---·--=
Technische Hogeschool Eindhoven CI~A
pu t ,fikatie 80-02
Technische Hogeschool Eindhoven Committee for International Co-operation Activities Subcommissie Microprojecten Bureau Ontwikkelingssamenwerking Postbus 513 5600 MB Eindhoven
Houtafvalverwerking van: houtmeel, zaagsel, houtkrullen, bosafval en stukafval.
DOCUMENTATiECENTRUM
HOUTAFVALVERWERKING
S.O.S. - Hi.E. class.
JAA 0
dv.
j
~.3
datum
CICA-publikatie 80.02
Deze werkmap is verkrijgbaar bij : Stichting Technische Ontwikkeling Ontwikkelingslanden (TOOL), Mauritskade 61a 1092 AD Amsterdam Nederland Gehele of gedeeltelijke overname van de informatie in deze werkmap, mits met bronvermelding, is toegestaan. De Technische Hogeschool Eindhoven aanvaardt geen aansprakelijkheid voor eventuele schade ontstaan door het gebruik van de in deze werkmap gepresenteerde informatie. I
BlBL\OTHEEK ----·-·····- ') : 8li003 . . •
Technische Hogeschool Eindhoven, Committee for International Cooperation Activities ( CICA ) Subcommissie Microprojecten Postbus 513/ Den Dolech 2 5600 MB EINDHOVEN vi:j:fde·druk oktober 1983 oplage : 100
-
\ C\NOHOVEN } T.h.-
r1
----'
-
- i -
INHOUD 0.
lNLli:IDING
I•
SOORTEN HOUTAFVAL EN HUN
1.1
Houtmee'L
2
1.2
Zaagse'L
2
1.3
Houtk.Pu 'L 'Len
2
SPECIFI~
GEBRUIK
1.4 Bosaft)aZ.
2
3
1.5
Stukafva'L
3
2.
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR VERBRANDINGSDOELEINDEN
4
2. I
KookdoeZ.einikn en I of venJctrwring
4
2.2
Bl'iketten
7
2.3
Bunikts
8
2.4
Houtskoot
8
2.5
Droge destittatie
10
3.
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR LANDBOUWDOELEINDEN
10
4.
HOUTKOMPOST
11
5.
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR BOUWDOELEINDEN
12
6.
HOUTGASGENERATOR
!3
6. I
ParaZ'Le'Lstroomgenerator
JJ
6.2
Tegenstroomgenerator
14
6.3
Droge desti'L'Latie
14
LITERATUUR
15
-
0.
I -
INLEIDING Vele malen Z1Jn er vragen bij de subcommissie Microprojekten binnengekomen uit ontwikkelingslanden over wat men zoal kan doen met houtafval. Gezien deze steeds terugkerende vragen, is besloten een werkmap over houtafvalverwerking te maken teneinde zo snel en zo uitgebreid mogelijk op binnenkomende vragen over houtafvalverwerking te kunnen reageren. Bij het schrijven van deze werkmap is er rekening mee gehouden dat het aanwezige houtafval nooit in zo'n grote mate aanwezig is dat er meteen een hele industrie opgebouwd zou kunnen worden ter verwerking van het houtafval. Verder is er op gelet dat de toepassingen eenvoudig en voor iedereen direkt bruikbaar zijn. Wel zal iedereen zelf ter plaatse moeten bekijken welke toepassing hij kiest en die aan zijn situatie aanpassen. De aangeboden oplossingen zal men meer moeten zien als het aandragen van ideeen, waarna men verder kan werken. Er zijn ook mogelijkheden aangegeven hoe men het houtafval meer industrieel kan verwerken, maar dan heeft men zeker een grotere hoeveelheid nodig en een vrij konstante aanvoer van houtafval. Die mogelijkheden zijn in deze werkmap alleen maar aangegeven en het zou ver buiten de bedoeling van deze werkmap liggen, al die mogelijkheden uitgebreid te gaan behandelen. Wil een aanvrager van deze werkmap toch gebruik maken van een van deze moeilijkere oplossingen van houtafvalverwerking, dan kan hij natuurlijk steeds om advies vragen en dan kan er ook meer specifiek op zijn vraag en zijn situatie ingegaan worden. Als de aanvrager zelf oplossingen heeft gevonden en als deze niet in deze werkmap staan, dan zou het prettig zijn om deze oplossing te weten te komen zodat die in een eventuele herdruk van deze werkmap opgenomen kan worden. Met vragen en opmerkingen kan men zich richten tot de subcommissie Microprojekten, postbus 513, Den Dolech 2, 5600 MB Eindhoven.
