Комплексная переработка древесины и древесных материалов. Справочные материалы

 
 
 
 
 
 
 
А. Н. ЧЕМОДАНОВ, Е. М. ЦАРЕВ, С. Е. АНИСИМОВ 
 
 
 
 
 
 
 
 
КОМПЛЕКСНАЯ  
ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ  
И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ 
 
СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 
 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2022 
 
1 

УДК 674:630* 
ББК 37.13 
Ч-42 
 
 
Рецензенты: 
кафедра технологии лесопромышленных производств 
Архангельского государственного технического университета  
(заведующий кафедрой к. т. н., доцент Н. Ф. Клименко); 
консультант Минэкономразвития Республики Марий Эл А. Н. Лебедев 
 
 
 
Чемоданов, А. Н. 
Ч-42 
 
Комплексная переработка древесины и древесных материалов. 
Справочные материалы : учебное пособие / А. Н. Чемоданов, Е. М. Царев, С. Е. Анисимов. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. – 
352 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-0970-4 
 
Представлены сведения об источниках образования отходов производства при переработке стволовой древесины, даны их характеристики, раскрыты возможные пути переработки и утилизации конкретных видов древесных материалов. Наряду с традиционной переработкой стволовой древесины большое внимание уделено незаслуженно 
забытым пиролизу древесины, переработке древесной зелени, производству дегтя, смоло-скипидарным и другим производствам. 
Для студентов лесотехнических специальностей, инженернотехнических работников лесопромышленного и деревообрабатывающего производств. 
 
УДК 674:630* 
ББК 37.13 
 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-0970-4 
” Чемоданов А. Н., Царев Е. М., Анисимов С. Е., 2022 
 
” Издательство «Инфра-Инженерия», 2022 
 
” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2022 
2 

UDC 674:630* 
 
 
 
Reviewers: 
Department of Technology of Timber Industry 
Arkhangelsk State Technical University (Head of the Department,  
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor N. F. Klimenko); 
consultant to the Ministry of Economic Development of the Republic 
of Mari El A. N. Lebedev 
 
 
 
Tchemodanov, A. N. 
Complex wood processing and wood materials: reference-book /  
A. N. Tchemodanov, E. M. Tsarev, S. E. Anisimov. – Moscow ; Vologda : 
Infra-Ingeneria, 2022. – 352 p. : il., tabl. 
ISBN 978-5-9729-0970-4 
 
The information on the sources of production waste generation during 
the processing of stem wood is presented, their characteristics are given, 
possible ways of processing and utilization of specific types of wood materials are revealed. Along with the traditional processing of stem wood, 
much attention is paid to the undeservedly forgotten pyrolysis of wood, processing of tree greenery, tar production, resin-turpentine and other industries. 
For students of forestry specialties, engineering and technical workers 
of the timber and woodworking industries.  
 
UDC 674:630* 
 
 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-0970-4 
” Tchemodanov A. N., Tsarev E. M., Anisimov S. E., 2022 
 
” Infra-Ingeneria, 2022 
 
 
3 

ПРЕДИСЛОВИЕ 
 
Традиционно сложилось так, что при развитии лесопромышленного и деревообрабатывающего производств основное внимание уделялось совершенствованию механической переработки стволовой древесины. Эта тенденция сохраняется в настоящее время: разрабатываются 
новые конструкции обрабатывающего оборудования, модернизируется 
режущий инструмент, повышается качество выпускаемой продукции, 
расширяется ее номенклатура.  
Между тем стволовая древесина составляет только около 65 % общей биомассы отводимых в рубку насаждений, что говорит о неиспользуемых возможностях для получения дополнительной продукции. 
Значительны объемы отходов при механической переработке древесины, а степень их использования не велика. 
Незаслуженно снижаются объемы механической и химикомеханической переработок пневой древесины, сучьев и ветвей, коры, 
древесной зелени, тонкомерной и дровяной древесины и т.п. 
Древесный уголь и деготь, пихтовые, сосновые и другие масла, канифоль и скипидар – малая доля видов продукции, темпы развития 
производства которой недостаточно высоки и не могут удовлетворять 
современные потребности в ней общества. 
Рост объемов производства и потребления продукции производственного назначения неизбежно ведет к увеличению абсолютных 
объемов образования вторичных материальных ресурсов. 
Производственный опыт (как отечественный, так и зарубежный) 
показывает, что использование многих видов вторичных материальных ресурсов технически осуществимо и экономически выгодно. 
Авторы данного издания постарались привлечь внимание специалистов к наиболее полному использованию всей биомассы отводимых 
в рубку насаждений путем механической, химико-механической и химической переработок. 
Справочник может быть использован в практической деятельности 
при реконструкции и совершенствовании действующих и создании 
новых производств по комплексному использованию древесины и древесных продуктов. Он может быть рекомендован инженерно-техническим работникам лесопромышленного и деревообрабатывающего 
производств, а также студентам вузов, ведущих подготовку по лесным 
и деревообрабатывающим специальностям. 
 
