Nghiên cứu công nghệ tận dụng vỏ hạt điều sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ

Đề tài Nghiên cứu công nghệ tận dụng vỏ hạt điều sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ thuộc công trình nghiên cứu khoa học độc lập cấp nhà nước . Nội dung gồm

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ

PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM

ĐỀ TÀI ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

TÊN ĐỀ TÀI:

“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TẬN DỤNG VỎ HẠT ĐIỀU

SẢN XUẤT VÁN DĂM QUY MÔ VỪA VÀ NHỎ”

Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Chủ nhiệm đề tài: TS Bùi Văn Ái

8804

Hà Nội, 2010

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ

PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM

ĐỀ TÀI ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

TÊN ĐỀ TÀI:

“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TẬN DỤNG VỎ HẠT ĐIỀU

SẢN XUẤT VÁN DĂM QUY MÔ VỪA VÀ NHỎ”

Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ trì đề tài

(Ký tên) (Ký tên và đóng dấu)

TS Bùi Văn Ái

Bộ Khoa học và Công nghệ

(Ký tên và đóng dấu)

Hà Nội, 2010

i

Các thành viên tham gia thực hiện đề tài

TT Họ và tên, học hàm học vị Đơn vị công tác Nội dung tham gia

1 TS Bùi Văn Ái Viện Khoa học LNVN Chủ nhiệm đề tài

2 TS Lê Thanh Chiến Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

3 TS Nguyễn Thị Bích Ngọc Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

4 TS Nguyễn Phan Thiết Trường Đại học Lâm nghiệp Cộng tác viên ĐT

5 TS Vũ Huy Đại Trường Đại học Lâm nghiệp Cộng tác viên ĐT

6 TS Nguyễn Văn Đức Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

7 Th.s Bùi Duy Ngọc Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

8 Th.s Nguyễn Quang Trung Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

9 KS Phạm Thị Thanh Miền Viện Khoa học LNVN Cộng tác viên ĐT

10 Đào Quốc Bình CT Cổ phần ĐTPT Thành phát Cộng tác viên ĐT

ii

LỜI CAM ĐOAN

Đây là công trình được thực hiện bởi TS Bùi Văn Ái, TS Lê Thanh Chiến, TS Nguyễn Thị Bích Ngọc, TS Nguyễn Văn Đức, Th.s Bùi Duy Ngọc, Th.s Nguyễn Quang Trung, KS Phạm Thị Thanh Miền - cán bộ Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam; TS Nguyễn Phan Thiết, TS Vũ Huy Đại - cán bộ trường đại học lâm nghiệp; ông Đào Quốc Bình – Giám đốc Công ty Cổ phần Đầu tư phát triển Thành phát và các cán bộ phòng Nghiên cứu Bảo quản Lâm sản, phòng Nghiên cứu Chế biến Lâm sản, phòng Nghiên cứu Tài nguyên thực vật rừng, Trung tâm nghiên cứu và chuyển giao công nghệ Công nghiệp rừng - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam; các học viên cao học khóa 16 (2008 - 2010) của trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam và một số thành viên khác

Chúng tôi cam đoan rằng đây là công trình hoàn toàn do tập thể các TS, Ths, KS nêu trên thực hiện từ năm 2008 – 2010; các số liệu và kết quả nghiên cứu hoàn toàn trung thực và tin cậy, chưa có ai ngoài các thành viên trên công

bố trong bất kỳ công trình nào khác

Mọi trích dẫn trong công trình đều được ghi chú rõ nguồn gốc

Nếu có gian dối hoặc tranh chấp xảy ra, chúng tôi xin chịu mọi trách nhiệm

Tập thể nhóm nghiên cứu

Hà nội, ngày tháng năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/ DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

Họ và tên: Bùi Văn Ái

Ngày, tháng, năm sinh: 11- 11- 1960 Nam/ Nữ: Nam

Học hàm, học vị: Tiến sỹ

Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên chính

Chức vụ: Trưởng phòng NC Bảo quản Lâm sản

Điện thoại:Tổ chức: 04.38363282; Nhà riêng: 04.2.661136; Mobile:0985857210 Fax: 04.3.8389722 E-mail: buiai_khln@yahoo.com

Tên tổ chức đang công tác: Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

Địa chỉ tổ chức: Đông Ngạc - Từ Liêm - Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: SN 43 ngõ 139/27 Nguyễn Ngọc Vũ, Cầu Giấy, Hà Nội

iv

3 Tổ chức chủ trì đề tài:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

Điện thoại: 04.3.8389031 Fax: 04.3.8389722

E-mail: buiai_khln@yahoo.com

Website: www.fsiv.org.vn

Địa chỉ: Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Nguyễn Hoàng Nghĩa

Số tài khoản: 301 01 0141

Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Từ liêm Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Nông nghiệp và PTNT

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện đề tài:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: số: 07/2008/HĐ - ĐTĐL ngày 1/8/2008

Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 1 năm 2008 đến tháng 12 năm2010

- Thực tế thực hiện: từ tháng 01 năm 2008 đến tháng 12 năm 2010

Các văn bản thay đổi trong khi thực hiện đề tài:

+ Giấy xác nhận phối hợp thực hiện đề tài của Công ty Cổ phần Đầu tư Phát triển Thành Phát ký ngày 28/5/2009

+ Công văn số 1442/BKHCN - KHCNN ngày 16/6/2009 của Bộ Khoa học và Công nghệ, đồng ý cho thay đổi cơ quan phối hợp chính thực hiện Đề tài và đồng ý cho mua 01 máy chà nhám một mặt thay cho máy chà nhám 2 mặt đã được phê duyệt trong dự toán

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:

Đối với đề tài:

- Lý do thay đổi kinh phí thực tế so với kế hoạch:

+ Năm 2008 đề tài tiết kiệm chi là: 64.938.000 đ

+ Năm 2009: trả lại Nhà nước: 28.667.000 đ ( do mua máy trà nhám không hết

phần kinh phí theo dự toán đã xây dựng)

+ Năm 2009: Do thay đổi đơn vị phối hợp, đơn vị phối hợp mới là Công ty Cổ

phần đầu tư Phát triển Thành phát, công ty này đã có một số máy móc thiết bị

mà đề tài dự toán mua, nên đề tài không tiến hành mua mới nữa và xin trả lại

phần kinh phí mua các máy móc thiết bị này cho Nhà nước với tổng kinh phí:

336.950.000đ

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài:

