CN113681667A - 一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置，属于木材加工技术领域。针对松材线虫疫木，提出了疫木整树刨片技术方案，通过水平口强制进料鼓式削片机，将疫木的树干、枝丫材和松针叶刨切成木片和疫木碎末；然后通过摇晃筛分机分选，将疫木碎末作为自主研制的锅炉燃料，利用其产生热蒸汽对疫木木片进行消杀；并可通过设备和工艺调整，制备满足纤维板、刨花板、纸浆造纸和园林绿化铺地材料4种用途的无害化木片，以满足不同地区对疫木利用的需求，实现疫木的多口径利用，从而提高疫木就地处理的可行性，为松材线虫疫木的处理和利用提供系统的解决方案。

Description

一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置

技术领域

本发明涉及木材加工技术领域，具体涉及一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置。

背景技术

松材线虫病又称松枯萎病，是一种毁灭性虫害，自1982年传入我国以来，扩散蔓延迅速，截至2020年底已扩散至全国18个省、726个县级行政区，乡镇级疫点5479个，西达四川省凉山州，北至辽宁省抚顺市，面积达2714万亩，死树数量达到1947万株。我国松树林总面积约为9亿亩，松材线虫病的防止已经成为我国林业发展面临难题，也是当前林草工作中的重要任务。

松材线虫病的疫木、枝丫材，以及未经处理疫木直接制造的包装箱、电缆线盘等，是松材线虫传播的重要途径，因此，加强疫木和疫区管理，是防止疫情人为传播的关键，受到了国家有关部委和地方政府的高度重视。2014年1月27日，国家林业局以林造发〔2014〕10号印发《松材线虫病疫区和疫木管理办法》。该《办法》分总则、疫区管理、疫木采伐管理、疫木安全利用管理、有关责任、附则6章28条，规定了疫木安全利用的方法和技术要求按照《松材线虫病疫木处理技术规范》(GB/T23477)和《松材线虫病发生区松木包装材料处理和管理》(GB/T20427)执行。

目前，疫木处理主要包括粉碎(CN210675340U)，焚烧(CN210772213U)，套袋熏蒸(CN213307025U)，钢丝网罩(CN112476650A)，纤维热空气高温消杀(CN110879006A)，原木真空、超声波、加热、加压、高压脉冲、超声波等多种消杀(CN113021546A)等方法。上述处理存在消杀不彻底、成本高、处理工艺复杂、处理后疫木再利用等问题。

木片是人造板、纸浆和地表覆盖木质材料的中间产品，被广泛地应用于生产纤维板、刨花板、造纸和园林绿化。将松材线虫疫木加工成无害化的木片，可以用于纤维板、刨花板、造纸和园林绿化，不仅可以有效解决松材线虫传播的问题，还可以大大缓解我国木材资源短缺的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有上述技术的缺点，提供一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，本发明提供一种松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置，包含疫木砍伐、疫木刨片、木片分选、木片消杀和木片干燥步骤：

(1)疫木砍伐：将疫区中遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起运送到集中处理地；

(2)疫木刨片：将所述疫木按照树木生长方向送入削片机中，疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成木片和疫木碎末；

(3)木片分选：将木片和疫木粉通过摇晃筛分机进行分离，分成粒径≥2-5mm木片和粒径<2-5mm疫木碎末；

(4)木片消杀：将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉中进行燃烧；所述木片通过密闭管道输送到压力罐中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理；

(5)木片干燥：将所述消杀处理后木片干燥至含水率8-30％。

优选的，所述步骤(3)中，所述压力罐消杀工艺为：消杀时间30-90min，消杀温度100-145℃，消杀压力为0.1-0.4MPa。

进一步的，所述步骤(2)中，疫木木片用于刨花板，其粒径≤40mm；

或者，疫木木片用于纤维板，其粒径≤25mm；

或者，疫木木片用于纸浆造纸，其粒径≤50mm；

或者，疫木木片用于景观园林绿化铺地材料，其粒径≤10mm。

优选的，在步骤(1)和步骤(2)之间，还包含有疫木分等步骤：所述疫木按照树干根部采伐处直径分成四等，等级Ⅰ：树干根部采伐处直径＞30cm；等级Ⅱ：树干根部采伐处直径20-30cm；等级Ⅲ：树干根部采伐处直径10-20cm；等级Ⅳ：树干根部采伐处直径<10cm。