 
 
4 

PREFACE 
 
Traditionally it is happened so that the main attention was paid to the 
improving of mechanical processing of bole wood during the development 
of timber and wood-working industries. 
This tendency is being kept now: new designs of processing equipment 
are being worked out, cutting tools are being modernized, the quality of 
products is improved, nomenclature becomes wider. 
Meanwhile the bole wood is only 65 % of total biomass felling volume 
which means unused reserves of production for additional output. In the 
first place it applies to the processing of firewood and making tare planks, 
lags, rough boards, wood chips, consumers, goods, such as: thin boards, 
handles, beehives, hot frames, writing materials and so on. 
The volumes of mechanical and chemical engineering processing of 
stumps, twigs and branches, rind, verdure, thin wood boards are considerably reduced. 
Needle-vitamin meal, chlorophyl-carotene paste, different ethereal oils 
are made from needle. These products are widely used in medicine, perfumery, in production of mixed feed and so on.  
The stumps of willow, fir, larch are used for production of tanning matter, for leather manufacturing; lime baste is made from the stumps of linden; 
wood tar is made of birch bark.  
The wasters of barking are used for fuel briquettes, compost and fertilizer.  
In conditions of energetic crisis the value of pyrolysis of wood is increased, as it is one of the ways of energy generation with the help of constantly renewal of new materials sources.      
Wood char and wood tar, fir, pine and other oils, colophony, turpentine 
are the smallest part of kinds of production, the tempts of developing of 
which are not so high and they can, t satisfy to modern requirements of society. 
The growth of production volumes and consumption inevitably leads to 
the increasing of absolute volumes of formation of secondary material resources, rational usage of which increases the efficiency of timber and 
woodworking industries.  
The production of different kinds of wood particle boards is a very 
long-term one, because they are widely used in furniture production, construction and in national economy. 
Wood particle boards decoration makes their appearance better and 
makes a good use of boards. 
5 

The production experience, both home and foreign, shows that the use 
of many kinds of secondary material resources can be easily realized and it 
is economically profitable. 
The aim of the given edition is to attract specialists, attention to the 
complete use of greenwood by means of mechanical and chemical engineering production.  
Special technology, the equipment in use, the necessary normativereference information are given here for all sorts of the industries. 
This edition can be used in practical activity by the specialists while reconstructing and making new productions for complex use of wood and 
wood products. 
 This reference-book may be recommended to the engineering staff of 
timber and woodworking industries as well as to the students of these specialties.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 

ВВЕДЕНИЕ 
 
Древесина является важным сырьем для производства широкого 
спектра продукции, потребности общества в которой неизменно возрастают. Следует признать при этом более правильным направление 
повышения использования всей биомассы отводимых в рубку насаждений без увеличения объемов заготовок древесины.  
Стала настоятельной комплексность переработки древесины и 
древесных продуктов, предусматривающая равноправное положение 
механического, химико-механического и химического способов переработки древесного сырья. 
Очевидна необходимость систематизации для различных производств многочисленных сведений по технологии и оборудованию, характеристикам сырья и готовой продукции, нормативно-справочным 
характеристикам производственных процессов. 
Переработка коры и древесной зелени, производство технологической щепы и древесной муки, древесно-стружечных и древесноволокнистых плит, пиролиз и гидролиз древесины – некоторые из немногих 
направлений комплексного использования древесины и древесных 
материалов. 
В зависимости от характеристики исходного сырья, его технологического назначения устанавливаются содержание и необходимые характеристики соответствующего технологического процесса, обеспечивающие экономическую эффективность производства продукции. 
Настоящее издание разработано для практического применения 
при определении ресурсов и планировании использования древесных 
отходов, образующихся на предприятиях, имеющих в своем составе 
лесозаготовительные, лесопильные, деревообрабатывающие производства, а также предприятиях по производству древесно-стружечных и 
древесноволокнистых плит, стройматериалов, целлюлозно-бумажной, 
лесохимической и гидролизной продукции. 
Комплексная переработка всей древесины позволит более рационально использовать древесное сырье, экономить капитальные затраты 
и трудовые ресурсы.  
 
