A potential of non-energy use of agricultural residues and energy plants in lignocellulosic composites production. A brief report

• Autorzy: Wronka Anita , Kowaluk Grzegorz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.4408

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

There is a systematic increase in the use of wood waste as raw material in particleboard production, but in the face of an upward trend in particleboard demand, these activities are insufficient. Therefore, there arises the necessity of using materials whose resources are renewable easier (faster) than forest resources, or materials which are considered waste. Such materials could be: “energetic” willow (Salix Viminalis L.) and rape straw. In the case of willow, its production potential quite often cannot be fully utilized in an “energy production” way, due to consumers’ requirements and capabilities. In the case of rape straw, which is regarded as waste material (in more optimistic scenarios – as a side product) in agricultural production, it is known, that the amount of this material will increase, because of the EU regulations, concerning biofuels. Today only 2–3% of rape straw is industrially utilized. The results of research show that appropriate preparation of the mentioned alternative raw material and adjustment of technological parameters give a possibility to produce particleboards of parameters equal to, or even higher than, those of typical, commercially available boards. The research confirmed the possibility of replacing industrial wood shavings with rapeseed straw particles even in 50% without significantly worsening the properties of the manufactured boards. The strength and thermal insulation parameters of boards with reduced density, made of Salix Viminalis L. willow particles, are also promising.

PL

Odnotowuje się systematyczny wzrost wykorzystania odpadów drzewnych jako surowca do produkcji płyt wiórowych, ale w obliczu rosnącego popytu na płyty wiórowe działania te są niewystarczające. W związku z tym pojawia się konieczność stosowania materiałów, których zasoby są odnawialne łatwiej (szybciej) niż zasoby leśne. Takimi materiałami mogą być: wierzba „energetyczna” (Salix Viminalis L.) i słoma rzepakowa. W przypadku wierzby dość często jej potencjał produkcyjny nie może być w pełni wykorzystany w sposób „energetyczny” ze względu na wymagania i możliwości konsumentów. W przypadku słomy rzepakowej, która bardzo często jest traktowana jako odpad (w bardziej optymistycznych scenariuszach – jako produkt uboczny) w produkcji rolnej, wiadomo, że ilość tego surowca wzrasta ze względu na regulacje unijne dotyczące biopaliw. Obecnie tylko 2–3% słomy rzepakowej jest wykorzystywane do celów przemysłowych. Wyniki badań wskazują, że odpowiednie przygotowanie wymienionego alternatywnego surowca oraz dostosowanie parametrów technologicznych daje możliwość produkcji płyt wiórowych o parametrach równych lub nawet wyższych niż typowe płyty dostępne w handlu. Badania potwierdziły możliwość zastąpienia przemysłowych wiórów drzewnych cząstkami słomy rzepakowej nawet w 50% bez istotnego pogorszenia właściwości produkowanych płyt. Obiecujące są również parametry wytrzymałościowe i termoizolacyjne płyt o obniżonej gęstości, wykonanych z cząstek wierzby Salix Viminalis L.

Słowa kluczowe

EN

particleboard; bending; strength; compression; rape straw; willow

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2020
• Tom: No. 110
• Strony: 73--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Wronka Anita

• Department of Technology and Entrepreneurship in Wood Industry, Faculty of Wood Technology / Institute of Wood Sciences and Furniture, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

autor

Kowaluk Grzegorz

• Department of Technology and Entrepreneurship in Wood Industry, Faculty of Wood Technology / Institute of Wood Sciences and Furniture, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

Bibliografia

• 1. BEKHTA, P. (2003): Płyty ze słomy: stan obecny i perspektywy rozwoju [Boardsfrom straw: actual condition and development perspectives] [in Polish], Biul. Inf.Ośr. Bad.-Rozw. Przem. Płyt Drewnopoch. nr 1: 12–18.
• 2. EN 120:1994 Wood-based panels – Determination of formaldehyde content –Extraction method called the perforator method.
• 3. EN 12667:2001 Thermal performance of building materials and products –Determination of thermal resistance by means of guarded hot plate and heat flowmeter methods – Products of high and medium thermal resistance.
• 4. EN 310:1993 Wood-based panels - Determination of modulus of elasticity in bendingand of bending strength.
• 5. EN 312:2010 Particleboards – Specifications.
• 6. EN 319:1993 Particleboards and fibreboards – Determination of tensile strength perpendicular to the plane of the board.
• 7. European Panel Federation Report, 5th European Wood-based Panel Symposium, 4 – .10.2006, Hannover, Germany
• 8. FRĄCKOWIAK, I. (2004): Z badań nad wykorzystaniem słomy rzepakowej do produkcji płyt wiórowych [From the investigations on the utilization of the rape straw to particleboards production] [in Polish], DREWNO-WOOD, vol.. 47, no. 171: 31–47
• 9. FRĄCKOWIAK, I. (2006): Wpływ stosunku molowego żywicy mocznikowo-formaldehydowej na właściwości płyt aglomerowanych z odpadowych surowców lignocelulozowych [Influence of the molar ratio of the urea-formaldehyde resin on the properties of the agglomerated boards from the waste lignocellulose raw materials] [in Polish], DREWNO-WOOD, vol. 49, nr 175: 71–86.
• 10. FRĄCKOWIAK, I. (2007): Z badań nad wykorzystaniem alternatywnych surowców lignocelulozowych do produkcji płyt wiórowych [From the investigations on the utilization of the alternative lignocellulose raw materials to particleboards production] [in Polish] in Technologia Drewna Wczoraj, Dziś i Jutro, Wood Technology Institute, Poznań, Poland: 285–294.
• 11. KONTEK, W.; ŁAWNICZAK, I. (1959): Możliwość wykorzystania słomy rzepakowej jako domieszki w produkcji płyt izolacyjnych [The possibility of the rape straw utilization as an admixture in isolation boards production] [in Polish], Przemysł Drzewny 10: 16–18.
• 12. MORZE, Z.; PRĄDZYŃSKI, W. (1971): Możliwości wykorzystania odpadów wikliny do produkcji płyt wiórowych [The possibilities of the utilization of the wicker wastes to particleboards production] [in Polish], Rocz. WSR w Poznaniu, R I.II: 73–86.
• 13. PAŁUBICKI, B.; ŁĘCKA, J.; DZIURKA, D. (2003): Influence of rape straw addend to pine particles on properties of particleboards, Ann. Warsaw Agricult. Univ. –SGGW, For. a. Wood Technol. 53: 276.
• 14. PN-EN 826:1998 Thermal insulating products for building applications – determination of compression behaviour.
• 15. WARMBIER, K., WILCZYŃSKI, A., AND DANECKI, L. (2013): Properties of one-layer experimental particleboards from willow (Salix Viminalis) and industrial wood particles, European Journal of Wood and Wood Products, 71(1), 25–28. DOI: 10.1007/s00107-012-0650-7.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).