Материал: Основы комплексной переработки древесного сырья методические указания по самостоятельному изучению дисциплины для студентов направлений подготовки 15.04.04, 38.04.02, 35.04.02

ВВЕДЕНИЕ

Продукция из древесины широко используется в различных областях экономики, в первую очередь в строительстве.

Важной особенностью древесины является ее способность к возобновлению и возможность создания на ее основе в сочетании с недревесными продуктами более 3000 видов материалов и изделий. Многие из них могут быть изготовлены из отходов производства двух основных конструкционных материалов – пиломатериалов и фанеры. Более половины товарного круглого леса, заготовленного в России в 2014 г. (70 млн м3 из 119 млн м3 вывезенной древесины), идет на их изготовление. Эти два материала в большей степени востребованы, как на внутреннем, так и на мировом рынке. При изготовлении пиломатериалов в среднем до 50 % объема круглых лесоматериалов уходит в отходы, а в фанерном производстве отходы превышают половину объема лесоматериалов и достигают 65–70 %.

Таким образом, около 80 % отходов древесины при ее механической обработке в химически неизменном виде – это отходы, образующиеся в производстве пиломатериалов и фанеры. Вот почему проблема комплексного использования древесины, утилизации отходов деревообрабатывающих производств на протяжении многих лет является актуальной и требующей решения.

Наиболее эффективными направлениями использования отходов являются производство целлюлозы и технологической щепы для изготовления древесных плит из измельченной древесины, а также использование неликвидной древесины и отходов в качестве топлива.

Изучению основных направлений использования древесины в производстве пиломатериалов и фанеры, технологии утилизации отходов, свойств полученной продукции посвящена дисциплина «Основы комплексной переработки лесных ресурсов». Технологии конструкционных материалов из древесины студенты изучают в отдельных дисциплинах. В этой связи настоящий курс нацелен на понимание необходимости и возможных направлений комплекного использования древесного сырья на деревообрабатывающих предприятиях.

Целью настоящих методических указаний является оказание помощи студентам в самостоятельном изучении дисциплины, подготовке к практическим и лабораторным занятиям и тестированию.

К выполнению индивидуальных практических и лабораторных работ допускаются студенты, успешно прошедшие тестирование по контрольным вопросам, приведенным в методических указаниях.

1. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

3

Дисциплина «Основы комплексной переработки древесных ресурсов» изучается студентами, обучающимися в магистратуре по направлениям подготовки 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов», 38.04.02 «Менеджмент», 35.04.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств».

Прежде чем приступить к изучению дисциплины, студенту необходимо ознакомиться с программой курса. В процессе работы желательно составлять конспекты по каждой теме дисциплины на основе лекционного материала и литературных источников. Также по каждой теме целесообразно устраивать самоконтроль, отвечая на вопросы тематического содержания курса, изложенные в методических указаниях.

Цель изучения дисциплины: получить знания и умения в области комплексной переработки древесного сырья.

Задачи дисциплины:

●усвоение основных видов продукции из древесины;

●усвоение основных видов древесных отходов, образующихся в процессах заготовки и переработки древесины;

●усвоение основных видов продукции из древесных отходов;

●усвоение методов и средств переработки отходов.

Это известно из курсов «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств» и «Технология лесопильнодеревообрабатывающих производств».

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

–основные виды продукции из древесны;

–основные виды отходов, их размеры и свойства;

–основные виды продукции из древесных отходов;

–методы и средства переработки отходов.

Уметь:

–обосновывать требования к сырью для производства продукции с заданными размерно-качественными характеристиками;

–обосновать направления переработки древесины, дающие максимальный экономический эффект;

–обосновывать пути использования попутной продукции (боковые тонкие доски в лесопильном производстве);

–обосновать направления переработки отходов;

–обосновать методы и средства переработки отходов.

Владеть:

–методиками расчета баланса сырья;

–методиками обоснования параметров режимов переработки отходов.

2.ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2.1. Лекционный курс

Тема 1 . Древесные ресурсы и материалы из древесины. Древесные ресурсы и их распределение по территории страны.

Краткая характеристика, сравнительный анализ, объемы производства и потребления пиломатериалов, фанеры и плит из измельченной древесины.

Тема 2 . Виды. Количество и характеристика древесных отходов в производстве конструкционных материалов из древесины.

Отходы, образующиеся в производстве пиломатериалов: кусковые отходы, опилки, стружка. Отходы, образующиеся в производстве фанеры:

–кусковые (шпон-рванина, карандаш, обрезки шпона, обрезки фанеры),

–опилки,

–древесная пыль.

Количество и характеристика древесных отходов: кусковых, опилок, стружки, древесной пыли.

Тема 3 . Продукция из древесных отходов. Плиты из измельченной древесины. Технологическая щепа, требования, технические характеристики. Топливная щепа, технические характеристики. Топливные брикеты, пеллеты, требования, технические характеристики.

Композиционные местные строительные материалы из измельченной древесины: арболит, фибролит, ксилолит, велокс, термиз и др. Технические характеристики основных видов местных строительных композиционных материалов из измельченных отходов.

Тема 4 . Методы и средства (технологии) изготовления продукции из древесных отходов. Технологии производства технологической щепы. Технологии производства топливной щепы, пеллет и брикетов. Технологии местных строительных композиционных материалов из измельченных отходов.

2.2. Практические занятия

Практические занятия проводятся в форме дискуссии на основе студенческих презентаций по контрольным заданиям (кейсам).

ПР-1. Анализ направлений и обоснование мероприятий по увеличению качественного спецификационного выхода пиломатериалов.

ПР-2. Анализ направлений и обоснование мероприятий по увеличению выхода фанеры.

ПР-3. Обоснование направлений и технологии утилизации отходов лесопиления.

ПР-4. Обоснование направлений и технологии утилизации отходов фанерного производства.

2.3. Лабораторные занятия

5