Đang tải... (xem toàn văn)
Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu khả năng tạo ván từ vỏ xe phế liệu và xơ dừa với chất kết dính là keo UF bằng công nghệ sản xuất ván dăm, trong điều kiện sản xuất tại Việt Nam. Đóng góp những căn cứ khoa học ban đầu cho việc sản xuất sản phẩm từ hỗn hợp vật liệu không chứa xenlulo và vật liệu chứa xenlulo với chất kết dính là keo UF. 2.1.2. Mục tiêu cụ thể Tìm ra các thông số công nghệ (nhiệt độ ép, thời gian ép), các giải pháp công nghệ tạo ván dăm từ hỗn hợp dăm vỏ xe phế liệu và xơ dừa trong điều kiện sản xuất ván dăm của Việt Nam. 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Nghiên cứu đặc điểm công nghệ của nguyên liệu Nghiên cứu khả năng dán dính của nguyên liệu với keo UF Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ ép, thời gian ép đến chất lượng ván dăm từ dăm vỏ xe phế liệu và keo UF.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ TUẤN QUANG NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TẠO VÁN DĂM TỪ HỖN HỢP LỐP XE PHẾ LIỆU VÀ XƠ DỪA LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 2 LÊ TUẤN QUANG NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TẠO VÁN DĂM TỪ HỖN HỢP LỐP XE PHẾ LIỆU VÀ XƠ DỪA CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÁY, THIẾT BỊ VÀ CÔNG NGHỆ GỖ GIẤY MÃ SỐ: 60.52.24 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. LÝ TUẤN TRƯỜNG Hà Nội, 2012 3 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Tác giả LÊ TUẤN QUANG 4 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy TS.Lý Tuấn Trường đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn đến các thầy, cô giáo, các nhà khoa học thuộc Trường Đại Học Lâm Nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ tôi về phương pháp nghiên cứu, tài liệu chuyên môn đến luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, tập thể giáo viên, công nhân viên Cơ sở 2 Trường Đại Học Lâm Nghiệp đã hết lòng giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Qua đây, cũng xin được gởi lời cảm ơn tới gia đình, bàn bè đã động viên và tạo những điều kiện tốt nhất đêt tôi hoàn thành tốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Xin gởi lời cảm ơn chân thành và lời chúc sức khỏe! Tác giả LÊ TUẤN QUANG 5 MỤC LỤC 6 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Kí hiệu Ý nghĩa kí hiệu D Độ trương nở chiều dày L Chiều dài (mm) m Khối lượng MC Độ ẩm (%) P Áp suất ép (Mpa) σ kvg Độ bền kéo vuông góc với bề mặt ván (kG/cm 2 ) σ ut Độ bền uốn tĩnh (MPa) t Chiều dầy (mm) T Nhiệt độ ( 0 C) V Thể tích mẫu (mm 3 ) W Chiều rộng (mm) γ Khối lượng thể tích (g/cm 3 ) τ Thời gian (phút) 7 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Ý nghĩa chữ viết tắt UF Ure-Formandehyd SL Số lượng STT Số thứ tự TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam KLTT Khối lượng thể tích 8 DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang Bảng 1.1 Số lượng, công suất các nhà máy ván dăm trên thế giới 4 Bảng 1.2 Phân bố và công suất nhà máy ván dăm theo vùng 5 Bảng 1.3 Tình hình sản xuất ván dăm ở Việt Nam từ năm 2002-2007(m 3 ) 7 Bảng 1.4 Tình hình xuất nhập khẩu ván dăm ở Việt Nam từ năm 2002-2011 7 Bảng 2.1 Mức, bước thay đổi của các thông số thí nghiệm 22 Bảng 2.2 Ma trận bố trí thí nghiệm 22 Bảng 3.1 Ảnh hưởng của chiều dày dăm đến lượng keo sử dụng 31 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chiều rộng dăm đến độ bền uốn tĩnh của ván dăm 33 Bảng 3.3 Ảnh hưởng của chiều dài dăm đến độ bền uốn tĩnh của ván dăm 33 Bảng 3.4 Hình dạng và kích thước của dăm dùng trong sản xuất ván dăm 34 Bảng 3.5 Trị số áp lực ép giai đoạn 1 theo khối lượng thể tích 