Báo cáo tóm tắt đề tài: Nghiên cứu công nghệ tận dụng vỏ hạt điều sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ

1. MỞ ĐẦU

Trong các loại hình ván nhân tạo, ván dăm có thể sử dụng đa dạng nguồn nguyên liệu, từ gỗ tỉa thưa đường kính nhỏ cho đến gỗ phế liệu như cành ngọn, bìa bắp, đầu mẩu…. . Do đó, các cơ sở sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ ở nước ta đã tăng nhanh về số lượng để sản xuất sản phẩm đáp ứng các nhu cầu sử dụng ván dăm của xã hội.

Mặc dù, sản lượng ván dăm sản xuất trong nước ngày càng tăng song cũng không đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng. Hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu khối lượng lớn gỗ và các sản phẩm từ gỗ trong đó có ván dăm.

Nguồn nguyên liệu thực vật dạng xơ sợi rất đáng chú ý ở nước ta hiện nay là vỏ hạt Điều (VHĐ).

Ngoài việc tận thu VHĐ đang làm ô nhiễm tại các nhà máy chế biến hạt điều, nó còn có khả năng tạo ra một loại hình ván dăm mới, góp phần làm đa dạng hóa sản phẩm ván nhân tạo phục vụ nhu cầu sử dụng của xã hội. Chính vì vậy, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam được giao thực hiện đề tài độc lập cấp Nhà nước: “Nghiên cứu công nghệ tận dụng vỏ hạt điều sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ”.

2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: Điều tra, khảo sát hiện trạng sản xuất và chế biến hạt điều ở nước ta:

Nội dung 2: Nghiên cứu công nghệ tạo ván dăm từ vỏ hạt điều

Nội dung 3: Nghiên cứu thông số công nghệ tạo ván dăm 3 lớp từ nguyên liệu dăm gỗ và dăm vỏ hạt điều

Nội dung 4: Nghiên cứu thực nghiệm xây dựng quy trình công nghệ sản xuất ván dăm từ vỏ hạt điều và gỗ

– Khảo nghiệm các thông số công nghệ tạo ván dăm

– Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất ván dăm.

Nội dung 5: Kiểm tra, đánh giá chất lượng ván

2.2. Phương pháp nghiên cứu

Xuất phát từ tình hình thực tiễn sản xuất ván dăm quy mô nhỏ và đặc điểm nguyên liệu dùng trong nghiên cứu, để thực hiện các nội dung nghiên cứu, đề tài  sử dụng các phương pháp cơ bản sau:

–         Phương pháp chuyên gia: được sử dụng khi điều tra, khảo sát nghiên cứu về hiện trạng chế biến hạt điều, tình hình sản xuất  ván dăm.

–         Phương pháp thực nghiệm: Là phương pháp chính được sử dụng để thực hiện các nội dung nghiên cứu.

3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU  VÀ THẢO LUẬN

3.1. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp từ nguyên liệu dăm gỗ và dăm vỏ hạt điều 

Bảng 3.1. Kết quả xác định khối lư­ợng thể tích ván dăm kết hợp lớp lõi vỏ hạt điều – gỗ theo các tỷ lệ khác nhau:

Trong đó: G1:1; G2:1; G3:1; G4:1 là tỷ lệ pha trộn dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ ở lớp giữa với các tỷ lệ là 1:1; 2:1; 3:1; 4:1.

Nhận xét:

Khối lượng thể tích của ván tương đối ổn định trong tất cả các thí nghiệm, sai số không nhiều so với định lượng cần tạo ván.

Bảng 3.2. Kết quả xác định dãn nở theo chiều dày ván dăm vỏ hạt điều – gỗ theo các tỷ lệ khác nhau:

Bảng 3.3. Kết quả xác định độ bền uỗn tĩnh (MOR)

Bảng 3.4. Kết quả xác định độ bền uỗn tĩnh (MOR)

Trong đó: G1:1; G2:1; G3:1; G4:1 là tỷ lệ pha trộn dăm vỏ hạt điều và dăm gỗ ở lớp giữa với các tỷ lệ là 1:1; 2:1; 3:1; 4:1

Nhận xét:

Độ bền uốn tĩnh của ván dăm đối chứng gỗ Bạch đàn là lớn nhất đạt 17.99 Mpa, sau đó là gỗ tràm là 15.73 MPa và độ bền uốn tĩnh là thấp nhất là gỗ keo đạt 15.17 MPa.

