Подготовка сырья к смешиванию в аппаратной системе прядения

Лекция 3. Планы подготовки шерсти и химических волокон

ПОДГОТОВКА КОМПОНЕНТОВ К СМЕШИВАНИЮ

От тщательной подготовки сырья на начальной стадии производства во многом зависит протекание последующих технологических процессов приготовления пряжи.

Подготовка компонентов к смешиванию включает следующие операции:

- подбор компонентов по толщине, длине и цвету волокон;

- тщательное разрыхление каждого компонента, обеспе­чивающее в дальнейшем лучшее перемешивание компонентов смеси между собой;

- очистку волокнистого материала от непрядомых примесей, что повышает прядильную способность смеси, уменьшает обрывность в прядении и улучшает качество пряжи;

- тщательную обработку (карбонизацию, крашение и др.) каждого из компонентов смеси в соответствии с технологиче­скими требованиями. При этом повреждение волокон на всех операциях должно быть наименьшим, чтобы сохранить длину волокон, не допустить образования узелков, закатывания волокон.

В гребенном прядении шерсти применяют более однородное,
менее засоренное сырье, поэтому подготовку компонентов к смешиванию ограничивают их разрыхлением, трепанием и обеспыливанием. Натуральная шерсть, независимо от состояния, под­вергается трепанию, разрыхлению, перемешиванию и раздельному кардочесанию.

Отходы гребенного производства (концы ленты и ровницы,
мычка из воздуховода прядильной машины) используются в
гребенных смесях.

В гребенном прядении обезрепеивание шерсти перед смеши­ванием в приготовительном отделе не производят. Репейная шерсть очищается на чесальных и гребнечесальных машинах. Чесальные машины имеют специальные обезрепеивающие уст­ройства, которые частично удаляют примеси. Окончательно эти примеси удаляются в процессе гребнечесания на гребнечесаль­ных машинах.

В гребенном прядении крашение шерстяного волокна произ­водят, как правило, в ленте до или после гребнечесания. Кра­шение волокна перед смешиванием в массе не производят.

Химические волокна, если они используются в смеси не бо­лее 10-15%, подвергают разрыхлению на одной из машин приготовительного отдела гребенного производства. В качестве такой машины для разрыхления химического волокна, упако­ванного в кипы, могут быть использованы кипный питатель, или щипальная машина с поднятыми рабочими и съемными валика­ми, или трепальная машина.

Если химические волокна красят перед смешиванием, то они проходят следующие операции: крашение, отжим, разрыхле­ние, высушивание и повторное разрыхление на щипальной ма­шине.

В настоящее время химические волокна поступают на камвольные предприятия, в основном, в виде жгута, из которого приготовляют ленту, а затем ее смешивают с шерстяной лен­той. Смешивание шерсти и химических волокон лентами применяется все чаще.

Подготовка сырья к смешиванию в аппаратной системе прядения значительно сложнее, чем в гребенной. В аппаратном прядении, кроме натуральной шерсти, используют все отходы, полученные в аппаратном и (частично) гребенном прядении, отходы ткацкого и отделочного производств, восстановленную шерсть и химические волокна. Многие из этих разнообразных видом сырья требуют дли их подготовки целый ряд сложных процессов, в том числе карбонизацию, крашение, промывку.

 

ПОДГОТОВКА СЫРЬЯ К СМЕШИВАНИЮ В АППАРАТНОЙ СИСТЕМЕ ПРЯДЕНИЯ

ПОДГОТОВКА НАТУРАЛЬНОЙ ШЕРСТИ

Подготовка натуральной шерсти к, смешиванию производится в зависимости от состояния и производственного назначения по шести основным планам.

 

I. Применяется для неокрашиваемой шерсти нормального состояния, которую разрыхляют на разрыхлительно-трепальных агрегатах или трепальных машинах.

II. Применяется для небольших количеств сорной или ре­пейной неокрашиваемой шерсти. Эту шерсть после разрыхления на трепальных машинах целесообразно подвергать обезрепеиванию на специальных обезрепеивающих машинах.

III. Применяется для больших количеств сорной репейной неокрашиваемой шерсти. Большие количества (по массе волокна) сорной и репейной шерсти нецелесообразно очищать на обезрепеивающих машинах, так как они имеют малую про­изводительность и не обеспечивают полной очистки от расти­тельных примесей. Кроме того, эти машины значительно сни­жают выход очищенной шерсти, поэтому применяют карбониза­цию шерсти с последующей нейтрализацией и сушкой.

