JP3556196B2

JP3556196B2 - Sterilization method of wood by wet heat treatment

Info

Publication number: JP3556196B2
Application number: JP2001351046A
Authority: JP
Inventors: 達雄花田; 隆栩木; 康則吉田; 正美白戸; 夏樹久保
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 2001-10-24
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2021-11-16
Also published as: JP2003200401A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材の湿熱処理による滅菌方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、輸出用の梱包資材として使用される木材、例えば木材などに関しては、病害虫、有害微生物等が伝染することを防ぐために、消毒を行うことが必要であった。
このような消毒の方法として、臭化メチルなどの薬剤による薫蒸処理、又は常圧における所定温度・所定時間の乾熱処理もしくは湿熱処理を行うことなどが試みられていた。
【０００３】
しかし、臭化メチルなどの薬剤による薫蒸処理は、環境保全の観点から問題があった。
また、従来の乾熱処理又は湿熱処理では、材の厚さが３０ｍｍ程度のものでも３〜６時間を要し、材の厚さによっては数十時間といった長時間を要することがあり、しかも十分な処理効果を望めないおそれがあった。
これに対して、木材を、湿熱処理装置内に導入し、高圧蒸気を湿熱処理装置内に供給することによって１．５〜５気圧に昇圧し、飽和蒸気雰囲気で木材を湿熱処理するようにした特願２０００−２８２８７１に係る木材の湿熱処理による滅菌方法が発明されている。
【０００４】
しかしながら、さらにこのような滅菌方法を迅速に行うことが要請されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に対してなされたものであり、木材を大量にしかもより短時間で確実に消毒することを可能とした木材の湿熱処理による滅菌方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法は、木材を、湿熱処理装置内に導入し、高圧蒸気を湿熱処理装置内に供給することによって１．０〜５．０気圧に昇圧し、飽和蒸気雰囲気で木材を湿熱処理することを含み、上記湿熱処理装置内に導入した木材同士の間に蒸気の流路を形成するようにした。ここで、湿熱処理装置としては、コンクリート二次製品であるコンクリートパイル又はＡＬＣパネルをオートクレーブ養生するためのオートクレーブ装置を用いる。ここで、予めオートクレーブ装置のオートクレーブ缶の内部を−０．４ｋｇｆ〜−０．８ｋｇｆ／ｃｍ²に減圧することが好ましい。これは、処理対象である木材への蒸気の浸入を良好にするためである。−０．４ｋｇｆ／ｃｍ²より減圧が少ないと蒸気が十分浸入し難くなる。また、−０．８ｋｇｆ／ｃｍ²以上に減圧することは経済的ではない。
【０００７】
本発明に係る湿熱処理による滅菌方法では、その対象は、木材である。
「木材」とは、角材、平板などを含む概念である。
【０００８】
本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を実施することにより、木材が消毒される。「消毒」の概念には、病害虫の駆除、有害菌などの有害微生物の滅菌又は殺菌処理が含まれる。消毒の対象となる病害虫としては、マツノザイセンチュウ、エゾマツオオキクイムシ、オオキクイムシ、オオバキクイムシ、カラマツヤツバキクイムシ、マツノマダラカミキリ、ツヤハダゴマダラカミキリ、ヤツバキクイムシ、ヒゲナガカミキリ属、キバチ、アメリカシロヒトリなどを挙げることができる。有害菌としては、クリ胴枯病菌などを挙げることができる。
【０００９】
本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法で、木材を処理する際、最低１．０気圧が必要である。この気圧に達しないと、短時間で木材の温度を上昇させることができないからである。５．０気圧を超えると、処理雰囲気が１５０℃を超えてしまい、処理される木材が炭化するおそれがあり好ましくない。
【００１０】
本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法では、高圧蒸気を湿熱処理装置内に供給することによって１．０〜５．０気圧に昇圧し、木材の芯部温度を該木材が炭化しない範囲であって、少なくとも目標温度以上で、少なくとも目標時間以上保持する。ここで、目標温度、目標時間は、消毒対象となる病害虫、微生物に応じて要求される仕様に対応して定まる温度である。本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法では、高圧蒸気を湿熱処理装置内に供給することによって１．０〜５．０気圧に昇圧するので、このような目標温度に迅速に到達する。本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法では、例えば、マツノザイセンチュウを主たる消毒対象とする場合、芯部温度を５６℃以上で３０分間以上保つことが必要である。そこで、目標温度を５６℃、目標時間を３０分と設定することが好適である。なお、「芯部温度」は、熱電対などによって測定される。