Số TT Thời gian ban

hiện đề tài năm 2010

6 18/6/2009 Điều chỉnh kế hoạch đề tài

7 29/6/2010 Điều chỉnh kế hoạch đề tài

8 16/6/2009 Quyết định thay đổi đơn vị phối

hợp và thay đổi phương án mua máy chà nhám

9 22/12/2010 Quyết định số

901/QĐ/KHLN-KH thành lập Hội đồng 901/QĐ/KHLN-KHCN cấp cơ sở đánh giá nghiệm thu đề tài khoa học và công nghệ độc lập cấp nhà nước

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài

đã tham gia thực hiện

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú

- Phối hợp sản xuất sản phẩm ván dăm kết hợp dăm gỗ và

Dây chuyền sản xuất ván dăm từ vỏ hạt điều tận dụng đạt tiêu

dăm vỏ hạt điều

- Xây dựng dây chuyền công nghệ sản xuất ván dăm kết hợp dăm gỗ và dăm

vỏ hạt điều quy mô vừa và nhỏ

chuẩn hiện hành, phù hợp yêu chỉ tiêu kỹ thuật trong nước

Lý do thay đổi (nếu có): Trong quá trình thực hiện đề tài, Công ty trách nhiệm

hữu hạn Tây Phương do kinh doanh thua lỗ nên bị phá sản, đề tài đề nghị chuyển đơn vị phối hợp sang Công ty Cổ phần Đầu tư Phát triển Thành Phát

số đoàn, số lượng người tham gia )

Thực tế đạt được

(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên

tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia )

Ghi chú

Đoàn đi Cộng hòa liên bang Đức năm

2009, Số người tham gia: 3 người

Đoàn đi Cộng hòa liên bang Đức 30/10 – 9/11 năm 2009, số người tham gia: 3 người, thăm quan trường đai học Lâm nghiệp Dresden

ix

6 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu

T

T

Các nội dung, công việc

chủ yếu cần được thực hiện;

các mốc đánh giá chủ yếu

Kết quả phải đạt Thời gian

Cá nhân,

tổ chức thực hiện*

Dự kiến kinh phí

1 Nội dung 1: Điều tra, khảo sát

hiện trạng sản xuất và chế biến

hạt điều ở nước ta

-Khảo sát tình hình chế biến và

sử dụng vỏ hạt điều

- Khảo sát các cơ sở chế biến ván

dăm quy mô vừa và nhỏ ở Việt

Nam

Báo cáo kết quả khảo sát

02-9 /2008

Viện KHLN Việt Nam

2 Nội dung 2: Nghiên cứu công

nghệ tạo dăm từ vỏ hạt điều

- Nghiên cứu xác định thành

phần hoá học chủ yếu của vỏ hạt

điều

- Nghiên cứu xác định lượng dầu

vỏ còn dư sau quá trình ép tách

- Nghiên cứu hoàn thiện thiết bị

nghiền dăm từ vỏ hạt điều

- Nghiên cứu chế độ nghiền dăm

vỏ hạt điều

- Nghiên cứu xác định chế độ sấy

dăm vỏ hạt điều

- Đánh giá một số chỉ tiêu dăm

công nghệ của dăm vỏ hạt điều

- Đánh giá ảnh hưởng của dầu vỏ

- Báo cáo kết quả phân tích thành phần

HH vỏ HĐ

- Báo cáo kết quả

- Bản vẽ thiết bị nghiền dăm, thiết bị nghiền dăm vỏ hạt điều

- Báo cáo chế độ nghiền dăm vỏ hạt điều

- Báo cáo chế độ sấy dăm vỏ hạt điều

- Số liệu kỹ thuật về dăm vỏ hạt điều

2008 10-

Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, và các đơn

vị phối hợp

12/2008

3 Nội dung 3: Nghiên cứu thông

số công nghệ tạo ván dăm 3 lớp

từ nguyên liệu dăm gỗ và dăm

vỏ hạt điều

- Xác định loại dăm gỗ để phối

trộn với dăm vỏ hạt điều

- Nghiên cứu ảnh hưởng của dầu

vỏ hạt điều đến quá trình tạo ván

- Báo cáo về Tỷ lệ các lớp phù hợp trong ván dăm 3 lớp -Báo cáo về Lượng keo trộn thích hợp để tạo ván

- Báo cáo về chế độ

ép ván: áp suất ép, thời gian, nhiệt độ ép thích hợp

- Báo cáo về tỷ lệ dầu dư cho phép để tạo ván dăm

-Báo cáo về độ bám dính 3 loại vật liệu trang phủ đối với ván

1 - 8 /2009

vị phối hợp

4 Nội dung 4: Nghiên cứu thực

nghiệm xây dựng quy trình

xi

công nghệ sản xuất ván dăm từ

dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ

- Khảo nghiệm các thông số công

- Quy trình công nghệ

6 -10/

2009

10/2009- 6/2010

5 Nội dung 5: Kiểm tra, đánh giá

chất lượng ván

- Kiểm tra, đánh giá đặc điểm

ngoại quan , đặc trưng hình học,

trường axit, bazơ, chậm cháy

- Báo cáo các thông

số chất lượng ván

- Ván đảm bảo độ đồng đều về khối lượng thể tích, sai số không quá 5-10%,

độ trương nở chiều dày 8-12%

- Bảng số liệu về độ bền cơ học của ván, đáp ứng được tiêu chuẩn đối với ván dăm thông dụng

- Bảng số liệu về độ bền bám đinh vít

- Báo cáo về độ bền sinh học của ván

- Báo cáo độ bền ván trong các điều kiện môi trường

2010

Viện KHLN

và các đơn vị phối hợp

6 Nội dung 6: Xây dựng mô hình

- Lắp đặt dõy chuyền sản xuất

Sản xuất thử và hiệu chỉnh mỏy

- Xỏc định được danh mục, số lượng, tớnh năng kỹ thuật

từng mỏy

- Bản vẽ mặt bằng cụng nghệ đảm bảo yờu cầu cụng nghệ, kinh tế và ATLĐ Bản vẽ mặt bằng cụng nghệ đảm bảo yờu cầu cụng nghệ, kinh tế và ATLĐ

- Dõy chuyền sản xuất được lắp đặt đạt yờu cầu kỹ thuật

- Dõy chuyển được hiệu chỉnh, làm việc

LN Việt Nam và các đơn

6-12 /2010

Viện KHLN Việt Nam

III Sản phẩm khoa học cụng nghệ của đề tài

1 Sản phẩm KHCN đó tạo ra

a Sản phẩm dạng I:

xiii

Mức chất lượng

Mẫu tương tự

(theo các tiêu chuẩn mới nhất)