 
 
 
 
 
 
7 

1. НОМЕНКЛАТУРА  
И КЛАССИФИКАЦИЯ ОТХОДОВ 
ДРЕВЕСИНЫ 
 
1.1. Виды отходов производства 
 
Отходами производства называются остатки сырья, материалов и 
полуфабрикатов, образующиеся в процессе производства основной 
продукции и утратившие частично или полностью потребительскую 
стоимость исходного сырья и материалов [1, 5, 7, 10, 19, 22, 27]. 
Малоценная древесина, к которой относятся хворост (маломерная 
древесина), здоровый валежник и обломки стволов в процессе заготовки леса. 
Отходы кроны: сучья, ветви и вершинки, древесная зелень – все 
это составляет крону дерева и включает древесину, кору, молодые побеги текущего года, хвою и листья. Содержание коры на сучьях выше, 
чем на стволе, но в ней слабо развиты корковые образования. Ветви и 
сучья содержат меньше целлюлозы, чем древесина ствола. При валке 
дерева и во время трелевки леса часть ветвей, сучьев и вершин обламывается и остается на лесосеке. Объем обламывающейся части отходов кроны зависит от породы деревьев, высоты древостоя, способа 
трелевки, времени года и др. 
Древесная зелень является составной частью органической массы 
ветвей, сучьев, маломерной древесины и включает в себя листья, хвою, 
хвойные лапки, неодревесневшие побеги. 
Пни и корни. При валке деревьев на лесосеке остаются пни, которые по своему строению, физико-механическим и химическим свойствам древесины мало отличаются от древесины ствола. Строение 
корня отличается от строения древесины ствола тем, что в древесине 
корня содержится меньшее количество волокон. 
Отходы кроны – сучья, вершинки, ветви, древесная зелень. 
Отходы раскряжевки – опилки, козырьки и откомлевки. Физикомеханические и химические свойства древесины отходов раскряжевки 
такие же, как и стволовой древесины соответствующей породы. 
  Кусковые отходы лесопиления и деревообработки: горбыли, рейки, отрезки бревен и пиломатериалов, обрезки фанеры и плит. 
Горбыль представляет собой отпиленную периферийную часть 
бревна, у которой с одной стороны пропиленная пласть, с другой – 
необработанная поверхность. 
Рейки являются отходами лесопиления и деревообработки, получающимися при обрезке и раскрое пиломатериалов по ширине. 
8 

Отрезки получаются при поперечном раскрое, когда размеры пиломатериалов не кратны размерам заготовок по длине, при торцовке 
бревен и пиломатериалов или вырезке дефектов и пороков древесины. 
Обрезки получаются при раскрое фанеры, лущеного и строганого 
шпона, древесных плит на заготовки. 
Отходы фанерного производства: карандаши, отструг, отрезки 
чураков, шпон-рванина. 
Карандаши – часть фанерного чурака, остающаяся после лущения 
шпона. 
Шпон-рванина представляет собой куски шпона, получающиеся в 
процессе лущения, строгания, сушки, сортировки и рубки шпона по 
формату. 
Отструг – часть бруса или ванчеса, остающаяся после строгания, 
в виде досок нестандартных размеров при изготовлении строганого 
шпона. 
Мягкие отходы лесопиления и деревообработки: опилки, стружка, 
шлифовальная пыль. 
Опилки – частицы древесины, образующиеся при поперечной или 
продольной распиловке круглых лесоматериалов, пиломатериалов, при 
раскрое плит и фанеры. 
Стружка станочная образуется при строгании, фрезеровании и 
сверлении пиломатериалов, заготовок и деталей на фуговальных, 
рейсмусовых, фрезерных и других станках. 
Шлифовальная пыль образуется при обработке древесины на шлифовальных станках. 
 Кора по своему химическому составу резко отличается от древесины. В ней содержится большое количество минеральных и экстрактивных веществ, лигнина. Кора многих древесных пород (дуба, ивы, 
ели, лиственницы) содержит растительные танниды. 
 
1.2. Классификация отходов 
 
В основу классификации отходов древесины (рис. 1.1) положены 
следующие признаки: 
1) натуральный размерно-качественный (породный состав, вид отходов, размер); 
2) экономический (место образования отходов, вид примыкания 
пункта концентрации ресурсов к транспортным путям); 
3) производственный (лесозаготовки, лесопиление, деревообработка). 
 
9 

 
 
 
Рис. 1.1. Классификация отходов древесины  
 
 
10