另一方面，本发明提供一种上述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，包括锅炉、水平口强制进料鼓式削片机、摇晃筛分机、压力罐以及若干管道，所述削片机通过密闭管道与摇晃筛分机相连，摇晃筛分机通过密闭管道与锅炉和压力罐相连，锅炉通过压力蒸汽管与压力罐相连。

进一步的，所述松材线虫疫木无害化木片制备装置为拖挂式或自行式，所述拖挂式装在由拖拉机或汽车牵引的拖车架上；所述自行式直接装在货车的车架上。

进一步的，所述水平口强制进料鼓式削片机包括机座、壳体、进料机构、切削机构、筛网、枝丫识别系统、枝条压紧装置和出料机构。

优选的，所述切削机构包括电动机、皮带轮、飞轮、刀鼓、飞刀、底刀，所述电动机通过三角皮带、皮带轮与刀鼓连接，飞刀通过压块均布固定在刀鼓上，飞轮固定在刀鼓轴端，底刀固定在底座上，所述进料机构位于切削机构的右侧位置，包括上输送组件、下输送组件和进料防护罩，上下输送组件由1-4对刺辊组成，所述疫木的树干、枝丫材和松针叶排列在所述上输送组件和所述下输送组件之间，并通过刺辊输送到切削机构中，进行削片；所述枝丫识别系统包括高速相机、信号采集装置和处理器；所述枝条压紧装置由四片可沿径向伸缩叶片组成；工作时，电动机通过三角皮带、皮带轮驱动装有四把飞刀的刀鼓旋转，飞轮作为储能单元保证刀鼓持续输出大而恒定的转动惯量，飞刀和底刀组成一个剪切机构，当疫木的树干、枝丫材和松针叶由进料机构送入时，被剪切成木片和碎末；当枝丫识别系统检测到疫木枝丫时，启动枝条压紧装置，通过可沿径向伸缩叶片将枝丫压紧并旋转，从而实现疫木的树干、枝桠和松针叶同步进入切削机构中进行有效切削；所述筛网通过支架固定在所述壳体内侧，尺寸较小的木片和碎末通过筛网孔输出，尺寸较大的木片再次进行切削直至可通过筛网孔输出。

进一步的，所述锅炉包括炉膛、燃烧装置、进风口、进料口和吸热装置。所述燃烧装置位于所述炉膛下方，包括点火单元和炉筛；所述炉膛上方设置有吸热装置，吸热装置包括水包、烟气通道、换热管和总管，所述水包与水源相连，所述换热管通过总管与压力罐相连；

优选的，所述炉膛设置为倒锥型，所述烟气通道设置为U型，其上下两端分别与排烟口和炉膛相连通，所述炉膛和所述烟气通道外侧设置有若干换热管，所述换热管被所述水包包围，所述换热管通过总管与压力罐相连；所述炉筛设置一定倾角，进料口位于炉筛高的一侧，所述进风口包括第一进风口和第二进风口，所述第一进风口位于炉筛下方，所述第二进风口位于炉膛下侧；工作时，疫木碎末通过进料口进入炉膛，由第一进风口通入空气的同时点火单元点火，所述空气向上穿过炉筛，与位于炉筛上的疫木碎末进行混合燃烧，由第二进风口通入的空气辅助炉膛内疫木碎末二次燃烧，所述换热管收集燃烧热量，通过总管输送给压力罐。

进一步的，所述压力罐包括支座、圆形罐体、进料装置、搅拌机构、进气口、排气口、安全装置和出料装置。所述安全装置包括压力表、泄压阀和安全互锁机构，所述罐体一端设置封头，另一端设置可开启的密封阀门，密封阀门上设置观察观察孔；

