Đồ án bảo quan lâm sản

Đồ án bảo quan lâm sản

Lời nói đầu

Gỗ là loại vật liệu có rất nhiều u diểm nh nhẹ ,có hệ số phẩm chất cao,có khả năng chịu lực tốt ,cách điện cách âm tốt….Do dó đ.Do dó đợc con ngời biết tới và sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp,nông nghiệp,giao thông vận tải, kiến trúc,xâydựng, khai khoáng….Do dó đ

Tuy nhiên do các đặc điểm cấu tạo của gỗ làm cho gỗ dễ bị mốc mục,biến màu,dễ cháy, dễ bị côn trùng sâu nấm phá hoại Để khắc phục các nhợc điểm của gỗ cũng nh nâng cao hiệu quả sử dụng,tăng tuổi thọ cho gỗ , từ xa xa con ngời đã biết ngâm gỗ tre xuống bùn ao đẻ kéo dài tuổi thọ của chúng Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật con ngời dã tìm ra phơng pháp , thiết bị,các loại hoá chất có hiệu quả cao trong việc bảo quản gỗ

Để nâng cao khả năng thực hiện và kiến thức thực tế về bảo quản gỗ nói riêng và lâm sản nói chung cho sinh viên ,đợc sự hớng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo và bộ môn Khoa học gỗ, Em thực hiện đồ án Bảo quản lâm sản bằng phơng pháp ngâm thờng để bảo quản gỗ

Trong quá trình xây dựng phơng án bảo quản mặc dù đã rất cố gắng song không thể tránh khỏi thiếu sót em rất mong nhận đợc sự góp ý và chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn Em xin chân thành cảm ơn thầy cô đã giúp

đỡ em hoàn thành đồ án này

Hà Tây ngày 17-4-2005 Sinh viên : Phạm Quý Lợng

Đề bài

Đồ án môn học bảo quản lâm sản

1 Xây dựng phơng án bảo quản dùng cho sản xuất đồ mộc thông dụng

2 Xác định một số thông số chỉ tiêu quan trọng cho phơng án bảo quản

3 Các thông số đầu vào :

Tổng lợng gỗ cần tẩm trong năm M = 2400 m3

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trong năm M 1 = 1000 m3

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trung bình trong năm M 2 = 900 m3

Tổng lợng gỗ khó tẩm trong năm M 3 = 500 m3

Thời gian tẩm /mẻ t = (ngày)

Gỗ dễ tẩm t1 = 4 ngày

Gỗ dễ tẩm trung bình t2 = 6 ngày

Gỗ khó tẩm t3 = 8 ngày Tổng số ngày làm việc trong năm T o = 250 ngày

Thuốc bảo quản sử dụng cca

A.Bảng một số ký hiệu trong đồ án

M Tổng khối lợng gỗ cần tẩm trong năm

M1 Tổng lợng gỗ dễ tẩm trong năm

M2 Tổng lợng gỗ dễ tẩm trung bình trong năm

M3 Tổng lợng gỗ khó tẩm trong năm

To Số ngày tẩm thực tế trong năm

B Dung tích bể ngâm tẩm

m0 Khối lợng gỗ tẩm một mẻ

A Lợng thuốc thấm cần đạt đợc sau ngâm tẩm

K Khối lợng thuốc khô cần cho ngâm tẩm

C Nồng độ dung dịch

D Lợng dung dich cần thiết cho quá trình ngâm tẩm

Mục đích sử dụng của sản phẩm

Sản phẩm sau bảo quản đợc sủ dụng làm cột điện, cột trụ cầu

Môi trờng sử dụng của sản phẩm :

Sau bảo quản ,sản phẩm sử dụng ngoài trời thờng xuyên tiếp xúc trực tiếp với ma nắng, tiếp xúc với đất ẩm

Đối tợng phá hoại.

Đối tợng sinh vật chủ yếu là nấm mục, sự phá hoại của côn trùng không phổ biến nh nấm mốc

Thuốc bảo quản sử dụng :

Với môi trờng sử dụng và tác nhân phá hoại nh trên ta chọn loại

thuốc bảo quản là thuốc CCa

Thuốc bảo quản

Thuốc cca

Hỗn hợp của ba hợp chất Đồng ,Crôm và Asen

Hợp chất chứa đồng gồm:

Cu

CuCl2

CuSO4

Hợp chất chứa Crôm gồm:

Na2Cr2O7

K2Cr2O7

Hợp chất chứa Asen gồm:

As2O5

H3AsO4

Thành phần của thuốc có chứa Asen nen thuốc độc với ngời và môi tr-ờng

ơ dạng dung dịch thuốc có màu vàng nhạt của Crôm, sau khi tẩm vào gỗ làm cho gỗ có màu xanh của Đồng

Thuốc cca đợc sử dụng cho nhiều mục đích bảo quản khác nhau nh bảo quản cho gỗ sử dụng cho các công trình xây dựng ,bảo quan gỗ ngoai trời tiếp xúc với đất,cột điện….Do dó đ

Là loại thuốc muối có khả năng hoà tan trong dung môi là nớc có tác dụng mạnh với nấm mục và côn trùng, sau khi tẩm vào gỗ cố định tốt trong gỗ

do có chứa thành phần Crôm ,không ảnh hởng đến cờng độ cơ học của

gỗ Tuy nhiên sau khi ngâm tẩm thuốc làm biến màu của gỗ , ảnh hởng đến khả năng trang sức hở của gô dùng trong sản xuất đồ mộc không có khả năng làm cho gỗ chậm cháy Thuốc ít đợc sử dụng với đô mộc thông dụng , loại sản phẩm thờng xuyên tiếp xúc trực tiếp với con ngời do thuốc chứa thành phần Asen rất độc hại với con ngời và môi trờng

2 Thuốc bảo quản

Thuốc cca

Hỗn hợp của ba hợp chất Đồng ,Crôm và Asen

Hợp chất chứa đồng gồm:

Cu

CuCl 2

CuSO 4

Hợp chất chứa Crôm gồm:

Na 2 Cr 2 O 7

K 2 Cr 2 O 7

Hợp chất chứa Asen gồm:

As 2 O 5

H 3 AsO 4

Thành phần của thuốc có chứa Asen nen thuốc độc với ngời và môi tr-ờng

ơ dạng dung dịch thuốc có màu vàng nhạt của Crôm, sau khi tẩm vào gỗ làm cho gỗ có màu xanh của Đồng

Thuốc cca đợc sử dụng cho nhiều mục đích bảo quản khác nhau nh bảo quản cho gỗ sử dụng cho các công trình xây dựng ,bảo quan gỗ ngoai trời tiếp xúc với đất,cột điện….Do dó đ

Là loại thuốc muối có khả năng hoà tan trong dung môi là nớc,tac dụng mạnh với nấmvà côn trùng, sau khi tẩm vào gỗ cố định tốt trong gỗ do có chứa thành phần Crôm ,không ảnh hởng đến cờng độ cơ học của gỗ , khả năng gia công của gỗ.Tuy nhiên sau khi ngâm tẩm thuốc làm biến màu của gỗ , ảnh h-ởng đến khả năng trang sức hở của gô dùng trong sản xuất đồ mộc không có khả năng làm cho gỗ chậm cháy .Thuốc ít đợc sử dụng với đô mộc thông dụng , loại sản phẩm thờng xuyên tiếp xúc trực tiếp với con ngời do thuốc chứa thành phần Asen rất độc hại với con ngời và môi trờng

Thuốc cca theo tiêu chuẩn của Mỹ

Thành phần của thuốc Loại thuốc

Thành phần: Crôm(CrO3) 65,5 35,3 47,5 Thành phần: Đồng(CuO) 18,1 19,6 18,5 Thành phần: asen (As2O5) 16,4 45,1 34,0

Tỉ lệ thành phần theo tiêu chuẩn của Anh

Thành phần của thuốc Loại 1(%)Loại thuốc Loại 2(%)

As2O5 2H2O 26,4 20,0

2.1 Phơng án bảo quản

Đối với thuốc cca có thể sử dụng nhiều phơng pháp bảo quản để tẩm

vào gỗ nhng khi tẩm không gia nhiệt cho thuốc quá 50oC

Nồng độ sử dụng tối đa là 4%,thông thờng nông độ từ 1- 2%sử dụng với

dộ pH từ 1,9-2,6

2.1.1 Phơng pháp ngâm tẩm áp lực

Đặc điểm củaphơng pháp này là gỗ đợc thẩm thấu trong điều kiện có áp suất cao thờng 8—10 kg /cm2 Đồng thời với quá trình áp suất cao ngời ta còn thực hiện quá trình hút chân không để tăng khả năng thẩm thấu của thuốc, thuốc đợc thẩm thấu vào trong gỗ chủ yếu là trong quá trình áp suất cao

