[发明专利]用于使木片脱水的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于使木片在辊之间形成的辊隙内脱水的设备和方法。

背景技术

为了使木材作为能源，可使木片脱水然后用作燃料。为了除去木片中的水，可对木片进行加热，使木片中的水分蒸发。然而，这种方法费时且需要大量能量，就能源经济方面而言，这种方法效率较低。就能源经济方面而言，更经济的方法是通过压缩使木片脱水。2010年在“ScienceDirect”上发表的文章“Dewatering of high-moisture wood chips by roller compression method”(Takahiro Yoshida,Hiroyuki Sasaki,Tsutomu Takano and Osamu Sawabe)中，公开了一种通过辊压使木片脱水的方法。在该文章中，描述了在辊之间压缩木片的方法。该文章公开了具有主单元和辅助单元的设备，主单元和辅助单元均包括辊。辅助单元具有下辊，下辊带有直径为6毫米的孔，孔旨在使挤出的水进入附接在辊内的吸入漏斗。据说水是通过附接至设备背部的排气风扇排出的。下辊周围的不锈钢丝网带使水从木片流至孔。木片包括雪松和柏树木片。在10MPa、20MPa和30MPa的压力下对木片进行脱水。已经发现，辊压能够以很低的能量耗损除去木片中的水。

GB 2090954 A公开了一种方法和设备，其中在木片被挤入其之间的两个环形传送带之间对木片进行脱水。其中一个传送带为穿孔的传送带，且可设置有抽吸构件以向穿孔的传送带的底面施加减压或真空。

当利用压缩使木片脱水时，效果并不总是尽如人意。因此，本发明的目的是改进通过压缩使木片脱水的过程。具体而言，本发明的目的是提供可实现高度脱水以便挤压后水分含量将会很低的设备和方法。

发明内容

本发明的设备包括形成第一辊隙的第一辊和第二辊，在第一辊隙内可将水压出木材，例如木片。该设备还包括环形传送带，该环形传送带可透水，且围绕第一辊形成环。环形传送带由高强度金属带形成，并设置成穿过第一辊隙，以便该环形传送带可运载木材通过第一辊隙。

木材优选铺展在带上，在带的顶部形成至少2层，且如果是木片则优选形成2-5层，以形成相对紧密的垫，即，基本上没有穿通孔，以便实现对每个木质碎料(例如，木片)的有效脱水。

可在环形传送带的环内部设置至少一个抽吸装置，并将其设置为当水被压出辊隙内的木片时，将水抽吸穿过环形传送带。至少一个抽吸装置在与第一辊的轴平行的方向上延伸并定位，以便其与第一辊的外表面密封接合，以便在至少一个抽吸装置、第一辊的外表面和环形传送带之间的区域内形成界定抽吸区。在界定抽吸区内，已从第一辊隙内的木片压出的水可被抽吸穿过环形传送带。

在本发明有利的实施方案中，抽吸装置通过第一密封件与第一辊的外表面密封接合，第一密封件在辊的轴向(同时也是抽吸装置的轴向)上延伸。优选地，第一密封件延伸通过第一辊的整个轴向长度。

可选择地，本发明的设备在环形传送带的运动方向上第一辊隙的每一侧可包括一抽吸装置。

在本发明的实施方案中，至少一个抽吸装置的至少其中一个轴向端部上进一步设置有密封件。这种位于抽吸装置的轴向端部的密封件可设置成与第一辊中的圆周凹槽接合。

有利的是，环形传送带可以是金属带，优选为厚度在0.3毫米至2.5毫米范围内的钢带，厚度优选在0.4毫米至2毫米的范围内。能够设想到其它材料和尺寸。例如，可考虑塑性材料制成的传送带，且可考虑厚度大于2.5毫米或小于0.3毫米的钢带。环形传送带可由非金属材料(例如，塑性材料)制成，然而优选金属带，这是因为金属带对于其在操作期间将受到的磨损和较大的力具有更高的抵抗力。可预期到，金属带将比由塑性材料制成的环形传送带更耐用，且金属带可承载更高的负载。原则上，可考虑由纺织材料制成的环形传送带，尽管可预料到纺织材料将不会很耐用。

环形传送带优选具有直径在0.5毫米至5.0毫米范围内的孔，孔的直径优选地在1.0毫米至5.0毫米的范围内。可设想这样的实施方案，其中孔的直径超过5.0毫米或小于0.5毫米。

孔优选具有圆形形状/形式。然而，孔可具有非圆形形状，例如椭圆形、三角形或矩形形状。有利的是，环形传送带可具有10％-50％的开口面积，优选具有15％-45的开口面积，更优选具有25％-40％的开口面积。

如果环形传送带为金属带，其应优选由不锈钢制成，但是也可设想到其它金属材料，例如铜。