优选的，所述压力罐密封阀门上侧设有进料装置，所述搅拌机构位于罐体内部，采用螺旋搅拌方式；所述罐体底部设有若干并排的进气口，所述罐体顶部设有若干个并排的排气口；所述压力罐上还设有安全阀接口，所述安全阀接口上设有泄压阀；所述压力罐上还设有压力表接口，所述压力表接口上设有压力表；所述密封阀门与所述罐体铰接，所述密封阀门设置安全互锁机构和观察孔，所述压力罐除封头和密封阀门外，中间罐体长度为1200mm，相邻两个进气口间距为200mm，相邻两个排气口间距为200mm，靠近安全阀接口的排气口与安全阀接口中心间距为150mm，靠近压力表接口的排气口与压力表接口中心间距为150mm。

进一步的，所述摇晃筛分机包括支撑座、筛分箱、摇晃装置、控制器、驱动电机、进料口、木片出料装置和疫木碎末出料装置。所述疫木碎末出料装置与所述锅炉相连；所述木片出料装置与所述压力罐相连；

优选的，所述支撑座上设置滑动导轨，所述筛分箱通过导轮安装在滑动导轨上，筛分箱上方设置进料口，筛分箱内自上而下依次设置第一筛分板和第二筛分板，所述第一筛分板和第二筛分板筛孔直径可调；所述摇晃装置包括凸轮连杆机构和驱动电机，所述凸轮连杆机构的一端与驱动电机相连，另一端与所述筛分箱铰接，所述驱动电机通过控制器控制运动；所述木片出料装置包括螺旋机构，一端与所述筛分箱连接，另一端与所述压力罐连接；所述疫木碎末出料装置包括螺旋机构，一端与所述筛分箱连接，另一端与所述锅炉连接。工作时，所述筛分箱通过所述摇晃装置，沿着所述滑动轨道左右晃动，实现木片筛分以及与疫木碎末的充分分离。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明针对松材线虫疫木具有疫情的可传播性，提供了松材线虫疫木无害化木片制备方法及其装置，对其进行全生物量湿热蒸汽消杀处理，可根据不同用途，制备出满足纤维板、刨花板、造纸和园林绿化四种无害化木片，实现疫木多口径利用，以满足不同疫区木材工业实际需求，不仅可以解决松材线虫传播的问题，还可缓解我国木材短缺问题；

本发明提出的疫木整树刨片技术方案，研制了水平口强制进料鼓式削片机，将疫木的树干、枝丫材和松针叶刨切成木片和疫木碎末，实现了疫木整树处理，有效地避免了松材线虫的传播；

本发明提供的木片分选方法和装备，通过分选，将疫木碎末作为锅炉燃料，利用其产生热蒸汽作为疫木木片消杀的热源，解决了疫木就地消杀的热源问题，有效地降低了处理成本，提高了疫木就地处理的可行性；

所述提供的疫木消杀处理方法和装备，利用压力罐对疫木木片进行消杀处理，通过消杀时间、消杀温度、消杀压力等消杀工艺的优化和密闭管道、封闭式装备的实施，消杀方法符合国家林业局印发《松材线虫病疫区和疫木管理办法》附则6章28条规定的《松材线虫病疫木处理技术规范》(GB/T 23477)和《松材线虫病发生区松木包装材料处理和管理》(GB/T20427)的要求。

附图说明

图1为本发明拖挂式松材线虫疫木无害化木片的制备装置示意图；

图2为本发明自行式松材线虫疫木无害化木片的制备装置示意图；

图3为本发明水平口强制进料鼓式削片机示意图；

图4为本发明摇晃筛分机示意图；

图5为本发明锅炉示意图；

图6为本发明压力罐示意图；

其中，1-水平口强制进料鼓式削片机；2-摇晃筛分机；3-锅炉；4-压力罐；

11-机座；12-进料机构；12a-上输送组件；12b-下输送组件；12c-进料防护罩；12d-驱动电机；13-枝丫识别系统；14-枝条压紧装置；15-切削机构；15a-电动机；15b-皮带轮；15c-飞轮；15d-刀鼓；15e-飞刀；15f-底刀；16-筛网；17-壳体；18-输出装置；

21-支撑座；22-筛分箱；22a-第一筛分板；22b-第二筛分板；23-摇晃装置；24-控制器；25-驱动电机；26-木片出料装置；27-疫木碎末出料装置；28-凸轮连杆机构；

31-炉膛；32a-第一进风口，32b-第二进风口；33-进料口；34-燃烧装置(包括炉筛和点火单元)；35-烟气通道；36-换热管；37-水包；38-总管；39-排烟口；

41-支座；42-罐体；42a-密封阀门；42b-观察孔；43-进料装置；44-搅拌机构；45-进气口；46-排气口；47a-泄压阀；47b-压力表；47c-安全互锁机构；48-出料装置。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。

本发明中，所使用的材料及试剂未有特殊说明的，均可从商业途径得到。

实施例1

一种松材线虫疫木无害化木片的制备装置，如图1-6所示，包括锅炉3、水平口强制进料鼓式削片机1、摇晃筛分机2、压力罐4以及若干管道，水平口强制进料鼓式削片机1通过密闭管道与摇晃筛分机2相连，摇晃筛分机2通过密闭管道与锅炉3和压力罐4相连，锅炉3通过压力蒸汽管与压力罐4相连。

作为本发明的一个实施例，松材线虫疫木无害化木片的制备装置为拖挂式，装在由拖拉机或汽车牵引的拖车架上，见图1；作为本发明的另一个实施例，材线虫疫木无害化木片的制备装置为自行式，直接装在汽车或拖拉机的车架上，见图2。

进一步的，水平口强制进料鼓式削片机1见图3，包括：机座11、壳体17、进料机构12、切削机构15、筛网16、枝丫识别系统13、枝条压紧装置14和输出装置18；

进一步的，切削机构15包括电动机15a、皮带轮15b、飞轮15c、刀鼓15d、飞刀15e、底刀15f，电动机15a设置在壳体17外部的，通过三角皮带、皮带轮15b与刀鼓15d连接，飞刀15e通过压块均布固定在刀鼓15d上，飞轮15c固定在刀鼓15d轴端，底刀15f固定在机座11上。

进料机构12位于切削机构15的右侧位置，包括进料防护罩12c、上输送组件12a、下输送组件12b和1-4对刺辊以及用于驱动刺辊的驱动电机12d，疫木的树干、枝丫材和松针叶排列在上输送组件12a和下输送组件12b之间，并通过刺辊输送到切削机构15中，进行削片。

枝丫识别系统包括高速相机、信号采集装置和处理器，固定在进料防护罩12c上；枝条压紧装置14由四片可沿径向伸缩叶片组成；工作时，枝丫识别系统13中的高速相机拍照后传输至信号采集装置，对疫木的形态进行信号采集，并传输至处理器中，若检测到疫木枝丫时，启动枝条压紧装置14，通过可沿径向伸缩叶片将枝丫压紧；若检测到仅有枝干时，则不需启动枝条压紧装置14，从而实现疫木的树干、枝桠和松针叶同步进入切削机构15中进行切削。

切削机构15工作时，电动机15a通过三角皮带、皮带轮15b驱动装有四把飞刀15e的刀鼓15d旋转，飞轮15c作为储能单元保证刀鼓15d持续输出大而恒定的转动惯量，飞刀15e和装在机座11上的底刀15f组成一个剪切机构，当疫木的树干、枝丫材和松针叶由进料机构12送入时，被剪切成木片和碎末。

筛网16通过支架固定在机座11上，位于切削机构15的下方，尺寸较小的木片和碎末通过筛网孔后降落至底部的壳体17中，壳体17为圆柱体，底部设置有输出装置18，能够将木片和碎末输出至摇晃筛分机2中进行筛分，尺寸较大的木片则位于筛网上，被再次进行切削直至可通过筛网孔输出。

在本发明的一个实施例中，输出装置18为螺杆输出机构，能够将通过筛网孔的木材输送至摇晃筛分机2中。

进一步的，摇晃筛分机2见图4，包括支撑座21、筛分箱22、摇晃装置23、控制器24、驱动电机25、进料口、木片出料装置26和疫木碎末出料装置27，疫木碎末出料装置27与锅炉3相连；木片出料装置26与压力罐4相连；