Ưu điểm của phơng pháp tẩm áp suất cao

Khả năng thẩm thấu của thuốc cao

Thời gian ngâm tẩm ngắn

Năng suất cao

Nhợc điểm của phơng pháp

Thiết bị đồng bộ cao

Vốn đầu t lớn

Chỉ thích hợp với những cơ sở sản suất lớn

2.1.2 Phơng pháp tẩm nóng lạnh

Thiết bị ngâm tẩm hai bể :1 bể nóng ,1 bể lạnh Gỗ đợc đa vào bể nóng sau một thời gian 1 với nhiệt độ T1 thì đợc chuyển sang bể lạnh với thời gian

T2 và nhiệt độ 2 Thuốc bảo quản đợc ngấm chủ yếu trong bể lạnh với nguyên

lý tế bào đầy

* Ưu điểm của phơng pháp tẩm nóng lạnh

Khả năng thẩm thấu của thuốc cao

Thời gian tiến hành bảo quản ngắn

Phơng pháp đơn giản dễ tiến hành

Vốn đầu t ít

* Nhợc điểm của phơng pháp tẩm nóng lạnh

Khả năng gia nhiệt cho bể nóng là khó thực hiện

Quá trình vận chuyển gỗ từ bể nóng sang bể lạnh gặp nhiều khó khăn

Thiết kế thi công phức tạp

2.1.3 Phơng pháp ngâm tẩm thông thờng

Thiết bị là một bể ngâm tẩm , có dung tích đủ lớn để có khả năng ngâm tẩm Gỗ đợc đa vào ngâm tâm trong một thời gian T sau đó đợc vớt ra ngoài

và tiến hành ủ gỗ Quá trình ủ gỗ nhằm cho thuốc bảo quản thẩm thấu sâu vào trong gỗ và ổn định Tuỳ theo mục đích sử dụng ngời ta có thể tiến hành ngâm tẩm trong thời gian nhanh hay chậm Tuỳ thuộc vào môi trờng sử dụng

mà ngời ta ngâm tẩm trong dung dịch có nồng độ khác nhau

* Ưu điểm của phơng pháp ngâm tẩm thông thờng

Phơng pháp đơn giản không tốn kém

Dễ tiến hành bảo quản

Có thể áp dụng rộng rãi

Chi phí thấp ,hiệu quả kinh tế cao

Vốn đầu t ít

3 Lựa chọn phơng án bảo quản

Từ căn cứ trên cơ sở phân tích và đánh giá điều kiện thực tế và trình độ phát triển ở đây ta lựa chọn phơng án bảo quản la phơng pháp ngâm tẩm thông thơng vì :

Vốn đầu t ít

Trình độ sản xuât hạn chế

Có khả năng khắc phục hạn chế thời gian ngâm tẩm dài bằng cách tăng dung tích của bể để rút ngắn thời gian tẩm

4 Xác định một số thông số chỉ tiêu kĩ thuật quan

trọng cho phơng án bảo quản

4.1.Thông số đầu vào:

250

Trong đó:

M: tổng số gỗ cần tẩm trong năm (m3)

M1: tổng số gỗ thuộc nhóm gỗ dễ tẩm cần tẩm trong một năm (m3)

M2: tổng số gỗ thuộc nhóm tẩm trung bình cần tẩm trong một năm (m3)

M3: tổng số gỗ thuộc nhóm gỗ khó tẩm cần tẩm trong một năm(m3) t: thời gian tẩm một mẻ t1, t2, t3 tơng ứng với M1, M2, M3

4.2 Tính toán

4.2.1 Tổng lợng gỗ theo nhiệm vụ cần tẩm trong một năm:

M = M1 + M2 + M3 = 1000 + 900 + 500 = 2400 (m3/năm)

4.2.2.Thời gian cần thiết (theo tính toán) để tẩm số gỗ cần tẩm:

Lấy sơ bộ lợng gỗ tẩm trong một mẻ E0 = 1 (m3/mẻ)

T1 = M1.t1 = 1000.4 = 4000 (ngày)

T2 = M2.t2 = 900.6 = 5400 (ngày)

