Подготовка, смешивание и чесание волокон в шерстопрядении (часть 1)
Подготовка, смешивание и чесание волокон в шерстопрядении (часть 1)
Цель и сущность подготовки компонентов к смешиванию. Процесс производства шерстяной пряжи в отличие от хлопчатобумажной требует более длительной обработки волокна. В аппаратном прядении это связано с большим числом операций по подготовке к смешиванию различных компонентов смеси и отходов производства.
Особенностью смешивания компонентов в шерстопрядении является то, что смеска в аппаратном прядении составляется до кардочесания. Все сырье должно поступать в смеску в разрыхленном и очищенном виде.
Компоненты, используемые в смесях аппаратного прядения шерсти, отличаются большим числом и неоднородностью по физико-механическим свойствам. Кроме натуральной шерсти в аппаратном прядении перерабатывают химические волокна (искусственные и синтетические), регенерированную или восстановленную шерсть из лоскута, полученного со швейных фабрик и из отделочного производства, а также обратов своего производства и отходов прядильного и ткацкого производства. Это обстоятельство вызывает необходимость тщательной подготовки компонентов к смешиванию, перемешивания их между собой в массе, т. е. в объеме всей партии смески ( от 3 до 10 т).
От правильности подбора компонентов и равномерного их распределения во многом зависит качество получаемой пряжи. Рациональное использование сырья в шерстопрядении имеет первостепенное значение, так как стоимость его в общей стоимости продукции составляет от 85 до 90 %. Поэтому рациональное использование сырья является одной из основных задач, стоящих перед работниками шерстяной промышленности. Поточная линия приготовительного отдела аппаратного прядения очень сложна и включает разрыхлительно-трепальный агрегат, автопитатели щипальных машин, щипально-замасливающую машину, смесовую универсальную машину марки УCBM-1.
Планы обработки сырья перед смешиванием. Операции подготовки сырья к смешиванию в шерстопрядильном производстве весьма сложны и разнообразны. Это объясняется разнообразием свойств и состояния компонентов. Поэтому каждый компонент обрабатывается по отдельному плану. Главными задачами подготовки сырья к смешиванию являются рыхление волокнистой массы, очистка ее от непрядомых примесей и крашение. Технологические процессы при подготовке к смешиванию натуральной шерсти осуществляются в такой последовательности: трепание, карбонизация и промывка, крашение и промывка, отжим и сушка, расщипывание и замасливание.
К а р б о н и з а ц и я состоит в обработке шерстяного волокна слабым раствором серной кислоты. Применяется этот процесс в том случае, когда шерсть сильно засорена цепкими растительными примесями (репьем). Сущность процесса карбонизации состоит в том, что серная кислота полностью разрушает растительные примеси, а шерстяные волокна оставляет неповрежденными. После карбонизации шерсть промывают в целях удаления остатков серной кислоты.
К р а ш е н и е шерсти производится в волокне для получения меланжевой и одноцветной пряжи.
З а м а с л и в а н и е специальными эмульсиями производят затем, чтобы повысить скольжение и гибкость волокон, уменьшить их электризацию, облегчить протекание технологических процессов.
План подготовки к смешиванию натуральной шерсти определяется ее видом, состоянием и назначением, а также способом обезрепеивания (механический или химический) и крашения (в волокне или ткани). Наиболее сложный план используется для сорной и репейной шерсти, которая подвергается процессу карбонизации и крашения в волокне. Шерсть нормального состояния карбонизации не подвергают, так как засорение ее растительными примесями незначительно.
Для подготовки к смешиванию натуральной шерсти используют следующее оборудование: трепальные машины и агрегаты непрерывного и периодического действия, обезрепеивающие машины, карбонизационные установки, красильные аппараты, центрифуги, сушильные и щипальные машины. Шерсть (тонкую и полутонкую) разрыхляют и очищают на разрыхлительно-трепальном агрегате APT-120-Ш, состоящем из кипного питателя TП-120-Ш, двухбарабанной трепальной машины и двух конденсоров. Производительность агрегата до 700 кг/ч.
Для разрыхления и очистки от посторонних примесей грубой и полугрубой, а также мытой мериносовой шерсти применяют машину периодического действия TMШ-1, производительностью до 150-200 кг/ч. Если шерсть сорно-репейная, то ее дополнительно подвергают обезрепеиванию на специальной машине или карбонизации.
П л а н п о д г о т о в к и х и м и ч е с к о го ш т а п е л ь н о г о в о л о к н а, поступившего на фабрику в окрашенном виде, состоит из одной операции - рыхления. Химические волокна в зависимости от длины штапельного волокна перерабатывают по двум системам: хлопковой - при длине волокна 40-75 мм и шерстяной - при длине волокна более 75 мм. Шерстяная промышленность в основном потребляет штапельное волокно.
Жгутовое вискозное волокно перерабатывают в камвольном прядении. Так как сорные примеси отсутствуют, число машин, входящих в разрыхлительно-трепальный агрегат, сокращается.
Принципиальные технологические схемы машин, применяемых при переработке штапельного волокна, мало отличаются от аналогичных машин для хлопка. Так, трепальная машина Т2-И аналогична машине Т-16. Производительность ее 180-200 кг/ч.
П л а н ы п о д г о т о в к и ш е р с т и из лоскута различаются в зависимости от вида (новый или старый) и назначения лоскута. Шерстяная промышленность перерабатывает как новый лоскут, поступающий в основном со швейных фабрик, так и старое тряпье. План подготовки шерсти из нового лоскута включает следующие операции: обеспыливание, сортировку, карбонизацию, обесцвечивание и промывку, крашение и промывку, отжим, сушку, замасливание, разработку на специальной щипальной машине для лоскута «волчке», чесание.
П л а н ы п о д г о т о в к и о т х о д о в шерстопрядильного производства определяются видом и состоянием отходов. Отходы разделяют на выпады (очесы) из-под трепальных, щипальных, чесальных машин, подметь, сдир чесальный, крупные концы, ткацкий пух, красильный сбой, кноп стригальный, срезку и кромки ткани. Перечисленные отходы являются общими для камвольного и суконного производств. В камвольном производстве, кроме того, могут быть отходы в виде концов ленты и ровницы, колечек, гребенного очеса, чесального горошка, а в суконном - ровничный лом, валяльный и ворсовальный сбой. Лучшая часть камвольных отходов (концы ленты и ровницы, отходы мычки из волокносборника прядильной машины) используется в своем производстве. Остальная часть отходов передается для переработки в суконное производство. Наиболее полный план подготовки отходов включает следующие операции: трепание, карбонизацию, крашение, промывку, отжим, сушку, замасливание, чесание.
Для подготовки отходов применяют оборудование: трепальные, щипальные, однопрочесные чесальные машины, красильные аппараты, карбонизационные установки, промывочные барки, центрифуги, сушилки, угароочищающие и концервальные машины.
Планы подготовки сырья к смешиванию в гребенном прядении шерсти, как и в хлопкопрядении, весьма просты. Подготовка натуральной шерсти сводится к одной операции - трепанию. После трепания волокно замасливают.
Смешивание компонентов. Процесс приготовления смеси включает следующие операции: пневматическую подачу всех компонентов в одну из камер машины; настил их равномерными слоями; перемешивание слоев путем их отбора по вертикали; транспортировку готовой смеси по трубам пневмопровода в лабазы для вылеживания. Высокая эффективность смешивания обеспечивается на универсальной смесовой машине YCBM-l. Машина состоит из двух камер прямоугольной формы, вместимость которых достигает 4200 кг смеси. Производительность машины 340-1030 кг/ч.
Процесс образования смеси происходит следующим образом: с нескольких щипальных машин разные компоненты одновременно поступают в пневмопровод или на транспортер, откуда они попадают в смесовую машину. На участке между щипальными и смесовой машинами смесь с помощью специального устройства замасливают эмульсией. В смесовой машине разнородные компоненты подвергают интенсивному смешиванию, затем по пневмопроводу готовую смесь подают в расходные лабазы, где она вылеживается от 12 до 24 ч. Из механизированных лабазов смесь по другому пневмопроводу подают в автопитатели, расположенные над самовесом чесальных аппаратов.
В настоящее время внедряется в производство смесовая машина МСП-9, которая используется в основном в поточных линиях. Машина девятисекционная с транспортером вдоль днища камеры. Она предназначена для сбора всех компонентов смеси в одной емкости, перемешивания их и образования однородной массы смеси, вылеживания смеси и питания кардочесальных аппаратов и чесальных машин готовой смесью. Существуют еще смесовые установки старых конструкций: смесовая машина C-l2 с круглой камерой и смесовая машина С-70-Ш с прямоугольными камерами. Назначение смесовых машин всех конструкций одинаково.