【００１１】
本発明では、上記蒸気の流路を、横方向に互いに隣接する木材の垂直方向に設けることが好適である。かかる流路としては、横方向に互いに隣接する木材の垂直方向の３ｍｍ〜１０ｍｍの隙間が好適である。また、上下方向に互いに隣接する木材の水平方向に設けることとしても良い。かかる流路としては、上下方向に互いに隣接する木材の水平方向の３ｍｍ〜１０ｍｍの隙間が好適である。さらに、上記蒸気の流路を、横方向に互いに隣接する木材の垂直方向及び上下方向に互いに隣接する木材の水平方向に設けることもさらに好適である。
また、水平方向に蒸気の流路を設ける場合、該流路に傾斜を付すことが好適である。かかる傾斜としては、１％から１０％が好適である。
そして、上記蒸気の流路を形成するためには、木材同士の間にスペーサを介在させるようにすることが好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面に示した実施の形態を参照しながら、本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を説明する。
図１は、本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を実施するための湿熱処理装置の一実施の形態について主要な構成要素を示す概念図である。
この実施の形態で用いる装置は、コンクリート二次製品であるコンクリートパイル又はＡＬＣパネルをオートクレーブ養生するためのオートクレーブ装置を用いた湿熱処理装置である。このようなオートクレーブ装置に用いられるオートクレーブ缶は、容量が大きく、内部の雰囲気が均一に保たれるので本発明の目的に適う。まず、この湿熱処理装置について説明する。
【００１３】
この湿熱処理装置は、木材を湿熱処理することを目的としている。まず、木材を直接処理するための本体部分としてオートクレーブ缶１を備える。このオートクレーブ缶１には、温度検出手段２及び圧力検出手段３が設けられている。また、オートクレーブ缶１には、給排気装置４及び高圧蒸気注入装置５が接続されている。
【００１４】
上記温度検出手段２及び圧力検出手段３は、当業者にとって公知の温度センサー、圧力センサー等の必要な要素を含み、これらの手段からの検出信号は、中央制御装置６に伝達される。また、該中央制御装置６は、給排気装置４及び高圧蒸気注入装置５を制御して、オートクレーブ缶１内の温度、圧力をコントロールする。なお、温度検出手段２は、オートクレーブ缶１内の温度と、木材の芯部温度の各々を検出する。芯部温度を検出する手段としては、熱電対を用いた温度検出装置が好適である。
オートクレーブ缶１内には、オートクレーブ用台車７によって、木材を導入することができるようになっている。オートクレーブ缶１は、長手方向の前端に図示しない入口ドアを備えており、後端に出口ドアを備えている。台車７は、入口ドアから入り、出口ドアから出て行くことができるようになっている。また、入口ドア及び出口ドアは、図示しない油圧装置によって自動的に開閉できるように構成されている。そして、これらのドアが閉成されているときは、オートクレーブ缶１内が気密状態に保たれる。
【００１５】
オートクレーブ缶１は、高圧で耐えられるように一般的に鋼製である。木材を大量に湿熱処理するためには、大容量のオートクレーブ装置が必要である。コンクリートパイル又はＡＬＣパネルのオートクレーブ処理用のオートクレーブ缶１は、通常直径２．５〜４．０ｍ、長さ２０〜６０ｍであり、容量的に、本発明の湿熱処理に好適であり、木材を大量に処理できる。なお、処理できる木材としては、角材としては、３６０ｍｍ×３６０ｍｍ×４０００ｍｍの寸法のものが通常の装置では最大である。
【００１６】
上記給排気装置４は、図示しない給気弁、排気弁、空気抜き弁を含み、これらの開閉を行うことによって、オートクレーブ缶１内の圧力を所定のものとする。また、高圧蒸気注入装置５は、図示しないボイラからの高圧蒸気をオートクレーブ缶１内に導入する。
【００１７】
そして、導入する木材は、図２に示すように蒸気の流路を、横方向に互いに隣接する木材の垂直方向及び上下方向に互いに隣接する木材の水平方向に設ける。すなわち、図２に示すように、木材２１同士の間にスペーサ２２を設けている。これによって、上下方向に互いに隣接する木材２１同士の間に水平方向の３ｍｍ〜１０ｍｍの隙間２３を形成している。さらに、図３に示すように、同様に、スペーサ２２により、横方向に互いに隣接する木材２１同士の間に垂直方向の３ｍｍ〜１０ｍｍの隙間２４を形成している。
【００１８】
図２、図３に示すように、本実施の形態では、蒸気の流路を、横方向に互いに隣接する木材の垂直方向及び上下方向に互いに隣接する木材の水平方向の両方向に設けている。しかし、これらは、いずれか一方でも良い。