T3 = M3.t3 = 500.8 = 4000 (ngày) Tổng thời gian để tẩm khối lợng gỗ M trong năm là:

T = T1 + T2 + T3 = 1800 + 2000 + 1400 = 13400 (ngày)

4.2.3 Tính toán xác định lợng gỗ tẩm trong một mẻ tẩm (m 0 ) tơng ứng với thời gian ngâm tẩm T 0 trong năm:

- T0 là thời gian ngâm tẩm thực tế T0 = 250 (ngày)

- Chênh lệch thời gian tính toán và thời gian thực tế:

ΔT = T/T0 = 13400/250= 53,6( lần ) Nếu mỗi mẻ tẩm chỉ tẩm đợc 1m3 gỗ, mà thời gian tẩm trong năm là

250 ngày /năm nh vậy để tẩm hết 2400 m3 gỗ phải mất 53,6 năm điều này vô

lý Do đó chỉ có thể tăng lợng gỗ tẩm tong 1 mẻ lên ít nhất là 53,6 lần thì mới có thể giảmT xuống bằng T0

T0.m0 = T.E0 => m0 = (T.E0)/T0 =13400.1/250 = 53,6( m3/mẻ )

4.2.4 Tính toán số mẻ cần tẩm cho từng nhóm gỗ

Gọi S1, S2, S3 là số mẻ phải tẩm cho từng nhóm gỗ (cùng chế độ tẩm)

S = M/m0

S1 = M1/m0 = 1000/53,6 = 18.66 ( mẻ )

S2 = M2/ m0 = 900/53,6 = 16,79 ( mẻ )

S3 = M3/m0 = 500/53,6 = 9,33 ( mẻ )

4.2.5 Tính toán thời gian cần thiết cho từng nhóm gỗ trong cả năm

Gọi T01, T02, T03 là thời gian ngâm cho từng nhóm gỗ trong cả năm tơng ứng

T01 = S1 * t1 = 18,66 * 4 = 74,64 (ngày)

T02 = S2 * t2 = 16,79 * 6 = 100.74 (ngày)

T03 = S3 * t3 = 9,33 * 8 = 74,64 (ngày)

4.2.6 Tính dung tích bể ngâm: B (m3)

Trong ngâm thờng dung tích bể ngâm và dung tích chứa gỗ thờng lấy theo tỷ

lệ : B/ m0 = 10 /7

B = 10.m0/7 = 10 *53,6 / 7 = 76,57( m3 ) lấy B = 77 ( m3 )

4.2.7 Tính toán thuốc bảo quản

a) Tính lợng thuốc khô:

A: lợng thốc thấm cần phải đạt sau khi tẩm (kg/m3) A = 4 kg/m3

M: tổng lợng gỗ cần tẩm trong năm (m3)

K: lợng thuốc khô cần để tẩm cho gỗ M

K = M *A * 1,1 = 2400 * 4 *1,1 = 10560(kg thuốc khô )

Với : 1,1 là hệ số dự trữ do rơi vãi trong quá trình xử dụng

b) Tính lợng dung dịch thuốc càn thiết để tẩm M(m3)

C: nồng độ dung dịch yêu cầu : C = 4%

D: lợng dung dịch cần thiết (lít)

D = K.C = 10560.100/4 = 264000 (lít)

5 Xây dựng phơng án bảo quản

5.1 Thuốc và phơng pháp dùng bảo quản:

- Sử dụng thuốc : CCA

Nồng độ thuốc là 4%

Yêu cầu chất lợng

- Phơng pháp bảo quản :

sử dụng phơng pháp ngâm thờng

5.2 Quy trình bảo quản

- Gỗ sau khi khai thác phải đợc bóc vỏ (bóc hết vỏ lụa), loại bỏ các chất bẩn

- Xếp gỗ vào bể ngâm, đóng chốt ghìm hay đè vật nặng lên để chống nổi

- Xả thuốc vào bể ngâm sao cho mực thuốc cao hơn lớp gỗ trên cùng từ

10 – 15 mm

- Thời gian ngâm :

Thời gian ngâm một mẻ của từng loại gỗ

Gỗ dễ tẫm 4 ngày

Gỗ dễ tẩm trung bình 6 ngày

Gỗ khó tẩm 8 ngày

Sau khi ngâm ủ gỗ trong thời gian 4 đến 12 tuần