46 Bảng 3.6 Kích thước của sợi xơ dừa 49 Bảng 3.7 Độ ẩm thăng bằng của xơ dừa 50 Bảng 3.8 Khối lượng thể tích của sợi xơ dừa theo đường kính sợi 50 Bảng 3.9 Độ bền kéo của sợi xơ dừa 51 Bảng 3.10 So sánh độ bền kéo của một xơ dừa với gỗ cao su 51 Bảng 3.11 Thành phần hóa học của xơ dừa 51 Bảng 4.1 Tỷ lệ mảnh của dăm xơ dừa 56 Bảng 4.2 Khối lượng thể tích của vỏ xe phế liệu 60 Bảng 4.3 Trọng lượng mẫu vỏ xe sau khi ngâm nước 61 Bảng 4.4 Thí nghiệm khả năng dán dính vỏ xe theo nhiệt độ 63 Bảng 4.5 Tiêu chuẩn định mức keo 67 Bảng 4.6 Trị số áp lực ép giai đoạn 1 theo khối lượng thể tích 68 Bảng 4.7 Độ bền uốn tĩnh của ván thí nghiệm theo các tỷ lệ phối trộn dăm khác nhau (MPa) 71 Bảng 4.8 Độ bền uốn tĩnh của ván thí nghiệm 74 9 Bảng 4.9 Kết quả kiểm tra độ bền kéo vuông góc của ván thí nghiệm 76 Bảng 4.10 Kết quả kiểm tra tỷ lệ trương nở chiều dày ván thí nghiệm 78 10 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Số hiệu Tên hình và đồ thị Tran g Hình 1.1 Tình hình sản xuất ván dăm ở Việt Nam 8 Hình 1.2 a –Vỏ dừa; b – Xơ dừa đóng kiện; c – Xơ dừa xe sợi và bện dây 10 Hình 1.3 Ván xơ dừa xi măng làm tấm lợp 11 Hình 1.4 Ván xơ dừa làm tường cách âm 12 Hình 2.1 Sơ đồ mô hình toán học nghiên cứu chế độ công nghệ 21 Hình 2.2 Vị trí kiểm tra chiều dày mẫu thử 25 Hình 2.3 Vị trí kiểm tra chiều dày mẫu thử 27 Hình 2.4 Cân và cân điện tử 28 Hình 2.5 Thước kẹp điện tử hiện số 28 Hình 2.6 Sàng phân loại và máy kiểm tra tính chất cơ học 28 Hình 3.1.a Độ bền cơ học 31 Hình 3.1.b Lực chống nhổ đinh 31 Hình 3.1.c Đặc trưng biến đổi của quá trình ép ván dăm 39 Hình 3.2.a Sự phụ thuộc của mức độ nén thảm dăm vào tốc độ nén, thời gian nén 42 Hình 3.2.b Độ ẩm của dăm 43 Hình 3.2.c Chiều dày của dăm 43 Hình 3.3 Diễn biến độ ẩm của thảm dăm 48 Hình 3.4 Vỏ dừa 49 Hình 3.5 Cấu tạo vỏ ô tô 53 Hình 4.1 Máy đập sợi và sợi sau phân loại 54 Hình 4.2 Máy cắt vỏ dừa và mảnh vỏ sau cắt. 55 Hình 4.3 Mảnh vỏ dừa sau khi cắt được đóng kiện 55 Hình 4.4 Vỏ dừa sau khi nghiền (a), bột mịn (b) và xơ dừa (c) 57 Hình 4.5 Băm vỏ xe 59 Hình 4.6 Mẫu vỏ xe dán dính bằng keo UF. Mẫu 1 – Dán dính 2 mặt phía ngoài của vỏ xe. Mẫu 2 – Dán dính 2 mặt phía trong vỏ xe. Mẫu 3 –Dán dính mặt phía ngoài với mặt phía trong của vỏ xe 63 Hình 4.7 Các mẫu thử kéo vuông góc 65 Hình 4.8 Ván ép từ hỗn hợp xơ dừa lẫn bột mịn hạt xốp và dăm 70 [...]... nghệ tạo ván dăm từ hỗn hợp dăm vỏ xe phế liệu và xơ dừa trong điều kiện sản xuất ván dăm của Việt Nam 2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu đặc điểm công nghệ của nguyên liệu - Nghiên cứu khả năng dán dính của nguyên liệu với keo UF - Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ ép, thời gian ép đến chất lượng ván dăm từ dăm vỏ xe phế liệu và keo UF 2.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.3.1 Đối tượng nghiên cứu. .. dăm từ cọng dừa nước; Hoàng Xuân Niên – 2003 – Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất ván dăm từ xơ dừa; Hoàng Xuân Niên – 2007 – Nghiên cứu khả năng tạo ván từ một số phế liệu nông nghiệp; Phạm Ngọc Nam – 2009 – Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm phối trộn từ trấu và rơm rạ; Lâm Trần Vũ – 2009 – Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm từ trấu và mụn chỉ xơ dừa …Nhưng cho đến nay, chỉ có ván dăm. .. thêm nguồn nguyên liệu cho ngành chế biến gỗ nói chúng và trong sản xuất ván dăm nói riêng 13 2 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU a Ý nghĩa khoa học Trong điều kiện nghiên cứu và sản xuất của Việt nam, luận văn đưa ra những vấn đề lý thuyết của sản xuất ván dăm - Xác định các thông số về dăm từ vỏ xe phế liệu và xơ dừa - Xác định