Dự kiến

số lượng/

quy mô sản phẩm tạo ra

1 Bản vẽ thiết kế dây chuyền

công nghệ sản xuất ván dăm

tận dụng vỏ hạt điều

- Sơ đồ bước công nghệ sản xuất ván dăm

- Sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ trên mặt bằng của từng công đoạn sản xuất và của toàn bộ dây truyền sản xuất quy mô 2000m3/ năm

- Danh mục thiết bị : tên máy, thông số kỹ thuật cơ bản , số lượng

2 Quy trình công nghệ tạo ván

dăm từ dăm vỏ hạt điều và

dăm gỗ

Được hội đồng khoa học có thẩm quyền nghiệm thu, đánh giá

- Lý do thay đổi (nếu có)

c Sản phẩm dạng III: Bài báo; Sách chuyên khảo; và các sản phẩm khác

2 5 bài báo Nội dung bài báo

dùng làm tài liệu khoa học

Tạp chí Lâm nghiệp

- Lý do thay đổi (nếu có)

xiv

d Kết quả đào tạo

TT Cấp đào tạo Số lượng Chuyên ngành đào tạo Ghi chú

1 Thạc sỹ 02 ChÕ biÕn l©m s¶n Trường Đại học Lâm nghiệp VN

2 Đánh giá hiệu quả kinh tế đề tài mang lại

a Đối với lĩnh vực KH&CN có liên quan

Lợi ích mang lại của đề tài là rất lớn, nó đã giải quyết một phần phế thải của

công nghệ sản xuất hạt điều, đồng thời nâng cao, mở rộng đa dạng hoá sản phẩm trong công nghệ chế biến điều Đối với công nghiệp chế biến gỗ hướng của đề tài đã đề xuất một loại nguyên liệu hoàn toàn mới đối với Việt Nam Nguyên liệu được sử dụng vào sản xuất ván dăm góp phần làm giảm áp lực khai thác gỗ, bảo vệ tài nguyên rừng và môi trường sinh thái

b Đối với tổ chức chủ trì và các cơ sở ứng dụng kết quả nghiên cứu

Kết quả của đề tài đã giải quyết phế liệu của các xưởng ép tận dụng dầu

vỏ hạt điều Đối với chuyên ngành chế biến gỗ góp phần nâng cao khả năng nghiên cứu của cán bộ khoa học, kết hợp được các đơn vị nghiên cứu trong Viện

c Đối với kinh tế - xã hội và môi trường

Hướng nghiên cứu của đề tài đã có tác động rất lớn đến môi trường, nó tận dụng phế thải của của khâu sản xuất trước làm nguyên liệu cho giai đoạn sản xuất sau Trong các công nghệ gần đây của thế giới luôn luôn tìm đến các giải pháp này Nếu tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu này thì mỗi năm nước ta có thể tiết kiệm được 200.000 tấn dăm tương đương với việc khai thác 2300- 2500ha/năm đối với gỗ rừng trồng chu kỳ khai thác là 7 – 8 năm

Chủ nhiệm đề tài Thủ trưởng tổ chức chủ trì

(Họ tên, chữ ký) (Họ tên, chữ ký và đóng dấu)

TS Bùi Văn Ái

xv

The summary report of project

General informations:

The name of project: Research on Cashew nut using technology for production

of particle board in small and medium scales

3 Main contents of project:

3.1 Survey and evaluation of status of production cashew nut in Viet Nam

3.2 Research on production of particle board containing cashew nut

3.3 Research on production of three layers particle board combining of cashew nut and wood particles

3.4 Research on tecnological procedures for production of three layers particle board combining of cashew nut and wood particles in pilot scale

xvi

3.5 evaluation of properties of particle boards

3.6 Building a model of production particle board containing cashew nut, yield:

2000 m3/year

3.7 evaluation of economic effect of production particle board containing cashew nut

The main results of project:

1, The project evaluated the general status of production of cashew nut in Viet Nam and ability of solid waste from cashew nut The status of particle board production was survey in small and medium scales

2, The main chemical compostions were determined The particles from cashew nut were produced by improved equipments

3, Research on determination of the kinds of wood particles that combine with cashew nut particles for production of particle board The results show that,

particles from ecalyptus and macanamia are suiable, the particles board should

be used in drying conditions (level P1)

4, The evaluation of quality of boards show that the macrostructure of particle board is 1:3:1 (The ratio of outer layer: central layer) In central layer, the ratio between particle of cashew nut to wood are 1:1, 2:1, 3:1, respectively The quality of boards are P1, arcording to TCVN standards

5, The technological parameters for production particle board were determined The pressure is 2,1 Mpa; The temperture is 1800C; The time is 7 minutes

6, There was a participation of project with Thanh Phat, an investment company,

in production particle board containing cashew nut based on line of equipments supported some others from project

7, The economic effect of production of three layers particle board containing cashew nut were also evaluated The price for use of 1m3 particle board is 200.000 VNĐ lower than particle board without cashew nut

Education and training:

02 masters on forest products technology

The articles published:

1, Bui Van Ai, Research into some properties of forest products preservatives

made from cashew nut peel extract, Vietnam journal of forest science 1-2008

2, Bui Van Ai, Pham Thi Thanh Mien, Nguyen Xuan Quyen, Research and

evaluate the ability of using cashew nut cover for particle board producing,

Science and technology journal of Agriulture and rural development 7-2009

3, Bui Van Ai, Pham Thi Thanh Mien, Reseach on utilizing cashew nut cover and eucallyptus urophylla chip for comon particle board producing Vietnam journal of forest science 3-2010

4, Bui Van Ai, Reseach on determining the technique parameters of pressing

process to make partile board from cashew nut cover and wood chip, Science

and technology journal of Agriulture and rural development 11-2010

5, Bui Van Ai, Nguyen Thi Hang, Le Bach Dang, Effect test results against

insect pests of forest products combined particle board from cashew nut shell and wood chips, Forest and environment journal number 29 and 30-2010

xviii

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU Error! Bookmark not defined. 

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨUError! Bookmark not defined. 

1.1 Lịch sử ra đời và phát triển công nghệ sản xuất ván dăm Error!

Bookmark not defined. 

1.1.1 Trên thế giới Error! Bookmark not defined. 

1.1.2 Tại Việt Nam Error! Bookmark not defined. 

1.2 Sơ lược lịch sử nghiên cứu tạo ván dăm từ nguyên liệu ngoài gỗ Error!

Bookmark not defined. 

1.2.1 Trên thế giới Error! Bookmark not defined. 

1.2.2 Tại Việt Nam Error! Bookmark not defined. 

1.3 Yêu cầu về nguyên liệu trong sản xuất ván dăm Error! Bookmark not

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined. 

2.1 Mục tiêu nghiên cứu Error! Bookmark not defined. 

2.1.1 Mục tiêu chung: Error! Bookmark not defined. 

2.1.2 Mục tiêu cụ thể: Error! Bookmark not defined. 

2.2 Đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined. 

2.3 Nội dung nghiên cứu Error! Bookmark not defined. 

2.4 Phương pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined. 

2.4.1 Vật liệu nghiên cứu Error! Bookmark not defined. 

2.4.2 Phương pháp điều tra, khảo sát hiện trạng sản xuất và chế biến hạt

điều ở nước ta: Error! Bookmark not defined. 

2.4.3 Phương pháp nghiên cứu công nghệ tạo dăm từ VHĐ Error! Bookmark not defined. 

xix

2.4.3.1 Phương pháp nghiên cứu về cấu tạo, tính chất vật lý, hóa học chủ

yếu của VHĐ, lượng dầu vỏ dư, độ ẩm của VHĐ: Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.2 Phương pháp nghiên cứu công nghệ tạo dăm từ VHĐ Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.3 Phương pháp nghiên cứu công nghệ tạo ván dăm từ VHĐ Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.4 Phương pháp xác định độ bền của ván dăm đối với sinh vật gây

hại lâm sản Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.5 Phương pháp thực nghiệm xây dựng quy trình công nghệ sản

xuất ván dăm từ vỏ hạt điều và gỗ Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.6 Xây dựng mô hình sản xuất ván dăm từ VHĐ tận dụng, quy mô 2000m3 SP/năm Error! Bookmark not defined. 

2.4.3.7 Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế của sản xuất ván dăm từ

VHĐ tận dụng Error! Bookmark not defined. 

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNError! Bookmark

3.2.1 Nghiên cứu cấu tạo, tính chất vật lý, thành phần hóa học chủ yếu của

vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

3.2.1.1 Cấu tạo của vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

3.2.1.2 Tính chất vật lý của vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

3.2.4 Kết quả tạo dăm từ vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

3.3 Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp từ nguyên liệu dăm gỗ và dăm vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

3.3.1 Xác định loại dăm gỗ phù hợp để phối trộn với dăm vỏ hạt điều: Loại

gỗ, kích thước dăm gỗ Error! Bookmark not defined. 

3.3.1.1 Bố trí thực nghiệm Error! Bookmark not defined. 

3.3.1.2 Kết quả nghiên cứu xác định loại gỗ, tỷ lệ lớp Error! Bookmark not defined. 

3.3.2 Xác định tỷ lệ lớp của ván và xác định tỷ lệ keo trộn Error! Bookmark not defined. 

3.3.2.1 Thực nghiệm Error! Bookmark not defined. 

3.3.2.2 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lớp và keo trộn Error! Bookmark not defined. 

3.3.3 Xác định chế độ ép hợp lí Error! Bookmark not defined. 

3.3.4 Nghiên cứu khả năng trang sức bề mặt Error! Bookmark not defined. 

3.4 Kết quả kiểm tra đánh giá chất lượng ván được sản xuất tại dây chuyền Error! Bookmark not defined. 

3.4.1 Đánh giá ngoại quan của ván Error! Bookmark not defined. 

3.4.2 Kết quả sự đồng đều về khối lượng thể tích của ván Error! Bookmark not defined. 

3.4.3 Độ trương nở chiều dày ván Error! Bookmark not defined. 

xxi

3.4.4 Kết quả kiểm tra độ bền cơ học của ván dăm sản xuất tại xưởng

Error! Bookmark not defined. 

3.4.4.1 Mô đun đàn hồi khi uốn tĩnh và độ bền uốn tĩnh Error! Bookmark not defined. 

3.4.4.2.Độ bền kéo vuông góc với mặt ván Error! Bookmark not defined. 

3.4.4.3 Lực bám giữ đinh vít Error! Bookmark not defined. 

3.4.5 Kết quả độ bền với các sinh vật hại lâm sản Error! Bookmark not defined. 

3.4.5.1 Kết quả xác định độ bền sinh học của ván đối với mối gây hại

lâm sản Error! Bookmark not defined. 

3.4.5.2 Kết quả độ bền sinh học của ván dăm đối với nấm hại lâm sản

Error! Bookmark not defined. 

3.4.5.3 Kết quả nghiên cứu nâng cao độ bền sinh học cho ván dăm

Error! Bookmark not defined. 

3.4.6 Kết quả nghiên cứu độ bền của ván trong môi trường axit, bazơ và

chậm cháy Error! Bookmark not defined. 

3.5 Xây dựng mô hình sản xuất ván dăm từ vỏ hạt điều, quy mô

2000m 3 SP/năm Error! Bookmark not defined. 

3.5.1 Điều kiện tự nhiên địa điểm xây dựng mô hình Error! Bookmark not defined. 

3.5.1.1 Vị trí địa lý Error! Bookmark not defined. 

3.5.1.2 Địa hình Error! Bookmark not defined. 

3.5.1.3 Khí hậu, thủy văn: Error! Bookmark not defined. 

3.5.1.4 Địa chất, thổ nhưỡng: Error! Bookmark not defined. 

3.5.1.5 Điều kiện dân sinh, kinh tế và xã hội: Error! Bookmark not defined. 

3.5.2.1 Tính toán lựa chọn máy ép nhiệt Error! Bookmark not defined. 

sản xuất ván dăm Error! Bookmark not defined. 

3.5.3.1 Sơ đồ bước công nghệ sản xuất ván dăm Error! Bookmark not defined. 

3.5.3.2 Quy trình công nghệ sản xuất ván dăm Error! Bookmark not defined. 

3.5.3.3 Thiết bị trong dây chuyền tại cơ sở sản xuất Error! Bookmark not defined. 

3.6 Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế Error! Bookmark not defined. 

3.6.1 Tính toán sơ bộ gía thành sản xuất ván dăm Error! Bookmark not defined. 

3.6.2 Hiệu quả kinh tế khi làm ván dăm từ vỏ hạt điều Error! Bookmark not defined. 

Chương 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined. 

4.1 Kết luận Error! Bookmark not defined. 

4.2 Kiến nghị Error! Bookmark not defined. 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 148 PHỤ LỤC 151

xxiii

Chữ cái viết tắt

- ASTM: American Society of Testing Materials

- ISO: International Organization for Standards

- TCVN: Tiêu Chuẩn Việt Nam

- VHĐ : Vỏ Hạt Điều

- KLTT : Khối Lượng Thể Tích

- DVHĐ : Dăm Vỏ Hạt Điều

- DG : Dăm Gỗ

xxiv

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Tên bảng, biểu Số trang

Bảng 2.1 Miền thực nghiệm 28 Bảng 2.2 Ma trận thực nghiệm 28 Bảng 2.3 Tiêu chuẩn phân cấp chất lượng của ván có chiều

dày 13- 20mm

31

Bảng 3.1 Kết quả xác định độ ẩm của VHĐ 43

Bảng 3.2 Khối lượng thể tích của dăm VHĐ 44

Bảng 3.3 Hàm lượng Lignin của VHĐ 45

Bảng 3.4 Hàm lượng xenlulo của VHĐ 46

Bảng 3.5 Thành phần hóa học chủ yếu của VHĐ và gỗ

Bảng 3.7 Kết quả khảo nghiệm máy đập dăm khảo nghiệm 49

Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật của máy nghiền dăm VHĐ 49

Bảng 3.9: Các thông số thí nghiệm 52 Bảng 3.10 Lượng vật tư tạo ván dăm thí nghiệm 53

Bảng 3.11: Lượng dăm được xác định trên mỗi thí nghiệm 53

Bảng 3.15 Khối lượng thể tích ván dăm kết hợp VHD – gỗ

Bảng 3.23 Kết quả đánh giá chất lượng ván dăm kết hợp vỏ

hạt điều và dăm gỗ theo các tỷ lệ khác nhau theo tiêu chuẩn

ván dăm thông dụng

63

Bảng 3.24 Các thông số thí nghiệm 65 Bảng 3.25 Kết quả xác định độ ẩm ván dăm kết hợp dăm lớp 66

xxvi

giữa của dăm VHĐ - dăm gỗ (tỷ lệ 2 :1) ở các tỷ lệ kết cấu

khác nhau

Bảng 3.26 Kết quả xác định độ ẩm ván dăm kết hợp dăm

lớp giữa của dăm VHD - dăm gỗ (tỷ lệ 3:1) ở các tỷ lệ kết

cấu khác nhau

66

Bảng 3.27 Khối lượng thể tích ván dăm kết hợp dăm với tỷ

lệ pha trộn lớp giữa của dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ 2:1) ở

các tỷ lệ kết cấu

67

Bảng 3.28 Khối lượng thể tích ván dăm kết hợp dăm với tỷ lệ

pha trộn lớp giữa của dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ 3:1) ở các

tỷ lệ kết cấu

68

Bảng 3.29 Độ dãn nở theo chiều dày của ván dăm kết hợp

dăm với tỷ lệ pha trộn lớp giữa của 2 dăm VHD và 1 dăm gỗ

ở các tỷ lệ kết cấu

68

Bảng 3.30 Độ dãn nở theo chiều dày của ván dăm kết hợp

dăm với tỷ lệ pha trộn lớp giữa của 3 dăm VHD và 1 dăm gỗ

ở các tỷ lệ kết cấu

69

Bảng 3.31 Độ bền uỗn tĩnh (MOR) của ván dăm kết hợp dăm

với tỷ lệ pha trộn lớp giữa của dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ

2:1) ở các tỷ lệ kết cấu

70

Bảng 3.32 Độ bền uỗn tĩnh (MOR) của ván dăm kết hợp dăm

với tỷ lệ pha trộn lớp giữa của dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ

3:1) ở các tỷ lệ kết cấu

70

Bảng 3.33 Độ bền kéo vuông góc (IB) của ván dăm kết hợp

dăm với tỷ lệ pha trộn lớp giữa dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ

2:1) ở các tỷ lệ kết cấu

71

xxvii

Bảng 3.34 Độ bền kéo vuông góc (IB) của ván dăm kết hợp

dăm với tỷ lệ pha trộn lớp giữa dăm VHĐ với dăm gỗ (tỷ lệ

2:1) ở các tỷ lệ kết cấu

71

Bảng 3.35 Kết quả đánh giá chất lượng ván dăm kết hợp vỏ

hạt điều và dăm gỗ theo các tỷ lệ khác nhau theo tiêu chuẩn

xxviii

Điều

Bảng 3.46 Kết quả xác định độ ẩm ván nền của ván dăm kết

hợp giữa dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ

85

Bảng 3.47 Kết quả xác định trương nở chiều dày ván nền

của ván dăm kết hợp giữa dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ

85

Bảng 3.48 Kết quả xác định khối lượng thể tích ván nền của

ván dăm kết hợp giữa dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ

85

Bảng 3.49.Kết quả xác định khả năng bám dính của ván dăm

kết hợp sau trang sức

87

Bảng 3.50 Kết quả xác định độ bền kéo vuông góc của ván

dăm kết hợp sau trang sức

Bảng 3.53 Trương nở chiều dày ván dăm Bạch đàn và Tràm

cừ với vỏ hạt điều trong môi trường nước

92

Bảng 3.54 Tổng hợp kết quả xác định Mô đun UT của các

loại ván thí nghiệm

94

Bảng 3.55 Đánh giá mô đun đàn hồi khi uốn tĩnh của 2 loại

ván dăm so với tiêu chuẩn

xxix

Bảng 3.57 Đánh giá độ bền uốn tĩnh của 2 loại ván dăm so

với tiêu chuẩn

96

Biểu đồ 2: Độ bền UT trung bình của các loại ván thí nghiệm

và TCVN 7754: 2007 cho ván dăm P1

96

Bảng 3.58 Tổng hợp kết quả xác định độ bền kéo vuông góc

của các loại ván thí nghiệm

97

Bảng 3.59 Đánh giá độ kéo vuông góc của 2 loại ván dăm so

với tiêu chuẩn

97

Biểu đồ 3: Độ bền kéo vuông góc trung bình của các loại ván

thí nghiệm và TCVN 7754: 2007 cho ván dăm P1

Bảng 3.61 Độ bền sinh học của ván dăm kết hợp dăm VHĐ

và dăm bạch đàn với mối

100

Bảng 3.62 Độ bền sinh học của ván dăm kết hợp dăm VHĐ

và dăm gỗ tràm cừ với mối

100

Biểu đồ 05: Tỷ lệ gây hại của các mẫu ván dăm kết hợp dăm

VHĐ và dăm gỗ đối với mối

101

Biểu đồ 06: Mức độ hao hụt khối lượng của các mẫu ván dăm

kết hợp dăm VHĐ và dăm gỗ đối với mối

xxx

dăm gỗ tràm cừ với nấm

Biểu đồ 07: Kết quả độ bền của ván đối với nấm mục gây hại 107

Biểu đồ 08: Kết quả độ bền của ván đối với nấm mốc gây hại 105

Bảng 3.65 Hiệu lực bảo quản cho ván dăm kết hợp dăm

VHĐ và dăm bạch đàn với mối

107

Bảng 3.66 Hiệu lực bảo quản cho ván dăm kết hợp dăm

VHĐ và dăm bạch đàn với mối

108

Biểu đồ 07: Hiệu lực bảo quản cho ván dăm kết hợp dăm

VHĐ và dăm bạch đàn với mối

108

Biểu đồ 08: Hiệu lực bảo quản cho ván dăm kết hợp dăm

VHĐ và dăm tràm cừ với mối

109

Bảng 3.69 Trương nở chiều dày ván dăm Bạch đàn với vỏ

hạt điều trong môi trường axit và bazơ

113

Bảng 3.70 Trương nở chiều dày ván dăm Tràm cừ với vỏ hạt

điều trong môi trường axit và bazơ

114

Bảng 3.71 Xác định khả năng cháy chậm của ván dăm 116

Bảng 3.72 Danh sách thiết bị 129

xxxi

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Tên bảng Số trang

Hình 3.1 Công nhân phân loại hạt điều 37

Hình 3.2 Vỏ hạt điều và dây chuyền ép dầu 30

Hình 3.3 Cấu tạo vỏ hạt điều 41 Hình 3.4 Vỏ hạt điều trước khi ép dầu 42

Hình 3.5 Vỏ hạt điều sau khi nghiền 42

Hình 3.6 Sơ đồ cấu tạo của máy nghiền dăm VHĐ 50

Hình 3.7 M¸y b¨n d¨m kiÓu trôc (Drum chipper) 137

Hình 3.8 Máy sấy dăm 138 Hình 3.9 Nguyên lý sàng dăm 139

Hình 3.11 ThiÕt bÞ trén keo cã vá lµm m¸t 141

Trong các loại hình ván nhân tạo, ván dăm có thể sử dụng đa dạng nguồn nguyên liệu, từ gỗ tỉa thưa đường kính nhỏ cho đến gỗ phế liệu như cành ngọn, bìa bắp, đầu mẩu Do đó, các cơ sở sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ ở nước ta đã tăng nhanh về số lượng để sản xuất sản phẩm đáp ứng các nhu cầu sử dụng ván dăm của xã hội Ván dăm được sử dụng chủ yếu trong sản xuất đồ mộc, xây dựng, giao thông vận tải Mặc dù, sản lượng ván dăm sản xuất trong nước ngày càng tăng song cũng không đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng Hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu khối lượng lớn gỗ và các sản phẩm từ gỗ trong đó

có ván dăm

Ván dăm được sản xuất theo cách truyền thống sử dụng nguồn nguyên liệu gỗ rừng trồng là chính Song xu hướng hiện nay trên thế giới cũng như trong nước đang có nhiều công trình nghiên cứu mở rộng nguồn nguyên liệu như phế liệu của các cơ sở chế biến gỗ, thứ phế liệu dạng xơ sợi trong nông nghiệp để sản xuất ván dăm nhằm giảm bớt sức ép lên tài nguyên rừng đồng thời

sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu sinh học sẵn có, góp phần giảm giá thành sản phẩm, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Một số loại thứ phế liệu trong nông nghiệp đưa vào nghiên cứu tạo ván dăm đã được công bố gần đây như thân cây

Bông (Guler and Ozen, 2004), vỏ hạt Phỉ (Copur et al., 2007), cây Nho tỉa thưa (Ntalos and Grigoriou, 2002), dăm tre (Papadopoulos et al., 2004), vỏ trấu của lúa mỳ (Zhang et al., 2003), thân cây hoa Hướng dương (Bektas et al., 2005),

cọng dừa nước (Nguyễn Trọng Nhân, 1997), dăm tre ( Nguyễn Phan Thiết, 1993; Hoàng Thanh Hương (2002), xơ dừa (Hoàng Xuân Niên (2004) Các

kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng dăm từ các nguồn nguyên liệu trên đây có các tính chất đáp ứng được làm nguyên liệu cho sản xuất ván dăm Một số trở ngại đáng lưu ý khi sử dụng các dạng nguyên liệu này đó là hàm lượng xenlulo thấp hơn gỗ và một số thành phần hóa học của chúng có thể gây bất lợi cho chất lượng dán dính của ván dăm Mặt khác, vấn đề cần phải quan tâm đó là tập kết nguyên liệu Nếu mức độ nguyên liệu phân tán với số lượng không lớn, chi phí công và vận chuyển nguyên liệu sẽ dễ làm tăng giá thành sản phẩm

Nguồn nguyên liệu thực vật dạng xơ sợi rất đáng chú ý ở nước ta hiện nay

là vỏ hạt Điều (VHĐ) Chế biến hạt Điều đã trở thành một ngành sản xuất công nghiệp phát triển mạnh mẽ, nhất là ở các tỉnh Đông Nam Bộ Năng suất chế biến hạt Điều hàng năm đạt khoảng 500.000 tấn hạt Phần vỏ hạt sau tách nhân điều

và ép để tận thu dầu vỏ hạt điều chỉ được sử dụng một phần rất nhỏ để đốt lò, phân bón, còn lại tập trung vào khu phế thải trong các xưởng ép dầu điều VHĐ chứa hàm lượng xenlulo xấp xỷ 20% hứa hẹn khả năng sử dụng để sản xuất ván dăm Để tận dụng một khối lượng lớn VHĐ, ước tính vào khoảng trên 200.000 tấn/ năm tương đương với khối lượng của 400.000 m3 có thể kết hợp với dăm gỗ sản xuất ván dăm có một ý nghĩa hết sức quan trọng Ngoài việc tận thu VHĐ đang làm ô nhiễm tại các nhà máy chế biến hạt điều, nó còn có khả năng tạo ra một loại hình ván dăm mới, góp phần làm đa dạng hóa sản phẩm ván nhân tạo phục vụ nhu cầu sử dụng của xã hội Chính vì vậy, Viện Khoa học Lâm nghiệp

Việt Nam được giao thực hiện đề tài độc lập cấp Nhà nước: “Nghiên cứu công nghệ tận dụng vỏ hạt điều sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ”

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử ra đời và phát triển công nghệ sản xuất ván dăm