支撑座21上设置滑动导轨，筛分箱22通过导轮安装在滑动导轨上，筛分箱22上方为进料口，筛分箱22内自上而下依次设置第一筛分板22a和第二筛分板22b，第一筛分板22a和第二筛分板筛22b孔直径可调，且第一筛分板22a孔径大于第二筛分板22b孔径。木片出料装置26为螺旋出料机构，设置于筛分箱22的侧壁上，位于第二筛分板筛22b的上表面，并连通压力罐4，用于将筛分出的木片输送至压力罐中等待进一步的处理；疫木碎末出料装置27为螺旋出料机构，设置于筛分箱22的底部，并连通锅炉3，是将粒径较小的碎末输送至锅炉3进行燃烧。

摇晃装置23包括凸轮连杆机构28和驱动电机25，凸轮连杆机构28的一端与驱动电机25相连，另一端与筛分箱22铰接，驱动电机25通过控制器24控制运动。工作时，由输出装置18输出的木料由筛分箱22顶部的进料口进入，然后筛分箱22通过摇晃装置23，沿着滑动轨道左右晃动，实现木片筛分以及与疫木碎末的充分分离，并将木片和碎木分别输送至压力罐4和锅炉3中。

进一步的，锅炉3见图5，包括炉膛31、燃烧装置34、进风口、进料口33和吸热装置。燃烧装置34位于炉膛31下方，包括点火单元和炉筛；炉膛31上方设置有吸热装置，吸热装置包括水包37、烟气通道35、换热管36和总管38，水包37与水源相连，换热管36通过总管38与压力罐4相连。烟气通道35顶部于排烟口39连通排烟，底部连通炉膛31。进料口33设置在筛炉的上部炉膛31侧壁上，用于直接将摇晃筛分机2筛分出的碎木输送至锅炉中燃烧。

优选的，炉膛31设置为倒锥型，烟气通道35设置为U型，其上下两端分别与排烟口39和炉膛31相连通，炉膛31和烟气通道35外侧设置有若干换热管36，换热管36被水包37包围，换热管36通过总管38与压力罐4相连；炉筛设置一定倾角，进料口33位于炉筛高的一侧，进风口包括第一进风口32a和第二进风口32b，第一进风口32a位于炉筛下方，第二进风口32b位于炉膛31下部；工作时，疫木碎末通过进料口33进入炉膛31，由第一进风口32a通入空气的同时点火单元点火，空气向上穿过炉筛，与位于炉筛上的疫木碎末进行混合燃烧，由第二进风口32b通入的空气辅助炉膛内疫木碎末二次燃烧，换热管36收集燃烧热量，通过总管38输送给压力罐4。

进一步的，压力罐41见图6，包括若干支座41、圆形的罐体42、进料装置43、搅拌机构44、进气口45、排气口46、安全装置和出料装置48，安全装置包括压力表47b、泄压阀47a和安全互锁机构47c，罐体42一端设置封头，另一端设置可开启的密封阀门42a，密封阀门42a上设置观察观察孔42b，方便观察压力罐4中木片的状态。

优选的，进料装置43设置在压力罐密封阀门42a的上方，搅拌机构44位于罐体42内部，采用螺旋搅拌方式进行搅拌；罐体42的底部设有若干并排的进气口45，罐体42的顶部设有若干个并排的排气口46；压力罐顶部还设有安全阀接口，安全阀接口上设有泄压阀47a；压力罐上还设有压力表接口，压力表接口上设有压力表47b；密封阀门42a与罐体42铰接，密封阀门42a设置有用于将密封阀门42a与罐体42固定的安全互锁机构47c安全互锁机构47c和方便观察木片状态的观察孔42b。罐体42内侧底部设置由出料装置48，压力罐4内处理好的木料通过出料装置48出料。

压力罐4除封头和密封阀门42a外，中间罐体长度为1200mm，相邻两个进气口间距为200mm，相邻两个排气口间距为200mm，靠近安全阀接口的排气口与安全阀接口中心间距为150mm，靠近压力表接口的排气口与压力表接口中心间距为150mm。