IV. Применяется для нормальной шерсти, подвергаемой крашению.

V. Применяется для небольших количеств сорной или ре­пейной шерсти, подвергаемой механическому обезрепеиванию и крашению

VI. Применяется для больших количеств сорной и репейной шерсти, подвергаемой карбонизации, нейтрализации и кра­шению.

На некоторых фабриках, из-за отсутствия необходимой производственной площади для монтажа полного карбонизацион­ного агрегата, сокращают ряд его переходов после карбониза­ции. Такое упрощение карбонизационного агрегата возможно, если крашение шерсти следует непосредственно за карбониза­цией и не требуется накопление и хранение карбонизованной шерсти, хранить которую без нейтрализации нельзя. В этом случае, после дробления и выколачивания обугленных расти­тельных примесей, из карбонизованной шерсти на валично-дробильных и трепальных машинах агрегата ее направляют непо­средственно в крашение. В результате в карбонизационном агрегате не требуются машины для нейтрализации и сушки шерсти. Процесс нейтрализации шерсти проводится в красильных аппаратах путем совмещения нейтрализации с крашением и промывкой шерсти.

При этом из карбонизационного агрегата исключаются три барки с отжимными валами для нейтрализации шерсти и су­шильная машина для сушки после нейтрализации.

Нейтрализация карбонизованной шерсти в процессе крашения и промывки ее в красильных аппаратах проходит для партии шерсти неравномерно и неполно, что отражается на ее качественных показателях (снижается прочность шерстяного волокна). Кроме того, карбонизованная шерсть, затаренная
в хлопчатобумажную или пенько-джутовую тару, при хранении на складе самовозгорается.

В представленных планах подготовки натуральной шерсти возможны видоизменения в зависимости от производственных условий. Так, при изготовлении из сорной шерсти чистошерстя­ных тканей можно не производить механического обезрепеивания или карбонизации, если ткань подвергается карбонизации в отделочном производстве.

При выработке рисунчатых чистошерстяных и смешанных тканей с просновками из других волокон предварительная кар­бонизация волокна необходима ввиду невозможности карбонизации ткани при отделке.

Подготовка осуществляется на следующих машинах:

- трепание и разрыхление шерсти - на трепальных агрегатах непрерывного действия (для тонкой и полутонкой шерсти) или трепальных машинах периодического действия (для полугрубой и грубой шерсти);

- механическое обезрепеивание - на обезрепеивающих машинах;

- карбонизация (химическое обезрепеивание) — на карбони­зационных агрегатах непрерывного или установках периодиче­ского действия;

- крашение и промывка после крашения - на красильных аппаратах;

- отжим - на центрифугах;

- сушка после нейтрализации или после крашения - на cушильных машинах;

- расщипывание - на щипальных машинах.

 

ПОДГОТОВКА ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН

Для химических волокон, неокрашенных или окрашенных в массе на химических заводах, требуется только легкое рыхление (I план подготовки).

 

 

При крашении химиче­ских волокон на предприя­тии применяется II план. Химическое волокно, неок­рашенное или окрашенное в массе, разрыхляется лишь в тех случаях, когда оно поступает на фабрику в спрессованных кипах. В ряде случаев достаточно легкого разрыхления в кипном питателе при отборе слоев ив кипы. Если этого недостаточно, то разрыхление произ­водят на щипальных машинах с поднятыми (или снятыми) рабочими и съемными вали­ками.

Вискозное волокно перед сушкой после крашения, промывки и отжима необходимо разрыхлять, так как в процессе крашения и промывки вискозное волокно сильно уплотняется. Кроме того, разрыхление необходимо для более быстрой и равномерной сушки влажного волокна.

Для синтетических волокон мокрое разрыхление не приме­няют, так как они во влажном состоянии сильно не уплотня­ются.

 

ПОЛУЧЕНИЕ И ПОДГОТОВКА ВОССТАНОВЛЕННОЙ ШЕРСТИ

Шерсть, получаемую после разработки старого шерстяного тряпья, или из новых обрезков шерстяной ткани или трикотажа, образующихся при раскрое на швейных фабриках, называют восстановленной. В общем балансе сырья шерстяной промышленности восстановленная шерсть составляет примерно 2%.

Для улучшения качества подготовки восстановленной шер­сти из лоскута с дальнейшим использованием ее как компонен­та смеси в аппаратном прядении применяют планы подготовки и разработки лоскута, приведенные на с. 66.