1.1.1 Trên thế giới

Ván nhân tạo sử dụng gỗ và các thực vật có sợi khác làm nguyên liệu, thông qua quá trình công nghệ riêng, dùng chất kết dính (keo) hoặc không chất kết dính, ở điều kiện nhất định ép lại thành ván hoặc gỗ ép Sản xuất ván nhân tạo là lợi dụng có hiệu quả cao và tiết kiệm tài nguyên gỗ và các nguồn vật liệu

từ thực vật khác Các loại hình ván nhân tạo chủ yếu gồm: Ván dán, ván dăm, ván sợi, ván ghép thanh

Lịch sử hình thành và phát triển công nghệ sản xuất ván dăm có thể khái quát như sau: Xuất phát từ ý tưởng tận dụng phế liệu gỗ từ công nghệ cưa xẻ, năm 1887, Enrst Hubbard đề cập tới vấn đề sản xuất ván từ mùn cưa với keo anbumin, chỉ sau hai năm, vào năm 1889, Krammer cũng thành công với sáng kiến tận dụng vỏ bào để tạo ra ván lớn, như vậy có thể nói rằng những năm 80 của thế kỷ XIX là thời kỳ đầu của công nghệ sản xuất ván dăm

Theo Thomas – M.Maloney, ván dăm là một thuật ngữ chỉ loại vật liệu ván, được tạo thành từ các dăm gỗ hoặc các loại vật liệu khác có kích thước tương đương dăm gỗ có chứa cellulose, với chất kết dính và phụ gia trong điều kiện áp lực và nhiệt độ ép nhất định

Dăm và chất kết dính là nguyên liệu chủ yếu, ngoài ra còn có thể có các phụ gia khác được sử dụng nhằm cải thiện tính chất cho ván như: Phụ gia chống

ẩm, phụ gia chống cháy, phụ gia bảo quản…

Với khái niệm trên, nguyên lý tạo thành ván dăm được mô tả sơ đồ sau:

Nguyên lý tạo ván dăm

Dăm

(Nhiệt độ, áp lực, thời gian)

Năm 1905, vấn đề tạo dăm công nghệ để tạo ván được chính thức đề xuất bởi Watson Năm 1918, loại ván dăm có dán mặt ra đời từ sáng kiến của Beckman, ván có lớp lõi là gỗ vụn và mùn cưa, lớp mặt được phủ hai lớp ván bóc, loại ván này có cường độ cơ học cao hơn ván không được dán mặt và được dùng nhiều trong xây dựng và sản xuất đồ mộc dân dụng [ 7,9 ]

Năm 1935, Sansonow nghiên cứu tạo ván dăm có cấu trúc từ các dăm dài được xếp theo kiểu cấu trúc của ván dán, đây chính là ý tưởng và xuất xứ của loại ván dăm định hướng hiện nay Cuối năm 1936, E.C.Loetscher đã tiến hành nghiên cứu về các thông số cho một hệ thống thiết bị sản xuất ván dăm và công

ty Farley – Loetscher bắt đầu sản xuất thí nghiệm ở Dubuque

Pháp công bố số liệu về tính chất cơ - vật lý của ván dăm, bước đầu đánh giá chất lượng ván dăm vào năm 1939 Pháp cũng là nước đi đầu trong công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp, đây cũng là loại ván phổ biến nhất hiện nay [ 7 ]

Nhà máy sản xuất ván dăm đầu tiên được xây dựng ở Đức năm 1941 với công suất 10 tấn/năm, sử dụng keo phenol, dăm làm từ gỗ Vân sam, áp suất ép

từ 8-10 Mpa, nhiệt độ ép T = 1000C, tỷ lệ keo 8 – 10%, sản phẩm của nhà máy

có kích thước bề mặt ván 2000 x 3000 mm với hai cỡ chiều dầy 4 mm và 25

mm, khối lượng thể tích ván từ 0,8 – 1,1 g/cm3, độ bền uốn tĩnh của ván đạt 200 – 500 kgf/cm2 Đến năm 1948, máy ép đùn kiểu liên tục được sáng chế và đến những năm 50 của thế kỷ XX bắt đầu sản xuất máy ép nhiệt một tầng Do sản lượng keo tổng hợp được sản xuất với khối lượng ngày càng tăng dẫn đến giá thành của keo giảm đã góp phần thúc đẩy phát triển công nghiệp sản xuất ván dăm và đã trở thành một loại ván có sản lượng cao hơn so với ván sợi và các loại ván khác [ 10 ]

Năm 1942, ở Mỹ xây dựng nhà máy ván dăm đầu tiên thuộc công ty Farley – Loetscher, sản phẩm có tên thương mại là Loctex và Faloctex khối lượng thể tích của ván từ 0,7 – 1,8 g/cm3 , có hai loại là ván có dán mặt và loại không dán mặt

Ottokreibaun giới thiệu phương pháp ép đùn để tạo ván dăm, phương pháp này phát triển rất mạnh ở Mỹ và Châu Âu vào những năm 50 Sau chiến

tranh thế gới lần thứ II, đặc biệt từ những năm 60 của thế kỷ XX trở lại đây, khoa học kỹ thuật và công nghệ trên thế giới phát triển mạnh mẽ, làm cho công nghiệp sản xuất ván dăm cũng có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, điều này thể hiện ở chỗ: ván dăm được sản xuất có chất lượng bề mặt ngày càng cao, chất kết dính ngày càng được đa dạng, ít độc tố, thiết bị và dây chuyền sản xuất được cơ giới hóa, tự động hóa Nguồn nguyên liệu, sản phẩm ván dăm ngày càng được mở rộng phong phú và đa dạng, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội [ 8 ]

Công nghệ sản xuất ván dăm tuy ra đời muộn song với những thế mạnh của nó và nhu cầu thực tiễn đòi hỏi mà công nghệ sản xuất ván dăm có tốc độ phát triển khá nhanh, nó đã và đang trở thành công nghệ mũi nhọn của ngành chế biến gỗ, điều đó được thể hiện qua sự phát triển về số lượng, quy mô sản xuất và phạm vi sử dụng, nhu cầu ván dăm trên thế giới trong những năm gần đây Theo Thomas – M.Maloney (1976) [23], sản lượng ván dăm trên thế giới năm 1950 là 20 000m3, năm 1973 là 31 540 000 m3, với tỷ lệ tăng hàng năm khoảng 20% và theo Olavi Liukkonen (1998) [22], Hoàng Hữu Nguyên (1999) [15], năm 1995 sản lượng ván dăm trên thế giới khoảng 64 000 000 m3, năm