本发明通过水平口强制进料鼓式削片机对疫木进行刨切，然后通过摇晃筛分机进行分选，筛选出木片和碎片，然后利用碎片在锅炉中燃烧产生的热量对在压力罐中的木片进行消杀，并对木片进行染色处理，具有处理方法便捷、安全可靠、成本低等特点，从而为疫木的就地处理提供了新方案。

另一方面，本发明还提供一种松材线虫疫木无害化木片制备方法，具体实施例如下。

实施例2

一种松材线虫疫木无害化刨花板用木片制备方法，包括：

(1)将遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起，利用套袋封装后，运送到集中处理地；

(2)将疫木按照树干根部采伐处直径分成树干根部采伐处直径＞30cm，树干根部采伐处直径20-30cm，树干根部采伐处直径10-20cm和树干根部采伐处直径<10cm等4个等级；

(3)将不同等级的疫木，按照树木生长方向送入削片机中，将疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成长度≤40mm，宽度≤15mm的木片和疫木碎末；

(4)将木片和疫木粉通过摇晃筛分机进行分离，分成粒径≥5mm，<40的木片和粒径<5mm疫木碎末；

(5)将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉中进行燃烧；所述木片通过密闭管道输送到压力罐中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理，消杀工艺为：消杀时间60min，消杀温度135℃，消杀压力为0.35MPa；

(6)最后将消杀处理后木片干燥至含水率18％。

实施例3

一种松材线虫疫木无害化纤维板用木片制备方法，包括：

(1)将遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起，利用套袋封装后，运送到集中处理地；

(2)将疫木按照树干根部采伐处直径分成树干根部采伐处直径＞30cm，树干根部采伐处直径20-30cm，树干根部采伐处直径10-20cm和树干根部采伐处直径<10cm等4个等级；

(3)将不同等级的疫木，按照树木生长方向送入削片机中，将疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成长度≤25mm，宽度≤10mm木片和疫木碎末；

(4)将木片和疫木粉通过摇晃筛分机进行分离，分成粒径≥3mm，<25的木片和粒径<3mm疫木碎末；

(5)将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉中进行燃烧；所述木片通过密闭管道输送到压力罐中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理，消杀工艺为：消杀时间30min，消杀温度145℃，消杀压力为0.40MPa；

(6)最后将消杀处理后木片干燥至含水率18％。

实施例4

一种松材线虫疫木无害化纸浆造纸用木片制备方法，包括：

(1)将遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起，利用套袋封装后，运送到集中处理地；

(2)将疫木按照树干根部采伐处直径分成树干根部采伐处直径＞30cm，树干根部采伐处直径20-30cm，树干根部采伐处直径10-20cm和树干根部采伐处直径<10cm等4个等级；

(3)将不同等级的疫木，按照树木生长方向送入削片机中，将疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成长度≤50mm，宽度≤20mm木片和疫木碎末；

(4)将木片和疫木粉通过摇晃筛分机进行分离，分成粒径≥3mm，<25的木片和粒径<3mm疫木碎末；将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉中进行燃烧；

(5)所述木片通过密闭管道输送到压力罐中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理，消杀工艺为：消杀时间30min，消杀温度145℃，消杀压力为0.40MPa；

(6)最后将消杀处理后木片干燥至含水率18％。

实施例5

一种松材线虫疫木无害化园林景观铺地用木片制备方法，包括：

(1)将遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起，利用套袋封装后，运送到集中处理地；

(2)将疫木按照树干根部采伐处直径分成树干根部采伐处直径＞30cm，树干根部采伐处直径20-30cm，树干根部采伐处直径10-20cm和树干根部采伐处直径<10cm等4个等级；

(3)将不同等级的疫木，按照树木生长方向送入削片机中，将疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成长度≤10mm，宽度≤10mm木片和疫木碎末；

(4)将木片和疫木粉通过摇晃筛分机(2)进行分离，分成粒径≥3mm，<10的木片和粒径<3mm疫木碎末；

(5)将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉(3)中进行燃烧；所述木片通过密闭管道输送到压力罐(4)中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理，消杀工艺为：消杀时间30min，消杀温度145℃，消杀压力为0.40MPa；