- 2 -
1.
SOORTEN HOUTAFVAL EN HUN SPECIFIEK GEBRUIK
1• 1
Houtmee l Houtmeel is een afvalprodukt van macbinale boutverwerking, b.v. scburen, of kan verkregen worden door vermalen met slagmolens van droog zaagsel of gedroogde krullen. Slagmolens leveren meestal een grof produkt. Molena met vlakke molenstenen en goede lucbtkoeling leveren een fijner en boogwaardig produkt. Houtmeel wordt gebruikt als vulmiddel in kunstbars als bet bereid wordt uit zaagsel of krullen van loofbomen en licbte naaldboutsoorten (laag barsgebalte). Stelt men mindere eisen aan fijnbeid, kleur en barsgebalte, dan kan men bet toepassen als vulmiddel in linoleum en bij de bereiding van kunstbout. Verder kan boutmeel toegepast worden als grondstof voor boutgranietvloeren en -tegels, voor zacbt scbuurmiddel of polijstmiddel, voor bet produceren van kneedbaar bout en plastiscbe verfsoorten en in lijmen voor de boutindustrie. Houtmeel in kombinatie met te vermalen scbors en afval is te gebruiken ter verbetering van kultuurgrond.
1.2
Zaagsel Zaagsel wordt eveneens verkregen na macbinale boutbewerking, b.v. zagen of na vermalen van boutvezels of krullen. In veel gevallen eist men van bet zaagsel dat bet licbt van gewicbt en poreus is. Verder verlangt men vaak dat bet een boge graad van absorptie beeft en dat bet geen of weinig bars bevat (zaagsel van loofbomen en licbte naaldboutsoorten bevat weinig bars). Zaagsel in zijn natuurlijke vorm wordt gebruikt voor bet afdekken van planten, groenten e.d., als onderlaag in stallen en hokken en als absorptielaag op vloeren van slagerijen en viswinkels. Ook als middel om de huiden te reinigen en vocbtig te houden in de leer- en bontverwerking en verpakking voor b.v. fruit en breekbare artikelen. Zaagsel kan ook gebruikt worden als grondstof voor andere produkten, zoals voor bet vervaardigen van afdekkende en isolere11de platen voor gebouwen in een mengsel met cement. Deze platen dienen een nabehandeling te krijgen met stoom. Klei gemengd met zaagsel kan worden gebruikt voor bet bakken van isolerende stenen. Verder dient zaagsel ook als grondstof voor veegpoeder, board-produkten, kunsthout en spijkerbaar, isolerend, geluiddempend pleisterwerk. Ook kan zaagsel gebruikt worden als grondstof voor cbemische produkten en als brandstof om direkt te verbranden of samen te persen tot blokken of briketten. Deze laatste mogelijkbeid brengt moeilijkbeden met zich mee, omdat men hoge druk apparatuur nodig heeft en omdat de kosten van bet bindmiddel erg hoog zijn.
I. 3
Houtkrullen Deze verkrijgt men eveneens na machinale houtbewerking. In de praktijk worden ze meestal vermalen tot zaagsel of houtmeel. Houtkrullen kan men gebruiken als verpakkingsmaterialen en toepassen bij de vervaardiging van houtwolcementplaten. Verder kan men ze samenpersen tot briketten of gebruiken voor isolatie en als onderlaag in stallen en bokken. Houtkrullen worden ook wel gebruikt voor vlechtwerk zoals mandjes, matjes e.d.
- 3 -
1.4
BosafvaZ Hieronder verstaat men stronken, takken, twijgen en voor werkhout onbruikbare stammen. Deze laat men veelal liggen en het aldus verkregen afval wordt geraamd op gemiddeld 30 a 40% van de totale gekapte hoeveelheid boommassa. Vermindering van het afval in het bos is te verkrijgen door rationele en houtbesparende werkwijze bij het vellen, het uitslepen en het transport. Bijvoorbeeld bij het vellen geen hoge stompen laten zitten en de bomen rooien in plaats van afzagen of de stompen afzonderlijk ruimen. Goede werktuigen gebruiken en zorgzaam het takhout opwerken. Economisch indelen van de stam bij het verkorten en verzagen. Voorts kan door het uitboren en daarna lijmen van proppen in de kwastgaten het produkt verbeterd worden. Al het kleine afval uit het bos en bij de verwerking kan als brandstof gebruikt worden.
1.5
StukafvaZ Stukafval wordt overal verkregen waar met bout gewerkt wordt. Onder stukafval wordt verstaan kleine stukken afvalhout die als zodanig niet meer bruikbaar zijn in b.v. meubelfabrieken en timmerwerkplaatsen. Dit stukafval is in het algemeen goed bruikbaar voor het maken van kleine houten voorwerpen. Van de talloze artikelen die uit stukafval van hout gemaakt kunnen worden volgen hieronder een aantal voorbeelden met vermelding van de daarvoor gebruikte houtsoorten: - borstelhouten (beuk, esdoorn, tropische houten) heften voor messen (beuk, esdoorn, peren, tropische soorten) vijlheften knoppen en handvaten voor laden en kasten (beuk, iep en tropische soorten) houten kralen (beuk, tropische soorten) knopen (beuk, esdoorn of tropische soorten) harktanden (eik, esdoorn of tropische soorten) spatels (vuren, beuk of tropische soorten) speelgoed (alle soorten hout) wasknijpers (beuk) eet- en snijplankjes (beuk, linde of tropische soorten).
- 4 -
2.
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR VERBRANDINGSDOELEINDEN
2.1
Kookdoeleinden en I of verua:roring Eenvoudige methoden om zaagsel als brandstof te gebruiken zijn de volgende: · a) I. boor een gat in de bodem van een blik met afmetingen + 23 x 23 em. en + 34 em. hoog (5 gallon square can) en steek er een bezemsteel doorheen (zie fig. l.a en l.b); 2. vul het blik met zaagsel in lagen van ca. 3 em.; besprenkel iedere laag met water, zodat het zaagsel goed aangestampt kan worden (zie fig. I.e); 3. plaats het gevulde blik op een aantal bakstenen (zie fig. l.d); 4. verwijder de bezemsteel; 5. sprenkel een beetje dieselolie of kerosine op de bovenkant van de opening (zie fig. I.e); 6. steek de olie aan.
1. De inhoud zal ongeveer 6
a1
uur branden.
8. Door het verplaatsen van de stenen kan de trek, resp. de hoogte van de vlam geregeld worden.
Figuur 1.
.
~:·
a
b
~:p
.. ' .:o·.9 9 .. ·O.
c
.. . .. . ...... ·.·...·...·... ......
..:...... .. ...... .. . .... ....:... ........ .... .. . . .. ..... .... . . . .. . . .. L....J
l-
d
9~9'C:J .. e
...... ·.. .
.. ...... ... .. ..
. .
.. ... . ....
~~r( . ..... f ........ ... . ....... ..... .... .... .
- 5 -
b) I. ontdoe een 5 gallon-blik van zijn deksel (zie fig.
2.~
pag. 6)
2. maak vier gaten in de bodem waarin een bezemsteel past; 3. snij een reehthoek van 8 x 16 em. uit aan een zijde van het blik, 3 em. vanaf de bovenrand en las een verloopstuk van 8xl6 em. naar 10xl8 em. op het blik;
4. het blik met het verloopstuk wordt straks op de buis van de sehoorsteen geduwd voor het in gebruik nemen van de kaehel. Het moet er weer vanaf getrokken kunnen worden als het buiten het huis met zaagsel gevuld moet worden; 5. zet de rest van de buizen strak. De uitlaatpijp moet een breedte hebben van tenminste 10 em. om een goede trek mogelijk te maken; 6. de ondersteuning hangt af van de gewenste installatie; 7. voor het vullen en ontsteken zie punt 2.1.a; 8. zodra er een uniforme verbranding is - een vlam in elk gat - zet dan een deksel op het blik zodat de gassen gedwongen worden om door de sehoorsteen te gaan; 9. om een betere trek te krijgen, is het aan te bevelen dat de hoeken tussen de pijpen zo groat mogelijk zijn, 1350 of meer; 10. met twee kilo zaagsel kan men 4
a5
uur goed koken;
II. het is wenselijk om een trekonderbreker in het vertikale stuk
van de pijp aan te brengen. Door de open onderkant van het verbrede gedeelte van een trekonderbreker (nr. 12) wordt extra lueht aangezogen. Als de trek te groat zou worden, waardoor de trek in de kaehel niet te veel toeneemt. c) Het volgende voorbeeld is meer geschikt voor verwarming (zie fig. 3, pag. 7). De buitenmantel van de kachel is van vrij zwaar metaal en iets grater dan een 55 gallon-drum. De binnenste ton is van hetzelfde materiaal met een gat in de bodem met een diameter van 10 em. Vul de binnenste drum met zaagsel zoals hiervoor besehreven. In plaats van een bezem heeft men nu wel een flinke stok nodig, met een diameter van 12 em., met aan een einde een diameter van 10 em., zodat hij in het gat in de bodem past. Zodra de gevulde drum op zijn plaats staat, kan de stok voorziehtig (trekken en tegelijkertijd draaien) verwijderd worden. Doe een deksel over het geheel en maak een klein vuurtje aan de onderkant. Binnen een uur zal het zaagsel branden. Vier uur later is de kaehel vuurrood en kan een vrij grote ruimte 8 a 10 uur verwarmd worden.
- 6 -
Figuur 2.
1. 2. ~-14.
Vijf gal-l-on aan. Pl-aat of pan die het blik van boven afsluit. Pan. Steun (betonstaal I 8 mm). Steun (betonstaaZ f! 8 mm). Steun (2) (betonstaaZ f! 16 mmJ. VerZoopstuk (8 x 16 naar 10 x 18 am). Verloopstuk (? x 15 naar 10 x 18 am). Pijp 10 x 18 x 45 am of f! '10 am x 45 am. Pijp 10 x 18 x ?0 am of f! 10 em x 70 am. Pijp 10 x 18 x 57 am of If 10 am :c 6? em. Trekonderbreker. Pijp 10 x 18 x 10? em of f! 10 am.
J.
4. 5. 6.
[]
?• 8.
9.
1J.
10. 11.
12.
12 extra
1J. 14.
_}j/
Lucht~
Kap.
11
'\.\J
9
8
'\
7
I
2
D 6
5
""[J :·
..... . ... . . .. .. :'.:; ·.\:·> . . :..:..:
Als ronde pijpen gebruikt
~orden,
l
:' :. : ·: ·. ·.•
I N.B.
J
1
4
dan ook ronde verZoopstukken.
- 7 -
FiguU'l' 3.
(";
'' lJ
... ') : :
: :
! II
I I I
<
I
I I
A
A
Schema van zaagmeelkachel. losse binnenmantel. B = buitenmantel.
Ret vochtgehalte van het zaagsel mag niet meer dan 10 tamelijk droog. 2. 1
a
12% zijn, dus
Briketten Klein zaagafval en zaagmeel, spanen van schaafmachines en schilmachines, maar ook twijgen, schors, kegels, e.d. kunnen zonder bindmiddelen worden geperst tot zgn. persrollen. Deze hebben meestal een ovale dwarsdoorsnede tot 25 em. en wegen 20 tot 40 kg. Aan de einden worden ze met een plankje afgedekt en met ijzerdraad gebonden. Hierbij wordt een schematische voorstelling gegeven van zo'n perswerk (zie fig. 4) FiguU'l' 4.
FiguUl' 5.
----···2
Schema van perswerk voor zaagmeel en kleine afval.
Briketten van zaagmeel. J, 2 en 3 gunstige, 4 ongunstige vorm.
- 8 -
Met handpersen kunnen I tot 6 briketten tegelijk gemaakt worden. Gewoonlijk hebben de briketten een dichtheid van 5 tot 6 maal die van de losse toestand. De gunstige vormen tegen het afbrokkelen zijn die met ronde en ovale zijden, de ongunstige zijn de eiervorm of gebuikte vorm (zie fig. 5). Hoe grater de druk is die men uitoefent, des te vaster worden de briketten. Bij hoge druk hoeft men geen bindmiddel toe te passen. Indien men slechts geringe drukkracht ter beschikking heeft, moet men bindmiddelen gebruiken, hetzij brandbare als turf, bruinkoolgruis, bitumen, pek, teer, lijm, of onbrandbare als waterglas of kalk; laatstgenoemde stoffen hebben het nadeel dat ze veel as geven. Vaak past men ook gelijktijdig verhitting toe; beneden de 105° heeft nog geen ontbinding der houtstof plaats; daarboven geleidelijk meer en meer, tot verkoling toe, waarbij ook binding door teerstoffen optreedt.
2.3
BundeZs Rout van langwerpige vorm, twijgen, takken, knuppels, e.d. kunnen worden opgebost met behulp van bundelpersen.
------------FiguUI' 6.
Pers voor het opbossen van ri_jshout.
Er zijn ook persen die tegelijk binden met ijzerdraad.
2.4
Houtskool Houtskool kan men bereiden door goed gedroogd hout in regelmatige stapels op te tasten. Daarbij wordt ervoor gezorgd, dat in het midden een trekgat wordt gemaakt, terwijl aan de onderzijde van de stapel horizontale luchtkanalen opengehouden worden. Dit geheel wordt afgedekt met een laag poreuze aarde. Een dergelijke konstruktie heet een meiler.
- 9 -
Figuza> ?.
E
De tekening (fig. 7) toont de gestapelde blokken in een meiler. Het centrale deel werkt door de zeer luchtige stapeling als een schoorsteen. Bij F is een yuurhaard. De lucht kan aan de onderzijde bij E toestromen. Bij C ontwijken de meeste gassen, terwijl via de gaten C 1 ••• C 7 in de afdekking met zoden of aarde, de overige gassen kunnen ontwijken. Door de opening E wordt de meiler aangestoken. Men maakt ook wel meilers met stenen of ijzer, welke soms verplaatsbaar zijn. Verder moet nag opgemerkt worden dat zachte houtsoorten het moeilijkste verkolen. Het tijdig meer of minder lucht toelaten, het afdekken en het ophouden op het juiste tijdstip vereisen vakkennis of althans enige ervaring. FiguUP Ba.
FiguU!' Bb.
,r.·... .._
Chinese ingegraven houtskooloven.
Franse
Verplaatsbare houtskooloven.
- 10 -
Figuur Ba~ ·
Staande houtskoolmeiler (Duitsl.).
2.5
Figuur Bd.
Liggende houtskoolmeiler {Zweden, Oostenrijk).
Droge destiLU2tie Naast de genoemde min of meer traditionele processen is er nog een industriele bereidingswijze. Het hout wordt hiertoe verhit in een van de buitenlucht afgesloten ruimt,e. De ontwijkende vluchtige stoffen worden afgekoeld en opgevangen. Van de opgevangen vloeistoffen is een aantal zeer bruikbaar als oplosmiddel, als verfverdunner, als houtkonserveringsmiddel en wellicht als motorbrandstof. Het gas dat na afscheiding van de vloeibare bestanddelen overblijft, heeft een zeer behoorlijke verbrandingswaarde, ongeveer gelijk aan het vroegere stadsgas.
3,
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR LANDBOUWDOELEINDEN Het gebruik van houtmeel, zaagsel en gemalen boomschors voor landbouwkundige doeleinden is in de laatste jaren sterk toegenomen. De toepassing heeft tot doel de grond resp. de teelaarde langer zijn voedingswaarde te laten behouden, terwijl bovendien vocht langer wordt vastgehouden. Ook heeft het afval waarde als bedekker. De meeste grondsoorten hebben organische stof nodig om de voedende eigenschappen op peil te houden. Houtmeel, zaagsel en gemalen boomschors zijn goedkope aanvullingen die gebruikt kunnen worden om aan andere meststoffen te worden toegevoegd. Hout zelf bevat slechts kleine hoeveelheden chemicalien die als mest waardevol zijn. Voor de landbouw zijn de volgende organische bestanddelen van hout van belang: cellulose, pectine en lignine of houtstof. De wand van de houtcel is opgebouwd uit pectine met hierop afgezet cellulose in de vorm van zeer fijne draden, die onder de microscoop zichtbaar zijn. Deze cellulosedraden, ook micro-fibrillen genoemd, liggen in een bepaalde richting georienteerd. Tussen de micro-fibrillen is lignine of houtstof afgezet, die amorf (vormloos) is. De cellulose en lignine tesamen geven de stevigheid aan de houtcel. Lignine is de organische stof die het houtafval de meeste waarde geeft voor de landbouw.
- 11 -
Indien men houtmeel en zaagsel aan teelaarde toevoegt, worden de cellulose en de pectine spoedig door micro-organismen verteerd. De lignine en de overblijfselen van de micro-organismen hebben de neiging om lange tijd als mestbestanddelen in de teelaarde achter te blijven; bovendien zijn ze in staat om de fysische konditie van de teelaarde te verbeteren. De lignine vertraagt de uitloging en dient daarom als bergplaats voor de voedingsstoffen. Als ongecomposteerd houtmeel of zaagsel met teelaarde wordt vermengd, kan een tijdelijk schadelijk effekt aan de oogst worden waargenomen. Dit komt tot uiting in het geel worden van de planten en bewijst het gebrek aan stikstofhoudende bestanddelen in de teelaarde, veroorzaakt door het rotten van de houtdeeltjes en schimmelvorming. Dit effekt kan worden voorkomen door aan het houtmeel en zaagsel stikstofhoudende stoffen toe te voegen. Stikstofgebrek in teelaarde zal in het algemeen niet voorkomen als er per m2 niet meer dan 0,75 tot 1 kg. droog materiaal wordt gebruikt. Een hogere dosering zal resulteren in een stikstofgebrek. Om stikstofgebrek in fte grond bij gebruik van houtmeel of zaagsel te voorkomen, wordt aanbevolen om ongeveer 6 kg. ammoniumnitraat per 100 kg. droog houtmeel of zaagsel toe te voegen. Als vervanging van ammoniumnitraat kan groen- en stalbemesting gebruikt worden. Dit mengsel van houtafval met ammoniumnitraat of stalmest moet men in de grond spitten. Uiteindelijk zal de stikstof dan door micro-organismen worden opgenomen die later zullen afsterven. Het is ook mogelijk, dat bij gebruik van houtmeel of zaagsel een fosfaatgebrek ontstaat. Over de oorzaak en wat hiertegen te doen is, is tot op heden echter weinig bekend. Eventueel kan men fosfaat toevoegen. Ofschoon de meeste soorten houtmeel en zaagsel zuur reageren, kunnen ze ook worden toegepast bij gewassen die kalk nodig hebben. Het zuur is dan ook van minder belang. Bij gewassen die wel zuur nodig hebben, zoals heesters en azaleas komt het zuurgehalte goed van pas. Houtmeel en zaagsel kunnen ook gemengd worden met veemest, groenteafval en andere resten die een hoog stikstofgehalte hebben. Zaagsel wordt als een goede meststof beschouwd voor: fruitboomgaarden, vruchtdragende heesters, aardbeien, groenten en bloemen. Een aanmerkelijk grotere opbrengst zal door deze toepassing voor diverse landbouwgewassen verwacht kunnen worden. Houtafval kan ook gewoon gebruikt worden als dekrijs op zaai- en kweekbedden.
4.
HOUTKOMPOST De werkwijze voor het verkrijgen van houtkompost is als volgt: -
snoeihout, kreupelhout, bast en snippers bewerken tot kleine stukjes; 24 uur inweken; op een hoop zetten en aantrappen; na drie weken de hoop omzetten, dan komt er lucht bij en begint hij te broeien; - de hoop afdekken met grond en hooi; - na drie maanden bruikbaar en als dikke laag op de bodem leggen.
- 12 -
N.B. zaden en planten in de grond, niet in de kompost. Eigenscbappen van deze kompost zijn: boudt bet vocbt langer vast, bij vorst latere ontkieming, scboksgewijze ontwikkeling. 5.
GEBRUIK VAN HOUTAFVAL VOOR BOUWDOELEINDEN Voor bet vervaardigen van afdekkende of isolerende platen in gebouwen, kan men platen gebruiken die uit zaagsel en I of boutvezels gemaakt zijn. Als grondstof biervoor kan men ook stro, bagasse (= vezelafval van de rietsuikerindustrie), vlasafval of dergelijk materiaal gebruiken. Het voordeel van zaagsel of boutvezels is dat ze stoffen met "bindende" eigenscbappen bevatten. Hierbij wordt vooral aan de lignine gedacbt, die door zijn cbemiscbe eigenscbappen de uiteindelijke boutstruktuur bepaalt. Ook cellulose en barsen (stoffen die ook in bout aanwezig zijn) kunnen bindend werken. !~el_££~
__ff~f~~a~~fte
Boom of plant:
% lignine:
hout bamboe rijstkorrelvliezen pindasahillen kokosnootbast graankorrelvliezen
24
a 28
2a a 35 40
28 32 31
Soort afval:
% hars:
graankorrelvliesen katoenzaadvliezen ma!sstengels rijstkorrelvliezen pindasahillen
22 20 17 12 12
Zoals uit de tabellen blijkt, is zowel lignine als bars in vele ontwikkelingslanden in voldoende mate aanwezig. Fabrikage van boutvezelplaten komt in principe op bet volgende neer: nadat bet vervezelde boutafval en bet zaagsel bij elkaar zijn gevoegd, wordt meestal langs de "natte" weg een plaat gevormd zoals dat bij papierfabrikage ook gescbiedt. Daarna wordt de plaat bij verboogde temperatuur geperst. Bij de verscbillende fabrikagemetboden voor platen uit zaagsel en boutvezels kan men twee boofdpunten onderscbeiden, namelijk bet vervezelingsproces en bet vormen van de plaat. De bekendste precede's zijn bet Amerikaanse Masonite-precede en bet Zweedse Asplund-p:rocede. Bij bet Masonite-procede worden zaagsel en boutspanen in een autoclaaf gedurende korte tijd blootgesteld aan de inwerking van stoom bij 20-25 atm. Daarna wordt de druk op 70 atm. gebracbt, waarna de inboud van de autoclaaf door een uitlaatventiel in de bodem met kracbt wordt uitgeblazen, waarbij men een vezelmassa verkrijgt. Het Asplund-procede bebandelt de boutspanen met stoom van een lagere druk en temperatuur (8-11 atm.). In betzelfde apparaat wordt daarna gemalen of vervezeld tussen twee roterende verstelbare stalen rollen. Aan de met water verdunde vezelmassa kan men ter verbetering van de eigenscbappen van de plaat zgn. lijmstoffen toevoegen. Hiervoor worden vaak o.a. paraffine of kunstharsen gebruikt. Deze toevoegingen verhogen echter in belangrijke mate de kosten, daar ze in ontw:ikkelingslanden geimporteerd moeten worden.
-
13 -
Ook cement in de verhouding 1:1 tot 1:1,5 kan als binder worden toegepast. Na het afbinden dienen echter de platen met stoom behandeld te worden. Voor de fabrikage van zacht-board wordt de gevormde plaat onder druk in een droogkamer gedroogd. Voor hard-board worden zware etagepersen gebruikt, die de op maat gezaagde platen bij een druk van 50-70 atm. en een temperatuur van 200-220° C persen en drogen. Voor verbetering van de waterbestendigheid kan men een behandeling met lijnolie toepassen. Verder zijn er soorten zacht-board die bestendig zijn gemaakt tegen de inwerking van termieten en ander ongedierte, door tijdens de fabrikage speciale chemicalien toe te voegen. Ret zal uit bet bovenstaande duidelijk zijn dat de produktie van dergelijke platen in de ontwikkelingslanden een moeilijk haalbare zaak zal zijn. In de eerste plaats omdat er machines nodig zijn om de platen onder de nodige druk met stoom van de vereiste temperatuur te kunnen persen, en in de tweede plaats omdat de toeslagstoffen, zoals kunstharsen e.d., kostbaar zijn en in de meeste gevallen geimporteerd zullen moeten worden. 6.
ROUTGASGENERATOR Er bestaan een aantal processen waarmee door de technische ontleding van bout een brandbaar gas verkregen kan worden. Al deze processen maken gebruik van warmte, waardoor bet bout een aantal vloeibare en gasvormige produkten afscheidt en overgaat in houtskool. Konstruktief eenvoudig wordt bet toestel als de warmte wordt opgewekt door de gedeeltelijke verbranding van een deel van bet houtafval. Naarmate er gas wordt afgezogen, wordt er lucht toegelaten die via verbranding voor de aanmaak van nieuw gas zorgt. Gas met de hoogste stookwaarde wordt verkregen als bet houtafval wordt verhit in een van de buitenlucht afgesloten ruimte. Ret uittredende mengsel van gassen en dampen !evert na afkoeling, naast een hoeveelheid water een mengsel van organische vloeistoffen en een hoeveelheid gas (zie houtskoolbereiding) met een behoorlijk hoge stookwaarde. In de verwarmde ruimte blijft houtskool achter.
6.1
ParaLLeLstroomgene~tor
Op dit principe berusten de meeste tijdens de Tweede Wereldoorlog ontworpen en gebouwde gasgeneratoren die in tijden van benzineschaarste op automobielen werden gemonteerd. Door de warmte uit de vuurzone ontleedt bet nabijgelegen houtafval; de vluchtige produkten moeten, voordat ze de uitgang bereiken door de vuurzone gaan waar ten gevolge van de hoge temperatuur de grote molekulen afgebroken worden en een produkt ontstaat dat in hoofdzaak bestaat uit co 2 , CO, R2 stikstof en waterdamp. Door afkoeling kondenseert een groot gedeelte van de waterdamp en kan bet gas in een verbrandingsmotor worden gebruikt.
- 14 -
6.2
Tegenstroomgenerator Anders dan bij het eerstgenoemde proces passeren de verbrandingsgassen uit de vuurzone eerst het verse houtafval. Ten gevolge van de hoge temperatuur ontleedt het hout in een aantal vloeibare en gasvormige bestanddelen die in gas- en dampvorm het toestel verlaten. Dit systeem heeft boven het eerstgenoemde het voordeE~l dat een hoeveelheid vloeibare produkten gevormd wordt die na bewerking kunnen worden gebruikt als brandstof, oplosmiddel of als konserveringsmiddel voor hout. Om het gas in een motor te kunnen stoken, moet het eerst een stof- en een teerfilter passeren.
6.3
Droge destiLLatie Omdat dit proces in het hoofdstuk Houtskool reeds behandeld is, zullen we er hier niet weer op ingaan. Het is hier genoemd in verband met hout als motorbrandstof. De hoge verbrandingswaarde van het gas, en het feit dat een reeks organische vloeistoffen afgescheiden kan worden, maakt dit proces interessant voor de toekomst.
-
15 -
LITERATUUR
- A.A.C.
Sp~ePB
Hout als materiaal en grondstof N.V. Uitgeversmaatschappij A.E. Kluwer, Deventer {I 948)
- AppPopPiate Technology, vol. 4, no. 1
Economic stove that burns saw-dust as fuel
- AppPOpPiate Technology, vol. 3, no. 2
Device for using saw-dust as economic home-fuel
- AppPopPiate Technology, vol. 5, no. 1
- IntePnational LaboUl' Office
- V.I.T.A.
- VPaagbaak
The mini-cusab kiln for rapid small scale manufacture of charcoal from scrub, coconut wood and coconut shells
Charcoal making for small scale enterprises (International Labour Office, Geneve) Making charcoal (the easy way) VITA, 3706 Rhode Island Avenue, Mt. Rainier, Maryland 20822, U.S.A.
v- 3
Eigenschappen van houtmeel, zaagsel en houtkrullen en hun toepassingen in de praktijk, door C. Pieck