また、水平方向に蒸気の流路を設ける場合、該流路に傾斜を付すことがさらに好適である。かかる傾斜としては、１％から１０％が好適である。
【００１９】
次に、上記構成の湿熱処理装置を用いた、湿熱処理による滅菌方法の一実施の形態について説明する。
まず、オートクレーブ用台車７に木材を積み込み、オートクレーブ缶１に搬入する。
【００２０】
台車７に積み込まれた木材は、オートクレーブ缶１に導入される。そして、中央制御装置６に設定した圧力条件、温度条件等に応じて、木材の湿熱処理を開始する。湿熱処理は、中央制御装置６に初期設定を行うことにより、通常自動運転によって実施することができる。
【００２１】
湿熱処理そのものに先立って、まず、オートクレーブ缶１内を給排気装置４によって、−０．４ｋｇｆ〜−０．８ｋｇｆ／ｃｍ^２に減圧する。これは、木材への蒸気の浸入を良好にするためである。−０．４ｋｇｆ／ｃｍ^２より減圧が少ないと蒸気が十分浸入し難くなる。また、−０．８ｋｇｆ／ｃｍ^２以上に減圧することは経済的ではない。
次いで、高圧蒸気注入装置５が働いて、オートクレーブ缶１内に高圧蒸気が注入される。これによって、オートクレーブ缶１内の温度及び圧力が上昇する。
【００２２】
本実施の形態に係る湿熱処理による滅菌方法では、オートクレーブ缶１内の雰囲気を１．０気圧から５．０気圧、好ましくは１．０気圧から３．０気圧の範囲に保持し、飽和蒸気雰囲気で木材を処理する。すなわち、本実施の形態では、高圧蒸気を導入しながらオートクレーブ缶１内の雰囲気を昇圧させ、１．０気圧から５．０気圧、好ましくは１．０気圧から３．０気圧の飽和蒸気雰囲気とする。この飽和蒸気雰囲気で、木材の芯部温度を監視する。木材が針葉樹製で、消毒の主たる対象がマツノザイセンチュウの場合、芯部の目標温度を５６℃とし、目標時間を３０分とする。１．０気圧から５．０気圧、好ましくは１．０気圧から３．０気圧に昇圧することによって、速やかにかつ確実に芯部温度を上昇させることができる。したがって、確実に消毒が行われると共に、全体の処理時間も短時間で済む。
【００２３】
本実施の形態では、木材２１同士の間に隙間２３、２４すなわち蒸気の流路を設け、水平方向及び垂直方向に蒸気の流路を確保しているので、木材２１が蒸気に触れる面積が大幅に増大する。したがって、目標温度である５６℃に速やかに到達することができる。
【００２４】
なお、本実施の形態では、少なくとも目標時間以上木材の芯部温度が維持されるように、オートクレーブ缶１内の気圧を制御する。目標温度を少なくとも目標時間維持した後、給排気装置４を制御することによってオートクレーブ缶１内を降圧（好適には大気圧）し、木材を取り出す。
【００２５】
ここで、上記のように昇圧させ、処理後降圧して出口ドアを開くまで、内部雰囲気を、温度検出手段２及び圧力検出手段３で中央制御装置６が監視し、給排気装置４及び高圧蒸気注入装置５を制御して、オートクレーブ缶１内の温度、圧力を適正にコントロールする。
【００２６】
湿熱処理後の木材は、オートクレーブ缶１から図示しない徐冷室に移送する。徐冷室で、自己の保有顕熱により、木材から水蒸気が自然排出する。上記のように本発明では、飽和蒸気雰囲気で被処理物を処理するので、特段の乾燥装置を設けることなく、このように放置するのみで所定の含水率とすることができる。
【００２７】
本実施の形態に係る湿熱処理装置では、容量の大きいオートクレーブ缶を用いたコンクリート二次製品用のオートクレーブ装置を用いているので、通常４００ｍ^３／日、最大で２，８００ｍ^３／日の大量処理を行うことができ、しかも上記したようにコンピュータ制御による自動化処理が可能である。
なお、目標温度、目標時間は、消毒の対象となる病害虫、有害微生物に応じて適切に設定することができる。
【００２８】
【実施例】
実施例１
図１の湿熱処理装置を用いて、木材を湿熱処理によって消毒した。
チリ材（４０ｍｍ×４０ｍｍ×５００ｍｍ）を計９個、総量０．００７２ｍ^３をオートクレーブ缶内に設置し湿熱処理を行った。
チリ材３１を、図４、５に示すように３段３列の一束ごとに配置した。そして、図５に示すように、中心のチリ材に熱電対３２を導入し温度を測定した。そして、スペーサ３３を介在させて、表１に示すように、０から２０ｍｍ及び無限大（実際には１段３列に積み上げる）の隙間を水平方向に形成した場合について試験を行った。垂直方向には、３ｍｍの隙間の場合のみについて試験を行った。図４に示すように、チリ材の両端は、エポキシ樹脂３４を塗布して、ここからの蒸気の出入りを防ぎ、試験結果に信頼性を持たせるようにした。また、チリ材３１は、ポリプロピレンバンドによって束ねた。
なお、水平方向の傾斜の影響について、３ｍｍの水平方向の隙間を設けた場合について試験を行った。
【００２９】
まず、湿熱処理に先立って、予めオートクレーブ缶内を−０．６ｋｇｆ／ｃｍ^２に減圧した。
そして、高圧蒸気を注入することによって缶内を３気圧に４０分で昇圧、１３０℃とした。一方、木材３１の芯部温度を熱電対３２を用いた温度検出装置によりモニターした。
表１に、高圧蒸気注入開始後５６℃に到達した時間を示した。
【００３０】
【表１】

【００３１】
５６℃に到達後３０分（高圧蒸気注入開始後９０分）経過後、高圧蒸気の注入を中止し、降圧操作を行って木材を取り出した。
このような湿熱処理による消毒を行った結果、マツノザイセンチュウなどの病害虫の棲息がないことを確認した。
【００３２】
この実施例１により、水平方向又は垂直方向の隙間を少なくとも３ｍｍ以上確保するように蒸気の流路を確保することにより、４０分という短時間でチリ材という大量の木材を確実に消毒できることが確認された。また、水平方向の隙間に関しては、１０ｍｍあれば足りることが了解された。さらに、水平方向、垂直方向の両方向に隙間を設けることも有効である。実用性を考慮すると、水平方向、垂直方向とも１０ｍｍの隙間を上限とすることが好適である。
水平方向のみに隙間を設けた場合であっても、１％以上の傾斜を設けることが好適であることが了解される。実用性を考慮すると、傾斜は、１０％までが好適である。
【００３３】
【発明の効果】
上記したところから明らかなように、本発明によれば、木材を大量にしかもより短時間で確実に消毒することを可能とした木材の湿熱処理による滅菌方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を実施するための湿熱処理装置のうち、オートクレーブ缶を用いた実施の形態を説明する概念図である。
【図２】本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を実施する形態に関し、木材同士の間に隙間を設ける状態を示す側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】本発明に係る木材の湿熱処理による滅菌方法を実施した実施例に関し、木材同士の間に隙間を設ける状態を示す側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線による断面図である。
【符号の説明】
１オートクレーブ缶
２温度検出手段
３圧力検出手段
４給排気装置
５高圧蒸気注入装置
６中央制御装置
７台車
２１木材
２２スペーサ
２３、２４隙間
３１木材
３２熱電対
３３スペーサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for sterilizing wood by wet heat treatment.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, wood used as a packaging material for export, for example, wood, has been required to be disinfected in order to prevent transmission of pests, harmful microorganisms, and the like.
As such a disinfection method, fumigation treatment with a chemical such as methyl bromide, or dry heat treatment or wet heat treatment at a predetermined temperature and a predetermined time under normal pressure has been attempted.
[0003]
However, fumigation treatment with a chemical such as methyl bromide has a problem from the viewpoint of environmental conservation.
Also, in the conventional dry heat treatment or wet heat treatment, it takes 3 to 6 hours even if the material has a thickness of about 30 mm, and it may take as long as several tens of hours depending on the thickness of the material. There was a possibility that the treatment effect could not be expected.
On the other hand, the wood was introduced into the wet heat treatment apparatus, and the pressure was increased to 1.5 to 5 atm by supplying high-pressure steam into the wet heat treatment apparatus, and the wood was subjected to the wet heat treatment in a saturated steam atmosphere. A method of sterilizing wood by wet heat treatment according to Japanese Patent Application No. 2000-282871 has been invented.
[0004]
However, there is a demand for a further rapid sterilization method.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method of sterilizing wood by wet heat treatment, which can surely disinfect a large amount of wood in a short time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention comprises introducing wood into a wet heat treatment apparatus, and supplying high-pressure steam into the wet heat treatment apparatus. The method includes raising the pressure to 0 atm and performing a wet heat treatment on the wood in a saturated steam atmosphere, so that a steam flow path is formed between the woods introduced into the wet heat treatment apparatus. Here, as the wet heat treatment apparatus, an autoclave apparatus for autoclaving a concrete pile or an ALC panel as a secondary concrete product is used . Here, it is preferable to reduce the internal pressure of the autoclave can pre autoclave to -0.4kgf~-0.8kgf / cm ^2. This is to improve the penetration of steam into the wood to be treated. If the pressure is less than −0.4 kgf / cm ^2, it becomes difficult for steam to sufficiently enter. Further, reducing the pressure to -0.8 kgf / cm ² or more is not economical.
[0007]
In the method for sterilization by wet heat treatment according to the present invention, the object is wood.
"Wood" is a concept that includes a timber, a flat plate, and the like.
[0008]
By carrying out the method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention, the wood is disinfected. The concept of "disinfection" includes control of pests, sterilization or sterilization of harmful microorganisms such as harmful bacteria. Pests to be disinfected include pine wood nematodes, pine wood beetles, bark beetles, bark beetle, larch beetle beetle, pine beetle beetle, tsuyahada goby beetle, beetle beetle, beetle beetle, etc. be able to. Examples of the harmful bacteria include chestnut blight fungi.
[0009]
When the wood is treated by the method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention, a minimum pressure of 1.0 atm is required. If the pressure is not reached, the temperature of the wood cannot be increased in a short time. If the pressure exceeds 5.0 atm, the processing atmosphere exceeds 150 ° C., and the wood to be processed may be carbonized, which is not preferable.
[0010]
In the method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention, the pressure of the wood is increased to 1.0 to 5.0 atm by supplying high-pressure steam into the wet heat treatment apparatus, and the core temperature of the wood is set within a range where the wood is not carbonized. Therefore, the temperature is kept at least at the target temperature and at least for the target time. Here, the target temperature and the target time are temperatures determined according to specifications required for the pest and microorganism to be disinfected. In the method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention, the pressure is increased to 1.0 to 5.0 atm by supplying high-pressure steam into the wet heat treatment apparatus, so that the target temperature is quickly reached. In the method for sterilizing wood by moist heat treatment according to the present invention, for example, when pine wood nematodes are the main target of disinfection, it is necessary to maintain the core temperature at 56 ° C. or more for 30 minutes or more. Therefore, it is preferable to set the target temperature to 56 ° C. and the target time to 30 minutes. The “core temperature” is measured by a thermocouple or the like.
[0011]
In the present invention, it is preferable that the steam flow path is provided in the vertical direction of the woods adjacent to each other in the horizontal direction. As such a flow path, a gap of 3 mm to 10 mm in the vertical direction between woods adjacent to each other in the horizontal direction is suitable. Moreover, it is good also as providing in the horizontal direction of the wood adjacent to each other up and down. As such a flow path, a gap of 3 mm to 10 mm in the horizontal direction between woods vertically adjacent to each other is preferable. Further, it is further preferable that the steam flow path is provided in the vertical direction of the wood adjacent to each other in the horizontal direction and in the horizontal direction of the wood adjacent to each other in the vertical direction.
When a steam flow path is provided in the horizontal direction, it is preferable that the flow path be inclined. The slope is preferably 1% to 10%.
In order to form the steam flow path, it is preferable to interpose a spacer between the woods.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention will be described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing major components of an embodiment of a wet heat treatment apparatus for performing a method of sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention.
The apparatus used in this embodiment is a wet heat treatment apparatus using an autoclave apparatus for autoclaving a concrete pile or an ALC panel as a secondary concrete product. The autoclave can used in such an autoclave apparatus has a large capacity and the internal atmosphere is kept uniform, and thus is suitable for the object of the present invention. First, the wet heat treatment apparatus will be described.
[0013]
The purpose of this wet heat treatment apparatus is to perform wet heat treatment on wood. First, an autoclave can 1 is provided as a main body for directly processing wood. This autoclave can 1 is provided with a temperature detecting means 2 and a pressure detecting means 3. Further, a supply / exhaust device 4 and a high-pressure steam injection device 5 are connected to the autoclave can 1.
[0014]
The temperature detecting means 2 and the pressure detecting means 3 include necessary elements such as a temperature sensor and a pressure sensor known to those skilled in the art, and a detection signal from these means is transmitted to the central control device 6. The central control device 6 controls the supply / exhaust device 4 and the high-pressure steam injection device 5 to control the temperature and pressure in the autoclave can 1. The temperature detecting means 2 detects the temperature in the autoclave can 1 and the core temperature of the wood. As a means for detecting the core temperature, a temperature detecting device using a thermocouple is preferable.
Wood can be introduced into the autoclave can 1 by an autoclave cart 7. The autoclave can 1 has an entrance door (not shown) at a front end in a longitudinal direction and an exit door at a rear end. The carriage 7 can enter through an entrance door and exit through an exit door. The entrance door and the exit door are configured to be automatically opened and closed by a hydraulic device (not shown). When these doors are closed, the inside of the autoclave can 1 is kept airtight.
[0015]
The autoclave can 1 is generally made of steel so that it can withstand high pressure. A large-capacity autoclave device is required to heat a large amount of wood. The autoclave can 1 for autoclave processing of a concrete pile or an ALC panel is usually 2.5 to 4.0 m in diameter and 20 to 60 m in length, and is suitable for the wet heat treatment of the present invention in terms of capacity. Can be processed. In addition, as for the lumber which can be treated, the size of the square lumber having a size of 360 mm × 360 mm × 4000 mm is the largest in a usual apparatus.
[0016]
The air supply / exhaust device 4 includes an air supply valve, an exhaust valve, and an air vent valve (not shown), and by opening and closing these, the pressure in the autoclave can 1 is set to a predetermined value. The high-pressure steam injection device 5 introduces high-pressure steam from a boiler (not shown) into the autoclave can 1.
[0017]
As for the wood to be introduced, steam flow paths are provided in the vertical direction of the wood adjacent to each other in the horizontal direction and in the horizontal direction of the wood adjacent to each other in the vertical direction as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 2, the spacers 22 are provided between the woods 21. Thereby, a horizontal gap 3 of 3 mm to 10 mm is formed between the woods 21 adjacent to each other in the vertical direction. Further, as shown in FIG. 3, similarly, a gap 24 of 3 mm to 10 mm in the vertical direction is formed between the woods 21 adjacent to each other in the horizontal direction by the spacer 22.
[0018]
As shown in FIGS. 2 and 3, in the present embodiment, the steam flow paths are provided in both the vertical direction of the horizontally adjacent wood and the horizontal direction of the vertically adjacent wood. However, either of them may be used.
When a steam flow path is provided in the horizontal direction, it is more preferable that the flow path be inclined. The slope is preferably 1% to 10%.
[0019]
Next, an embodiment of a sterilization method by wet heat treatment using the wet heat treatment apparatus having the above configuration will be described.
First, wood is loaded on the autoclave cart 7 and carried into the autoclave can 1.
[0020]
The wood loaded on the cart 7 is introduced into the autoclave can 1. Then, the wet heat treatment of the wood is started according to the pressure condition, the temperature condition, and the like set in the central control device 6. The moist heat treatment can be normally performed by automatic operation by making initial settings in the central control device 6.
[0021]
Prior to the moist heat treatment itself, first, the pressure inside the autoclave can 1 is reduced to −0.4 kgf to −0.8 kgf / cm ² by the supply / exhaust device 4. This is to improve the penetration of steam into the wood. If the pressure is less than −0.4 kgf / cm ^2, it is difficult for steam to sufficiently enter. Further, reducing the pressure to -0.8 kgf / cm ² or more is not economical.
Next, the high-pressure steam injection device 5 operates to inject high-pressure steam into the autoclave can 1. Thereby, the temperature and pressure in the autoclave can 1 increase.
[0022]
In the sterilization method by the moist heat treatment according to the present embodiment, the atmosphere in the autoclave can 1 is maintained in a range of 1.0 to 5.0 atm, preferably 1.0 to 3.0 atm. Treat wood with. That is, in the present embodiment, the atmosphere in the autoclave can 1 is pressurized while introducing high-pressure steam, and a saturated steam atmosphere of 1.0 to 5.0 atm, preferably 1.0 to 3.0 atm. I do. The core temperature of the wood is monitored in this saturated steam atmosphere. When the wood is made of softwood and the main object of disinfection is the pine wood nematode, the target temperature of the core is set to 56 ° C., and the target time is set to 30 minutes. By increasing the pressure from 1.0 atm to 5.0 atm, preferably from 1.0 atm to 3.0 atm, the core temperature can be raised quickly and reliably. Therefore, the disinfection is reliably performed, and the entire processing time is short.
[0023]
In the present embodiment, the

gaps

23 and 24, that is, the steam flow paths are provided between the woods 21 and the steam flow paths are secured in the horizontal direction and the vertical direction. To increase. Therefore, it is possible to quickly reach the target temperature of 56 ° C.
[0024]
In the present embodiment, the pressure inside the autoclave can 1 is controlled so that the core temperature of the wood is maintained at least for the target time. After maintaining the target temperature for at least the target time, the pressure in the autoclave can 1 is reduced (preferably atmospheric pressure) by controlling the air supply / exhaust device 4, and the wood is taken out.
[0025]
The internal atmosphere is monitored by the temperature detecting means 2 and the pressure detecting means 3 until the pressure is increased as described above, the pressure is reduced after the processing, and the outlet door is opened. The injection device 5 is controlled to appropriately control the temperature and pressure in the autoclave can 1.
[0026]
The wood after the moist heat treatment is transferred from the autoclave can 1 to a slow cooling chamber (not shown). In the cooling room, steam is naturally discharged from the wood due to its own sensible heat. As described above, in the present invention, the object to be treated is treated in a saturated steam atmosphere, so that a predetermined moisture content can be obtained only by leaving the apparatus to stand without such a special drying device.
[0027]
In the wet heat treatment apparatus according to the present embodiment, since an autoclave apparatus for a secondary concrete product using a large-capacity autoclave can is used, a large-scale treatment is usually performed at 400 m ³ / day, and at a maximum of 2,800 m ³ / day. Can be performed, and automation processing by computer control is possible as described above.
The target temperature and the target time can be appropriately set according to the pests and harmful microorganisms to be disinfected.
[0028]
【Example】
Example 1
Wood was disinfected by wet heat treatment using the wet heat treatment apparatus of FIG.
Chirizai total of nine (40mm × 40mm × 500mm), was installed wet heat treatment the total amount 0.0072M ³ in the autoclave can.
The dust materials 31 were arranged in a bundle of three rows and three rows as shown in FIGS. Then, as shown in FIG. 5, a thermocouple 32 was introduced into the central dust material to measure the temperature. Then, as shown in Table 1, a test was performed in the case where gaps of 0 to 20 mm and infinity (actually, stacked in one row and three rows) were formed in the horizontal direction with the spacer 33 interposed. In the vertical direction, the test was performed only with a gap of 3 mm. As shown in FIG. 4, both ends of the dust material were coated with an epoxy resin 34 to prevent vapor from coming in and out, so that the test results had reliability. The dust material 31 was bundled with a polypropylene band.
In addition, about the influence of a horizontal inclination, the test was performed about the case where a horizontal gap of 3 mm was provided.
[0029]
First, prior to the wet heat treatment, the pressure inside the autoclave can was reduced to −0.6 kgf / cm ² in advance.
Then, the inside of the can was raised to 3 atm in 40 minutes by injecting high-pressure steam to 130 ° C. On the other hand, the core temperature of the wood 31 was monitored by a temperature detector using a thermocouple 32.
Table 1 shows the time when the temperature reached 56 ° C. after the start of high-pressure steam injection.
[0030]
[Table 1]