Все технологические операции, связанные с подготовкой и разработкой лоскута в восстановленную шерсть, составляют первичную обработку лоскут и обычно осуществляются на специальных фабриках. Технологические операции первичной обработки лоскута следующие: обезрепеивание, обеспыливание, обработка и сортировка, прессование в кипы, упаковка, взве­шивание и маркировка кип. В ряде случаев необходимы допол­нительные операции - промывка и карбонизация.

После первичной обработки разработка подготовленного лоскута может осуществляться на суконных фабриках. Весь лоскут делят на две основные группы: новые обрезки и старое тряпье (утиль). В пределах каждой из этих групп выделяют две подгруппы:

- первая - чистошерстяной и смешанный (из шерсти и химических волокон) лоскут;

- вторая - полушерстя­ной лоскут, в котором хлопчатобумажные или химические нити использованы в качестве основы или утка.

По числу подгрупп лоскута имеется четыре плана подготов­ки и разработки его. Каждый план включает переработку три­котажного гребенного и суконного лоскута.

I. Применяется для новых чистошерстяных и смешанных обрезков.

 

 

II. Применяется для новых полушерстяных обрезков, содер­жащих хлопчатобумажные и химические нити.

III. Применяется для старого чистошерстяного и смешанно­го лоскута.

IV, Применяется для старого полушерстяного тряпья, в со­став которого входят хлопчатобумажные или химические нити. В этом случае применяют карбонизацию, если лоскут содержит целлюлозные нити.

Строительство новых и реконструкция действующих пред­приятий первичной обработки вторичного сырья позволяют уве­личить число технологических операций, выполняемых специа­лизированными фабриками. Ряд операций по разработке лос­кута в волокно, которые выполняются на суконных фабриках, будет перенесен на специализированные предприятия по произ­водству восстановленной шерсти. Завершающими операциями по разработке лоскута в волокно являются взвешивание, замас­ливание, вылеживание и разработка лоскута в волокно, кардочесание. Использование приведенных планов обеспечивает по­лучение восстановленной шерсти высокого качества.

 

ПОДГОТОВКА ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

Отходы шерстяного производства делятся на обраты, возврат­ные и безвозвратные отходы.

Обратами называют те виды отходов, которые вновь используют в смесях того же производства, в котором они образуются (например, ровничный лом, краевые нити на чесальных аппаратах).

Возвратными отходами называют те, которые используют в других производствах. Например, многие гребенные отходы пе­рерабатывают в аппаратной системе прядения (крупный гре­бенной очес, выпады из-под чесальных машин, кардный сдир и др.).

Обраты и часть возвратных отходов, которые могут, быть использованы в прядении для получения пряжи, являются прядомыми отходами. Непрядомые отходы используют для получе­ния нетканых материалов, строительных и подсобных мате­риалов.

Безвозвратными отходами называют отходы, которые не ис­пользуются ни в своем, ни в каком-либо другом производстве (например, потери волокон при очистке отходов, при крашении в результате уноса водой отдельных волокон и др.).

В камвольном производстве используется незначительная часть отходов, имеющих определенную длину волокон. К таким отходам относятся концы ленты, ровницы, а также мычка, по­лучаемая в прядильном производстве. Все остальные отходы камвольного производства (выпады из-под трепальных, щипальных, чесальных машин; кардный сдир; крупный и мелкий гребенной очес; подметь и крутые концы) используются в ап­паратном прядении и в производстве нетканых материалов.

В суконном производстве имеются следующие прядомые отходы, используемые в аппаратной системе прядения:

- выпады из-под трепальных, щипальных и чесальных машин;

- кардный сдир, получаемый при чистке кардной гарнитуры аппаратов;

- ровничный лом - остатки нитей ровницы, получаемых на чесальных аппаратах и прядильных машинах;

- крутые концы, поступающие из прядильного и ткацкого производств;

- ткацкий пух (осечка) и подметь;

- сукновальный, промывной, красильный и ворсовальный сбой - волокна, выпавшие из ткани в процессе отделки;

- срезки и кромки - весовой лоскут и др.

Гребенной очес образуется в процессе гребнечесания натуральной шерсти на гребнечесальных машинах и состоит из коротких шерстяных волокон (средняя длина этих волокон 10— 12 мм).

