Đồ án môn học Bảo quản lâm sản pps

Đồ án môn học
Bảo quản lâm sản
Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

1

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 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
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

Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

2

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 m
3

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trong năm M
1
= 1000 m
3

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trung bình trong năm M
2

= 900 m
3

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

Thời gian tẩm /mẻ
t = (ngày)
Gỗ dễ tẩm t
1
= 4 ngày
Gỗ dễ tẩm trung bình t
2
= 6 ngày
Gỗ khó tẩm t
3


= 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

Kí hiệu Tên
M

Tổng khối lợng gỗ cần tẩm trong năm
M
1

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trong năm
M
2

Tổng lợng gỗ dễ tẩm trung bình trong năm
M
3

Tổng lợng gỗ khó tẩm trong năm
T
o

Số ngày tẩm thực tế trong năm
B Dung tích bể ngâm tẩm
m
0

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

Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

3
1 . xây dựng phơng án bảo quản gỗ
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
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
trờng
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
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
Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

4
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
trờng

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
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 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


Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

5
Thuốc cca theo tiêu chuẩn của Mỹ

Thành phần của thuốc
Loại thuốc
A% B% C%
Thành phần: Crôm(CrO
3
) 65,5 35,3 47,5
Thành phần: Đồng(CuO) 18,1 19,6 18,5
Thành phần: asen (As
2

O
5
)
16,4
45,1 34,0

Tỉ lệ thành phần theo tiêu chuẩn của Anh

Thành phần của thuốc
Loại thuốc
Loại 1(%) Loại 2(%)
CuSO
4

. 5H
2
O 32,6 35,0
K
2
Cr
2
O
7

hoặc
Na
2
Cr
2
O

7

41,0 45,0
As
2
O
5
. 2H
2
O 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 50
o
C
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 810 kg /cm
2
.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 T
1
thì đợc chuyển sang bể lạnh với thời
Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

6
gian T
2
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

Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

7
4 . Xác định một số thông số chỉ tiêu kĩ thuật quan
trọng cho phơng án bảo quản


4.1.Thông số đầu vào:


M(m
3
) t(ngày) T
0

M
1

M
2

M
3

t
1

t
2

t
3


250
1000 900 500 4 6 8

Trong đó:
M: tổng số gỗ cần tẩm trong năm (m
3
)
M
1
: tổng số gỗ thuộc nhóm gỗ dễ tẩm cần tẩm trong một năm (m
3
)
M
2
: tổng số gỗ thuộc nhóm tẩm trung bình cần tẩm trong một năm (m
3
)
M
3
: tổng số gỗ thuộc nhóm gỗ khó tẩm cần tẩm trong một năm(m
3
)

t: thời gian tẩm một mẻ. t
1
, t
2
, t
3
tơng ứng với M
1
, M
2
, M
3


4.2. Tính toán

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

M = M
1
+ M
2
+ M
3
= 1000 + 900 + 500 = 2400 (m
3
/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 E
0
= 1 (m
3
/mẻ)

T
1
= M
1
.t
1
= 1000.4 = 4000 (ngày)
T
2
= M
2
.t
2
= 900.6 = 5400 (ngày)
T
3
= M
3
.t
3
= 500.8 = 4000 (ngày)

Tổng thời gian để tẩm khối lợng gỗ M trong năm là:
T = T

1
+ T
2
+ T
3
= 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:

- T
0
là thời gian ngâm tẩm thực tế T
0
= 250 (ngày)
- Chênh lệch thời gian tính toán và thời gian thực tế:
T = T/T
0
= 13400/250= 53,6( lần )

Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

8
Nếu mỗi mẻ tẩm chỉ tẩm đợc 1m
3

gỗ, mà thời gian tẩm trong năm là
250 ngày /năm nh vậy để tẩm hết 2400 m
3
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 T
0
T
0
.m
0
= T.E
0
=> m
0
= (T.E
0
)/T
0
=13400.1/250 = 53,6( m
3
/mẻ )

4.2.4 Tính toán số mẻ cần tẩm cho từng nhóm gỗ

Gọi S
1
, S
2
, S

3
là số mẻ phải tẩm cho từng nhóm gỗ (cùng chế độ tẩm)
S = M/m
0

S
1
= M
1
/m
0
= 1000/53,6 = 18.66 ( mẻ )
S
2
= M
2
/ m
0
= 900/53,6 = 16,79 ( mẻ )
S
3
= M
3
/m
0
= 500/53,6 = 9,33 ( mẻ )

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

Gọi T

01
, T
02
, T
03
là thời gian ngâm cho từng nhóm gỗ trong cả năm tơng ứng

T
01
= S
1
* t
1
= 18,66 * 4 = 74,64 (ngày)
T
02
= S
2
* t
2
= 16,79 * 6 = 100.74 (ngày)
T
03
= S
3
* t
3
= 9,33 * 8 = 74,64 (ngày)

4.2.6 Tính dung tích bể ngâm: B (m

3
)
Trong ngâm thờng dung tích bể ngâm và dung tích chứa gỗ thờng lấy theo
tỷ lệ : B/ m
0
= 10 /7

B = 10.m
0
/7 = 10 *53,6 / 7 = 76,57( m
3
)
lấy B = 77 ( m
3
)

4.2.7 Tính toán thuốc bảo quản
a) Tính lợng thuốc khô:

A: lợng thốc thấm cần phải đạt sau khi tẩm (kg/m
3
) A = 4 kg/m
3

M: tổng lợng gỗ cần tẩm trong năm (m
3
)
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(m
3
)
C: nồng độ dung dịch yêu cầu : C = 4%
D: lợng dung dịch cần thiết (lít)
D = K.C = 10560.100/4 = 264000 (lít)
Đồ án môn học
Bảo Quản Lâm Sản

9

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