[发明专利]一种连续式木材改性热处理工艺及系统

权利要求书

1.一种连续式木材改性热处理工艺，其特征在于，将初始木材胚料相互间隔叠放于台车上，顶部施加压力使胚料各处受力均衡保持平整，依次经过以下处理步骤：

S1、预热处理：将载有初始木材胚料的台车移至预热窑炉中，预热处理温度为30-50℃；

S2、升温处理：将S1处理后的初始木材胚料移至升温窑炉中，工作时水蒸气流量为2-5m^3/h，升温处理温度为60-100℃，湿度范围为50%-100%；

S3、干燥处理：干燥处理包括两步，第一步，将S2处理后的初始木材胚料移至浅度干燥窑炉中，干燥处理温度为100-120℃，第二步，将第一步处理后的初始木材胚料移至深度干燥窑炉中，干燥处理温度120-120℃，干燥处理的含氧量范围为1-10%，水蒸气流量为1-10m^3/h，均用微波和热风循环复合加热；

S4、炭化处理：将S3处理后的初始木材胚料移至炭化窑炉中，炭化处理温度为120-180℃，含氧量范围为1%-5%，并用微波和热风循环复合加热；

S5、缓冷处理：将S4处理后的初始木材胚料移至缓冷窑炉，缓冷处理温度为120-130℃，含氧量范围为1%-10%；

S6、快冷处理：将S5处理后的初始木材胚料移至快冷窑炉，快冷处理温度为90-100℃；

S7、回湿处理：将S6处理后的初始木材胚料移至回湿窑炉，湿度范围为50%-100%，当初始木材胚料的温度为40-60℃，含水率为6%-10%后出窑；

每个处理步骤中包括多个窑炉，S2-S4步骤中窑炉之间等梯度升温设置，S5-S7步骤中窑炉之间等梯度降温设置；每个窑炉处理初始木材胚料时间大于0且小于2h，窑炉中均通有循环风；回湿窑炉内有用于提供木材回湿的水蒸汽。

2.根据权利要求1所述的一种连续式木材改性热处理工艺，其特征在于，同一处理步骤中，各窑炉之间的温差范围为小于等于20℃；所述初始木材胚料在进入窑炉前，预先晾干到含水率为10%-30%；所述S4处理中工作时的水蒸气流量为1-10m³/h。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种连续式木材改性热处理工艺的系统，其特征在于，连续式木材热处理的系统包括多个窑炉、台车（19.6）和窑炉底部驱动台车（19.6）运动的传动装置；

所述台车（19.6）上部设有相互间隔叠放的初始木材胚料，和使初始木材胚料均衡受力平整的压紧装置；

多个所述窑炉沿台车（19.6）前进方向依次串接，窑炉端部设有炉门，多个窑炉包括预热窑炉（Ⅰ）、升温窑炉（Ⅱ）、干燥窑炉（Ⅲ）、炭化窑炉（Ⅳ）、缓冷窑炉（Ⅴ）、快冷窑炉（Ⅵ）与回湿窑炉（Ⅶ）；

窑炉内设有风机（2）、隔板（6）、分流罩（3）、第一排气口（1-1）；

窑炉壁设有连通外部的第二排气口（1-2），隔板（6）将窑炉内部分成上层和下层工作区，分流罩（3）设于上层，风机（2）依次与下层工作区、分流罩（3）连通形成回路。

4.根据权利要求3所述的一种连续式木材改性热处理工艺的系统，其特征在于，窑炉下层工作区还设有分流板（4），分流板（4）设于与台车（19.6）前进方向平行的炉壁；对称设置的分流板（4）上设有筛孔，进气侧的筛孔从上而下，分布逐步密集；收气侧的筛孔从上而下，分布逐步稀疏；分流板（4）一端与隔板（6）相连，另一端与窑炉底部相连。

5.根据权利要求3所述的一种连续式木材改性热处理工艺的系统，其特征在于，升温窑炉、干燥窑炉和炭化窑炉设有微波源，微波源包括微波电源（11）、微波磁控管（10）、微波裂缝天线（9），微波电源（11）与微波磁控管（10）电连接，微波磁控管（10）与下层工作区竖直设置的微波裂缝天线（9）连接，多个微波裂缝天线（9）沿台车移动方向均布设置在两个分流板（4）的内侧，微波裂缝天线（9）设有朝向木材胚料的微波辐射孔（9.1），微波辐射孔（9.1）在竖直方向上交错排列。