Bảng 3.5. Kết quả xác định độ bền kéo vuông góc (IB) ván dăm vỏ hạt điều – gỗ theo các tỷ lệ khác nhau:

Bảng 3.6. Kết quả xác định độ bền kéo vuông góc (IB) ván dăm kết hợp lớp lõi vỏ hạt điều – gỗ theo các tỷ lệ khác nhau

Nhận xét:

Cường độ kéo vuông góc của ván dăm đối chứng gỗ Keo là lớn nhất đạt 0.43 MPa, sau đó là gỗ Tràm là 0.4 MPa và độ bền uốn tĩnh là thấp nhất là gỗ Bạch Đàn đạt 0.35 MPa.

3.2. Kết quả kiểm tra đánh giá chất lượng ván được sản xuất tại dây chuyền

Với đặc thù vùng nguyên liệu vỏ hạt điều chủ yếu tập trung ở phía Nam, hiện tại rừng tràm ta, bạch đàn tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long đang cần có nghiên cứu sử dụng. Vì vậy đề tài  tập trung nghiên cứu sản xuất thử nghiệm  với các nguyên liệu vỏ hạt điều và dăm gỗ bạch đàn và tràm cừ.

Bảng 1: Tổng hợp kết quả xác định Mô đun UT của các loại ván thí nghiệm

Bảng 2: Đánh giá mô đun đàn hồi khi uốn tĩnh của 2 loại ván dăm so với tiêu chuẩn

Nhận xét:

– Kết quả thu được với chỉ số độ chính xác dưới 5 % là đảm bảo theo quy định.

– Ván TR có mô đun đàn hồi cao hơn so ván BĐ. Cụ thể là ván TR đạt giá trị trung bình cộng là: 1899.4 MPa, ván BĐ đạt giá trị 1845,6 MPa và qua so sánh ta thấy mô đun đàn hồi của ván BĐ chỉ bằng 97.17 % so với ván TR.

Bảng3: Đánh giá độ bền uốn tĩnh của 2 loại ván dăm so với tiêu chuẩn

Nhận xét:

– Chỉ số độ chính xác dưới 5%, chấp nhận được theo quy định.

– Độ bền UT của ván BĐ cao hơn so với ván TR. Cụ thể ván BĐ đạt giá trị 11,6 MPa, ván TR đạt 11,5 Mpa.

Bảng 4: Đánh giá độ kéo vuông góc của 2 loại ván dăm so với tiêu chuẩn

NHận xét:

– Chỉ số độ chính xác trên 5% vượt quá quy định.

– Độ bền kéo vuông góc của ván BĐ cao hơn (0,39 N/mm²) so với ván TR (0,26 N/mm²).

  Bảng 5: Tổng hợp kết quả xác định độ lực bám đinh vít của các loại ván thí nghiệm

Nhận xét:

– Chỉ số độ chính xác dưới 5% đạt yêu cầu theo quy định.

– Lực bám đinh vít của ván TR cao hơn (161,4 N/mm) so với ván BĐ (127,2 N/mm)

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Đề tài đã khảo sát đánh giá một cách tổng quát về tình hình chế biến hạt điều ở Nước ta và khả năng tận dụng vỏ hạt điều. Khảo sát tình hình sản xuất ván dăm quy mô vừa và nhỏ tại một số tỉnh.

2. Đề tài đã xác định được thành phần chủ yếu của vỏ hạt điều. Nghiên cứu tạo dăm vỏ hạt điều, từ thiết bị nghiền dăm cải tiến.

3. Nghiên cứu loại dăm gỗ phù hợp để phối trộn với dăm VHĐ tạo ván dăm. Đề tài đã xác định dăm gỗ bạch đàn và gỗ tràm cừ có thể phối trộn với dăm VHĐ tạo văn dăm thông dụng ở cấp P1 sử dụng trong điều kiện khô.

4. Để tài xác định được lượng tận dụng VHĐ phối trộn với dăm lớp giữa ở kết cấu ván là 1:3:1, dăm vỏ hạt điều trộn với dăm gỗ theo tỷ lệ hỗn hợp 1:1, 2:1 và 3:1, chất lượng ván đánh giá theo TCVN đạt cấp P1.