(6)最后将消杀处理后木片干燥至含水率18％。

本发明通过水平口强制进料鼓式削片机，将疫木的树干、枝丫材和松针叶刨切成木片和疫木碎末；通过自主研制的摇晃筛分机分选，将疫木碎末作为自主研制的锅炉燃料，利用其产生热蒸汽对疫木木片进行消杀，从而有效地避免了松材线虫通过疫木传播；并可通过设备和工艺调整，制备满足纤维板、刨花板、纸浆造纸和园林绿化铺地材料4种用途的无害化木片，以满足不同地区对疫木利用的需求，实现疫木的多口径利用，从而提高疫木就地处理的可行性，为松材线虫疫木的处理和利用提供系统的解决方案。

以上所述是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，作出若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种松材线虫疫木无害化木片制备方法，其特征在于：包含疫木砍伐、疫木刨片、木片分选、木片消杀和木片干燥步骤：

(1)疫木砍伐：将疫区中遭受松材线虫侵害的疫木砍伐后，连同树干、枝丫材和松针叶一起运送到集中处理地；

(2)疫木刨片：将所述疫木按照树木生长方向送入削片机中，疫木的树干、枝丫材和松针叶，在削片机的作用下，刨切成木片和疫木碎末；

(3)木片分选：将木片和疫木粉通过摇晃筛分机进行分离，分成粒径≥2-5mm木片和粒径<2-5mm疫木碎末；

(4)木片消杀：将所述疫木碎末通过密闭管道输送到所述锅炉中进行燃烧；所述木片通过密闭管道输送到压力罐中，利用锅炉产生的热蒸汽对所述木片进行消杀处理；

(5)木片干燥：将所述消杀处理后木片干燥至含水率8-30％。

2.根据权利要求1松材线虫疫木无害化木片制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述压力罐消杀工艺为：消杀时间30-90min，消杀温度100-145℃，消杀压力为0.1-0.4MPa。

3.根据权利要求1松材线虫疫木无害化木片制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，疫木木片用于刨花板，其粒径≤40mm；

或者，疫木木片用于纤维板，其粒径≤25mm；

或者，疫木木片用于纸浆造纸，其粒径≤50mm；

或者，疫木木片用于景观园林绿化铺地材料，其粒径≤10mm。

4.根据权利要求1松材线虫疫木无害化木片制备方法，其特征在于：在步骤(1)和步骤(2)之间，还包含有疫木分等步骤：所述疫木按照树干根部采伐处直径分成四等，等级Ⅰ：树干根部采伐处直径＞30cm；等级Ⅱ：树干根部采伐处直径20-30cm；等级Ⅲ：树干根部采伐处直径10-20cm；等级Ⅳ：树干根部采伐处直径<10cm。

5.权利要求1-4任一所述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，其特征在于：包括锅炉、水平口强制进料鼓式削片机、摇晃筛分机、压力罐以及若干管道，所述削片机通过密闭管道与摇晃筛分机相连，摇晃筛分机通过密闭管道与锅炉和压力罐相连，锅炉通过压力蒸汽管与压力罐相连。

6.根据权利要求5所述松材线虫疫木无害化木片制备装置，其特征在于：所述松材线虫疫木无害化木片制备装置为拖挂式或自行式，所述拖挂式装在由拖拉机或汽车牵引的拖车架上；所述自行式直接装在货车的车架上。

7.根据权利要求5所述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，其特征在于：所述水平口强制进料鼓式削片机包括机座、壳体、进料机构、切削机构、筛网、枝丫识别系统、枝条压紧装置和出料机构。

8.根据权利要求5所述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，其特征在于：所述压力罐包括支座、圆形罐体、进料装置、搅拌机构、进气口、排气口、安全装置和出料装置。

9.根据权利要求5所述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，其特征在于：所述摇晃筛分机包括支撑座、筛分箱、摇晃装置、控制器、驱动电机、进料口、木片出料装置和疫木碎末出料装置。

10.根据权利要求5所述松材线虫疫木无害化木片的制备装置，其特征在于：所述锅炉包括炉膛、燃烧装置、进风口、进料口和吸热装置。

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