Вместе с очесом на гребнечесальной машине из шерсти вы­деляются растительные примеси, поэтому содержание послед­них в очесе может доходить до 18 %. При таком большом со­держании растительных примесей гребенной очес обязательно подвергают карбонизации. Только когда содержание раститель­ных примесей небольшое и когда очесы вкладывают в смеси для выработки чистошерстяных тканей, подвергающихся кра­шению и карбонизации полотном, можно исключить процесс карбонизации гребенного очеса. Во всех случаях для того, чтобы избежа­ть засоренности и заваленности коротких волокон, следует вве­сти для гребенного очеса дополнительный завершающий про­цесс - чесание на однопрочесных чесальных машинах.

Подготовка гребенных очесов ведется по следующим четы­рем основным планам.

 

 

I. Применяется для неокрашиваемого гребенного очеса, идущего в чистошерстяные ткани с просновкамн, и полушерстя­ные ткани.

II. Применяется для окрашиваемого гребенного очеса, иду­щего в чистошерстяные ткани, подвергающиеся карбонизации в отделочном производстве.

III. Применяется для окрашиваемого гребенного очеса, идущего в чистошерстяные ткани с просновками, и полушерстяные ткани.

IV. Применяется для окрашенного гребенного очеса, не со­держащего растительных примесей, и для очеса, содержащего не только шерстяные, но и химические волокна.

При использовании хорошо подготовленного гребенного очеса в смеси, он придает аппаратной пряже большую пушистость, а готовой ткани - хороший застил. Плохо подготовленный очес засоряет смеси и ухудшает условия технологического процесса в прядении, а также внешний вид ткани.

Мелкий гребенной очес, содержащий короткие шерстяные волокна, в прядении не используют. Другие виды отходов гре­бенного производства (выпады, кардный очес, сдир, крутые концы) подвергают такой же обработке, что и соответствующие отходы аппаратного производства.

Далее рассмотрим подготовку к смешиванию отходов сукон­ного производства. Наибольший удельный вес имеют следующие обраты и отходы: ровничный лом, выпады из-под чесаль­ных машин, крутые концы. Все остальные отходы суконного производства (выпады из-под машин приготовительного отдела, подметь, осечка, промывной, сукновальный, красильный сбой и др.) подготавливают по одному из планов подготовки выпа-
дов или сдира.

Ровничный лом является одним из наиболее ценных видов обратов, и его подготовка к смешиванию ограничивается лишь разрыхлением на щипальной машине.

Количество и качество выпадов из-под чесальных машин и кардных очесов, получаемых даже с одного чесального аппарата, неодинаково. Вначале, на предварительном прочесывателе выпадают более короткие и огрубленные волокна, а затем по мере перехода от первого к третьему прочесывателю, - более чистые и тонкие. Поэтому в пре­делах даже одной партии смеси большое значение имеет порядок сбора отходов по видам, степени их чистоты и цвету. Выпады н очесы следует собирать раздель­но из-под предварительного прочесывателя, первого, второго, третьего прочесывателей.

В зависимости от состава смесей и степени их загрязненности, подготовка выпадов к смешиванию осуществляется по одному из приведенных планов подготовки.

 

I. Применяется для обработки малозагрязненных выпадов с большим содержанием химического волокна из-под третьей кардочесальной машины с ровничной кареткой.

II. Применяется для выпадов из-под трепальных аппаратов при наличии большой их загрязненности.

Кардный сдир содержит хорошее, но сильно загрязненное волокно. Основными загрязнениями кардного сдира являются жир, минеральные и растительные приме­си. Поэтому очистить сдир только механиче­ской обработкой на машине по очистке отходов невозможно. Необходима промывка сдира, очистка и кардочесание (см. приве­денный план подготовки кардного сдира к смешиванию).

 

После промывки и сушки сдир вторично подвергают трепанию на машине по очистке отходов. При наличии большого количества растительных примесей сдир необходимо подвергать карбонизации.

Разработка и подготовке крутых концов пряжи к смешиванию осуществляются по двум основным планам (см. ниже). Раз­работка чистошерстяных смешанных концов, содержащих хи­мические волокна, не вызывает затруднений и производится на комбинированной концервальной машине (план I). Крутые концы, в которых шерстяная пряжа скручена с хлопчатобумажной или шелковой нитью, при разработке образуют узлы и муш­ки; в этом случае необходим процесс карбонизации и целесооб­разен II план.

Необходимо отметить нецелесообразность разработки крутых концов на волчках для разработки лоскута в связи с тем, что получается более короткое волокно и остается значительное количество неразработанных нитей..

Все подготовленные компоненты поступают в лабазы и расходуются для составления смесей.