[0031]
Thirty minutes after reaching 56 ° C. (90 minutes after the start of high-pressure steam injection), the injection of high-pressure steam was stopped, and the wood was taken out by performing a pressure-reducing operation.
As a result of disinfection by such a wet heat treatment, it was confirmed that there was no inhabitation of pests such as pine wood nematodes.
[0032]
According to Example 1, it was confirmed that a large amount of wood, such as chile, can be reliably disinfected in a short time of 40 minutes by securing a steam flow path so as to secure a horizontal or vertical gap of at least 3 mm or more. Was done. It was also understood that a horizontal gap of 10 mm was sufficient. Further, it is also effective to provide a gap in both the horizontal direction and the vertical direction. Considering practicality, it is preferable that the upper limit of the gap is 10 mm in both the horizontal and vertical directions.
It is understood that it is preferable to provide an inclination of 1% or more even when the gap is provided only in the horizontal direction. Considering practicality, the inclination is preferably up to 10%.
[0033]
【The invention's effect】
As is clear from the above, according to the present invention, there is provided a method for sterilizing wood by wet heat treatment, which can reliably disinfect a large amount of wood in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an embodiment using an autoclave can in a wet heat treatment apparatus for performing a method of sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a state in which a gap is provided between woods in an embodiment of a method for sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention.
FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2;
FIG. 4 is a side view showing an embodiment in which a method of sterilizing wood by wet heat treatment according to the present invention is performed, in which a gap is provided between woods.
FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4;
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 autoclave can 2 temperature detecting means 3 pressure detecting means 4 supply / exhaust device 5 high-pressure steam injection device 6 central control device 7 cart 21 wood 22

spacers

23 and 24 gap 31 wood 32 thermocouple 33 spacer

Claims

Introducing the wood into an autoclave for concrete secondary products, increasing the pressure to 1.0-5.0 atm by supplying high-pressure steam into the autoclave , and subjecting the wood to a wet heat treatment in a saturated steam atmosphere. A method of sterilizing wood by wet heat treatment, wherein a steam flow path is formed between the woods introduced into the apparatus.

By supplying high-pressure steam into the autoclave for concrete secondary products, the pressure is increased to 1.0 to 5 atm. The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to claim 1 , characterized in that the wood is held for at least an hour.

The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to claim 1 or 2, wherein the core temperature of the wood constituting the wood is maintained at a temperature of 56 ° C or higher and around 56 ° C for 30 minutes or more.

Prior to the heat-moisture treatment, in advance of the secondary concrete products for any timber of claims 1 to 3 in the autoclave apparatus characterized by reduced to -0.4kgf~-0.8kgf / cm ² wet heat treatment Sterilization method.

The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to any one of claims 1 to 4, wherein the steam flow path is provided in a vertical direction of the wood adjacent to each other in a horizontal direction.

The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to any one of claims 1 to 5, wherein the steam flow path is provided in a horizontal direction of wood adjacent to each other in a vertical direction.

7. The method according to claim 1, wherein the steam flow path is provided in the vertical direction of the wood adjacent to each other in the horizontal direction and in the horizontal direction of the wood adjacent to each other in the vertical direction. Sterilization method.

8. The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to claim 6, wherein the steam flow path provided in the horizontal direction is inclined.

The method for sterilizing wood by wet heat treatment according to any one of claims 1 to 8, wherein a spacer is interposed between the woods to form the steam flow path.