Diepimpregnatie

Proceskarakterisatie

Een diepimpregnatie streeft de volledige behandeling van het spinthout na, waarvoor gespecialiseerde vacuümdrukapparatuur noodzakelijk is. Bij de vacuümdrukmethode wordt gebruik gemaakt van impregneerketels die hermetisch kunnen worden afgesloten, zodat de inwendige druk kan worden verlaagd (initieel om de lucht uit het hout te halen) en verhoogd. Het hout wordt met behulp van een lorrie op rails in en uit de ketel gereden (zie figuur). De ketel is een grote metalen cilinder; de afmetingen van de ketel kunnen oplopen tot 44 meter lang en tot 3,5 meter doorsnede. Door het processchema in de fase voorafgaand aan de eigenlijke impregnatie te laten variëren, worden diverse types autoclaafbehandelingen verkregen. Steeds gaat dergelijke behandeling echter gepaard met een drukfase op de impregneervloeistof, nodig om het verduurzamingsmiddel in het hout te persen, aangevuld met een navacuüm op het behandelde hout, om restvloeistof te verwijderen.

De procesbeheersing van de vacuümdrukmethode vindt vrijwel geheel computergestuurd plaats. Daardoor is zeker dat precies de juiste hoeveelheid impregneermiddel wordt gebruikt, dat het hele verduurzamingsprotocol volgens normvoorschrift verloopt en dat er een goede registratie plaats vindt. Door die registratie is ook na jaren van elke verduurzamingsbehandeling nog precies terug te vinden hoe het procesverloop is geweest.

Figuur: Hout geladen op lorrie voor impregnatie (Bron: CIBB)

Binnen de diepimpregnatie zijn er diverse processen te onderscheiden.

Het vollecel- of Bethell-proces beoogt een volledige doordringing van de houtporiën via een hoog voorvacuüm op het hout. Eerst wordt de luchtdruk verlaagd tot ten hoogste 0,2 bar en daarna gedurende ten minste 30 minuten op die druk gehouden. Onder handhaving van de drukverlaging wordt het verduurzamingsmiddel toegelaten tot de tank vol is. Daarna wordt de druk verhoogd tot 8 bar. De tijd dat deze druk gehandhaafd wordt is voornamelijk afhankelijk van de hoeveelheid op te nemen impregneermiddel en van de houtsoort. Na de perstijd wordt de druk teruggebracht tot atmosferische druk. Hierna wordt nog een navacuüm (korte nafase) toegepast voor het verkrijgen van een schoon houtoppervlak.

In het legecel- of spaarproces wordt enkel de houtcelwand bedekt met houtverduurzamingsmiddel, zonder resterende vloeistof in de houtporiën. Na de eigenlijke impregnatie onder druk wordt ook bij deze processen een navacuüm toegepast om een schoon houtoppervlak te bekomen.

Spaarbereiding heeft een nadelige invloed op het emissiegedrag van verduurzaamd hout, omdat de 'restdruk' in het hout overtollig verduurzamingsmiddel naar buiten drukt. Daarom wordt deze methode vrijwel niet meer toegepast.

Naast de vacuümdrukmethode, zoals toegepast bij creosoot, anorganische (koper)zouten en emulsies, bestaat er ook de dubbelvacuümtechniek. Dit is een diepimpregnatietechniek die wordt toegepast bij organische solventproducten en bij emulsies. Nadat de houtpartij in de hermetisch afgesloten installatie is gebracht, wordt hierin een gedeeltelijk vacuüm getrokken. Het impregneermiddel wordt vervolgens toegelaten in de installatie. Voor de eigenlijke impregnatie wordt de vloeistofdruk al dan niet verhoogd tot een bepaald niveau; afhankelijk van de permeabiliteit van het hout. De eventuele druk wordt vervolgens teruggebracht tot atmosferische druk, waarna een diep navacuüm zorgt voor een schoon houtoppervlak, met met recuperatie van overtollig solvent of overtollige emulsie.

Als vanzelfsprekend gelden deze processen enkel voor preventieve houtverduurzaming.

Voor- en nadelen

Voordelen van de impregnatie zijn voornamelijk te vinden in de langdurige houtbescherming die hierdoor wordt bereikt. De hoge productopnames die worden gehaald maken de autoclaaftechniek bovendien uitermate geschikt voor houtgebruik in hogere gebruiksklassen zoals hout in weer en wind en frequent grond- en watercontact.

Als milieuvoordeel kan hier aangehaald worden dat de behandeling in een gesloten impregneerketel een duidelijk beter controleerbaar en meer milieuverantwoord proces is dan de hoger vermelde drenktechnieken.

Perspectieven

De huidige technologische vooruitgang op vlak van impregneerinstallaties en entourage (rework-systemen, geïntegreerde rand- en nabehandelingsapparatuur, nevenvoorzieningen en dergelijke meer), laat toe een gecontroleerd proces te gebruiken met aandacht voor gezondheid- en milieuaspecten op het bedrijf. Als belangrijkste na te streven milieumaatregelen in het kader van de nazorg besteed aan vers geïmpregneerd hout, wordt de aanwezigheid van bepaalde constructies zoals afdruiprichels, verharde ondergrond, afdaken en vergaarbakken voor afvalvloeistoffen vermeld. Daarnaast geeft een degelijke fixatie en de controle erop bijkomende mogelijkheden.