5. Đề tài đã xác định các thông số chế độ ép khi sản xuất ván dăm kết hợp dăm vỏ hạt Điều và dăm gỗ Bạch Đàn và Tràm phù hợp cho sản xuất là: Áp suất ép: 2,1 Mpa, Nhiệt độ ép : 1800C, Thời gian ép : 7 phút.

6. Đề tài đã kết hợp với Công ty CP Đầu tư phát triển Thành Phát sản xuất ván dăm kết hợp giữa VHĐ và dăm gỗ trên dây chuyền có bổ xung một số thiết bị của đề tài.

Chất lượng ván được kiểm tra một số tính chất đảm bảo yêu cầu của ván dăm thông dụng P1 sử dụng trong điều kiện khô.

7. Đề tài đã đánh giá sơ bộ hiệu quả kinh tế khi sử dụng VHĐ tạo ván dăm 3 lớp kết hợp với dăm gỗ, giá thành giảm trên 200.000đ/m3 so với ván dăm thông thường.

Kiến nghị

1. Đề nghị tiếp tục cho triển khai sản xuất thử nghiệm, nhằm quảng bá sản phẩm mới.

2. Tiềm năng của VHĐ còn rất lớn, cần tiến hành nghiên cứu như sử dụng các loại keo khác nhằm tạo sản phẩm mới, theo hướng của hãng NEC đã thành công.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2001), “Thực trạng và xu hướng phát triển công nghiệp chế biếngỗ ở Việt Nam đến 2010”, Tài liệu hội thảo, Hà Nội.

2. Nguyễn Trọng Nhân (2002). Báo cáo đề tài cấp Bộ “ Xác định tính chất nguyên liệu gỗ rừng trồng phục vụ công nghiệp dăm và ghép thanh với Keo và Bạch đàn”, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội

3. TS Nguyễn Trọng Nhân ( 1999 ), Định hướng tính chất ván dăm để sản xuất đồ mộc ở Việt Nam, Thông tin khoa học kỹ thuật, Viện KH Lâm nghiệp Việt Nam.

4. TS Hoàng Nguyên, TS Phạm Văn Chương, TS Nguyễn Phan Thiết ( 1999 ), Hiện trạng công nghệ sản xuất các vật liệu thay thế gỗ phế liệu và thứ liệu lâm – nông nghiệp.

5. TS. Hoàng Thanh Hương (2002), Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván tre lồ ô, gỗ cao su kết hợp, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.

6. TS. Hoàn Xuân Niên (2004), Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất ván dăm từ nguyên liệu xơ dừa,Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.

7. Trần Đăng Thông ( 1997 ), Dùng bã mía sản xuất ván ép thay thế gỗ ở Công ty đường Hiệp hoà – Long an, Tạp chí Lâm nghiệp 12/1997.

8. British Standard (1992), Particleboard, South Bank University, Loandon.

9. Moslemi A.A. (1978), Particleboard, Southern Ilinois University Press, London and Amsterdam, Volume 1, pp. 123 – 131.

Tin mới nhất

• Hội đồng nghiệm thu tổng kết đề tài KHCN cấp Quốc gia: Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen cây Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Parjon &N.T.Hiep) ở một số tỉnh miền núi phía Bắc.
• Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam có thêm 02 Phó Giáo sư trẻ
• Hội đồng nghiệm thu tổng kết đề tài KHCN cấp Bộ: Nghiên cứu chọn giống và kỹ thuật trồng rừng thâm canh cây Sấu tía (Sandoricum Indicum Cav) cung cấp gỗ lớn tại các tỉnh phía Nam
• Hội đồng nghiệm thu tổng kết đề tài KHCN tiềm năng cấp Bộ: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống thiết bị tự động điều khiển nhiệt độ và tốc độ khuấy dung dịch để sản xuất keo dán gỗ”.
• Hội đồng nghiệm thu tổng kết đề tài KHCN tiềm năng cấp Bộ: “Nghiên cứu cải tiến thiết bị bẫy đèn diệt côn trùng gây hại cây trồng nông lâm nghiệp có hiệu quả cao và sử dụng điện năng lượng mặt trời”

Các tin khác

• Kỹ thuật trồng cây Huỷnh
• Kỹ thuật trồng Giổi xanh
• Kỹ thuật trồng Giáng hương
• Kỹ thuật trồng Đước vòi
• Thông báo Bán đấu giá tài sản là rừng trồng thuộc trạm Thực nghiệm Lâm nghiệp Tân Phú – Bình Phước