thông số công nghệ tạo ván từ hỗn hợp vỏ xe phế liệu và xơ dừa với chất kết... nghệ tạo ván dăm từ vỏ xe phế liệu và xơ dừa với chất kết dính là keo UF (nhiệt độ ép, thời gian ép) 2.3.2 Phạm vi nghiên cứu 2.3.2.1.Vật liệu nghiên cứu - Vỏ xe phế liệu (vỏ xe đạp và xe gắn máy) 30 - Xơ dừa - Keo UF do hãng Giai hân – Đài loan sản xuất tại xả Bình Chuẩn, Thị xã Thuận An, Tỉnh Bình Dương 2.3.2.2 Thông số công nghệ Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến chất lượng ván dăm từ. .. lượng ván dăm từ vỏ xe phế liệu và keo UF 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.4.1 Phương pháp kế thừa - Kế thừa các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về công nghệ sản xuất ván dăm thông dụng vào nghiên cứu sản xuất ván dăm từ vỏ xe phế liệu, xơ dừa và keo UF - Ngoài ra phương pháp này còn tìm hiểu và lựa chọn để kế thừa những yếu tố công nghệ thích hợp phù hợp với mục đích nghiên cứu của đề tài nhằm... về kỹ thuật khi tạo ván dăm từ vỏ xe phế liệu và xơ dừa với chất kết dính là keo UF như: sự ảnh hưởng của nhiệt độ ép, thời gian ép đến các chỉ tiêu chất lượng ván b Ý nghĩa thực tiễn Tạo ván dăm từ các nguồn phế liệu vỏ xe , vỏ quả dừa là vấn đề có ý nghĩa thực tiễn lớn Những kết quả nghiên cứu và kết luận của luận văn là bước khởi đầu để nghiên cứu áp dụng vào thực tiễn sản xuất ván dăm của Việt Nam... DUNG, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2.1.1 Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu khả năng tạo ván từ vỏ xe phế liệu và xơ dừa với chất kết dính là keo UF bằng công nghệ sản xuất ván dăm, trong điều kiện sản xuất tại Việt Nam Đóng góp những căn cứ khoa học ban đầu cho việc sản xuất sản phẩm từ hỗn hợp vật liệu không chứa xenlulo và vật liệu chứa xenlulo với chất kết dính... nguyên liệu mới đóng vai trò cho sự tồn tại và phát triển ngành công nghiệp chế biến lâm sản nói chung và sản xuất ván dăm nó riêng, trong đó hướng nghiên cứu tận dụng các nguồn phế liệu nông nghiệp, lâm nghiệp,…sẽ góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng gỗ Việc nghiên cứu sản xuất ván dăm từ xơ dừa và lốp xe phế liệu sẽ đong vai trò rất quan trọng vì nó mở ra hướng mới dụng nguyên liệu trong sản xuất ván dăm. .. dụng để xe sợi, đan tết thành các dây dài Những sợi này tùy mục đích sử dụng có thể đan dệt lưới hoặc xe thành dây neo tàu… 21 a B c Hình 1.2 a –Vỏ dừa; b – Xơ dừa đóng kiện; c – Xơ dừa xe sợi và bện dây Năm 2003, TS.Hoàng Xuân Niên đã thực hiện đề tài nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất ván dăm từ nguyên liệu xơ dừa Nguyên vật liêu thí nghiệm gồm dăm xơ dừa, với chiều dài của dăm từ 1,5 –... liệu thay thế thành phần gỗ trong kết cấu sản phẩm ván dăm để giảm áp lực cung cấp gỗ từ rừng Vì vậy có rất nhiều loại hình sản phẩm ván dăm xuất hiện mà thành phần nguyên liệu chính không phải là gỗ, thay vào đó là vật liệu phi gỗ Ở Việt Nam, nghiên cứu nguyên liệu ngoài gỗ và phế liệu nông nghiệp để sản xuất ván dăm được nhiều người nghiên cứu: Nguyễn Trọng Nhân – 1993 – Nghiên cứu sản xuất ván dăm . BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ TUẤN QUANG NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TẠO VÁN DĂM TỪ HỖN HỢP LỐP XE PHẾ LIỆU VÀ XƠ DỪA LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ. Nội, 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 2 LÊ TUẤN QUANG NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TẠO VÁN DĂM TỪ HỖN HỢP LỐP XE PHẾ LIỆU VÀ XƠ DỪA CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT. thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Tác giả LÊ TUẤN QUANG 4 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới