂飾，可代替杉木作建筑用材。