2000 sản lượng ván dăm khoảng 95 000 000 m3

Quá trình hình thành và phát triển công nghiệp ván dăm đã trải qua một thời gian dài, nên về cơ bản công nghệ sản xuất ván dăm từ nguyên liệu gỗ đã được hoàn thiện Hiện nay, do nhu cầu sản xuất và tiêu thụ lớn, con người sử dụng nhiều gỗ nguyên dẫn đến trữ lượng rừng tự nhiên suy giảm, ảnh hưởng đến môi trường sống, gỗ rừng tự nhiên là nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến đã chuyển dần sang gỗ rừng trồng, ngoài ra gỗ phế liệu trong khai thác và chế biến, cũng như các nguồn nguyên liệu khác: tre nứa, phế liệu nông nghiệp cũng được quan tâm nghiên cứu sử dụng Chính vì vậy, đối với ván dăm, đã có rất nhiều các nghiên cứu được thực hiện theo hướng nâng cao chất lượng ván và

đa dạng hoá nguồn nguyên liệu cho sản xuất ván

1.1.2 Tại Việt Nam

Công nghiệp sản xuất ván dăm ở Việt Nam ra đời muộn hơn nhiều so với các nước trên thế giới Theo Hoàng Hữu Nguyên (1999) [15], Vào năm 1967 nhà máy ván dăm đầu tiên đựơc xây dựng tại Việt Trì, dây chuyền thiết bị của Nam Tư (cũ) với công suất 6000 m3 sản phẩm/ năm Tiếp theo đó các nhà máy sản xuất ván dăm khác như OKAN, Hiệp Hoà được xây dựng

Năm 1967 Nhà máy ván dăm Việt Trì là nhà máy sản xuất ván dăm đầu tiên được xây dựng ở nước ta, với thiết bị của Nam Tư, sản xuất ván dăm ba lớp

từ gỗ bồ đề, ép phẳng, công suất thiết kế 6000 m3 sản phẩm/năm

Năm 1970, nhà máy sản xuất ván dăm Đồng Nai được xây dựng với công suất 2000m3 sản phẩm/năm, thiết bị của Đức Năm 1998, nhà máy ván dăm Hiệp Hòa - Long An được xây dựng với công suất 5000 m3 sản phẩm/năm, thiết bị của Trung Quốc, ván được sản xuất từ nguyên liệu bã mía

Hiện nay, Tổng công ty Lâm nghiệp Việt Nam đã và đang có kế hoạch xây dựng 6 nhà máy sản xuất ván nhân tạo với công suất 220.000 m3 sản phẩm/năm Trong đó, nhà máy sản xuất ván dăm Thái nguyên đã đi vào sản xuất

ổn định với công suất 16.500 m3 sản phẩm/năm

Bên cạnh các nhà máy sản xuất ván dăm quy mô lớn nêu trên, ở khu vực phía Bắc, do diện tích rừng trồng phát triển mạnh, nguồn nguyên liệu rồi rào, do

đó đã hình thành mạng lưới các cơ sở sản xuất ván dăm quy mô nhỏ Do nhiều nguyên nhân nên sản phẩm sản xuất chưa đáp ứng được về chất lượng và giá cả

Vì vậy, ngay trong nước, sản phẩm ván dăm của ta có sức cạnh tranh kém so với sản phẩm nhập từ Malayxia và Indonesia Để góp phần khắc phục hạn chế này, bên cạnh việc quy hoạch và hình thành các vùng nguyên liệu tập trung cho sản xuất công nghiệp, công tác nghiên cứu khoa học cần được đẩy mạnh để nghiên cứu nâng cao chất lượng ván và nghiên cứu đa dạng hoá nguyên liệu sản xuất ván dăm để đáp ứng tốt hơn nhu cầu sử dụng sản phẩm ván dăm

Trong quá trình phát triển, bên cạnh việc tiếp thu công nghệ sản xuất ván dăm của thế giới, các nhà khoa học Việt Nam đã tiến hành các nghiên cứu,

ứng dụng những thành quả khoa học tiến tiến trong công nghệ sản xuất ván dăm vào điều kiện cụ thể của nước ta

1.2 Sơ lược lịch sử nghiên cứu tạo ván dăm từ nguyên liệu ngoài gỗ

1.2.1 Trên thế giới

Cây dừa có diện tích gây trồng lớn ở các nước có khí hậu nhiệt đới Trong báo cáo tại Hội nghị quốc gia của Philippin về sử dụng phế liệu vỏ quả dừa tháng 12 năm 1984, vỏ dừa bao quanh sọ dừa có chiều dày từ 5- 10cm, lớp ngoài cùng của vỏ dừa cứng có độ dày 3- 3,5 mm, lớp phía trong gồm các sợi sơ dừa và bụi sơ dừa Sợi sơ dừa đã được nghiên cứu tách ra từ vỏ dừa để tạo ván

dăm và ván sợi cứng có khối lượng thể tích trung bình [ 21 ]

Tre là nguồn lâm sản ngoài gỗ có trữ lượng lớn Đã có nhiều công trình nghiên cứu tạo vám dăm từ nguyên liệu tre Những năm 80 của thế kỷ XX, Australia đã hợp tác với Nêpan nghiên cứu tạo ván dăm tre Tại Trung Quốc, nhiều công trình đã được công bố như “ Nghiên cứu công nghệ và tính chất của ván dăm tre định hướng” của An Tô Châu (1993) Tác giả đã đi sâu nghiên cứu ảnh hưởng của ruột tre, tinh tre đến tính chất ván và đã kết luận yếu tố cấu tạo tre không ảnh hưởng đến tính chất cơ học của ván Năm 1994, Wang – Sigun thuộc Đại học Nam Kinh đã nghiên cứu “Tính ổn định kích thước ván tổng hợp sản xuất từ tre và gỗ sinh trưởng nhanh” Tác giả chú trọng đến đánh giá sự ảnh hưởng của keo, chiều dày dăm, tỷ lệ dăm tre, cấu trúc ván, khối lượng thể tích, đặc tính của tre, độ axit của nguyên liệu đến tính ổn định kích thước của ván

Năm 1996, Kawasaki – T, Zhang –Min thuộc trường đại học Kyoto đã nghiên cứu công nghệ sản xuất ván tổng hợp tre gỗ Nguyên liệu để sản xuất ván gồm các sợi gỗ, sợi tre, dăm tre mỏng với các tỷ lệ khác nhau Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi thay đổi tỷ lệ trộn nguyên liệu sẽ dẫn đến tính chất của ván thay đổi, ứng suất của ván thay đổi lớn phụ thuộc vào sự thay đổi kết cấu ván [21]

Công trình nghiên cứu tính chất của ván nhân tạo từ nguyên liệu tre, rơm

và gỗ đăng trong tạp chí Sản phẩm rừng - năm 2005 cho biết ván dăm một lớp