Одним из перспективных направлений решения снижения энергетических и материальных затрат при производстве промышленных товаров является максимальное использование вторичных ресурсов. За последнее десятилетие по целому ряду объективных причин в текстильной отрасли Казахстана особенно остро встала сырьевая проблема, и, как следствие, последовало резкое падение объемов текстильного производства, безработица и социальная напряженность в регионах с преобладающим видом текстильной промышленности. В связи с такой ситуацией высокую актуальность приобретают научные исследования, направленные на разработку и внедрение технологий, связанных с процессами регенерации волокнистого продукта из отходов текстильного производств и повторного использованию этого сырья при выпуске текстильной продукции.
Известно, что в результате переработки текстильного волокна выделяются волокнистые отходы, которые делятся на прядомые и непрядомые. Среди них большую ценность имеют прядомые отходы, т.к. они позволяют сэкономить полноценное волокно и снизить себестоимость вырабатываемой продукции [1-4]. Поэтому многие предприятия в качестве сырья используют прядомые волокнистые отходы в производстве ОЕ, в частности, пневмомеханической пряжи.
Прядомые волокнистые отходы подвергались к предварительной регенирации на различной цепочке оборудования. При этом было использовано оборудование фирм Trutzschler (Германия), Rieter (Швейцария) и Balkan(Турция) [5]. Эффект переработки волокнистых отходов и хлопка низкого сорта на этих агрегатах высокий, т.к. в них применяются игольчатые, пильчатые и аэродинамические очистители. Общим недостатком этих цепочек является то, что в любом случае абсолютной очистки не достигается, и часть волокон удаляется вместе с посторонними примесями и попадают во вторичные отходы. Для достижения высокого эффекта часто прибегают к варьированию параметров соответствующей машины.
В данной работе регенерация волокон была произведена на укороченной цепочке, состоящей из питателя смесителя ВО-С, очистителя CVT-3, DUSTEX DX и чесальной машине DK 903. Было регенерировано два варианта сырья — волокнистые отходы, выделенные из первого сорта волокна и волокнистые отходы, выделенные из третьего сорта хлопкового волокна. Каждый волокнистый отход был регенерирован в нескольких вариантах, сначала в отдельности, а затем все компоненты были перемешаны на питателе смесителе. Волокнистый отход стандарт 3 в объеме 30 % и волокнистый отход стандарт 7 вместе со стандартом 11 в объеме 70% были регенерированы на китайском регенераторе «SHANDONG SHUNXING MACHINERY CO. LTD» и определены выхода прядомого волокна [2-3].
При переработке стандарта 3 получено 63,8%, стандарта 11 — 86%, смеси стандартов 11 и 7 — 77,2%, а смеси стандартов 3(30%) и 7 вместе со стандартом 11-67,6% регенерированного волокна. Вторичные отходы из первичных отходов были регенированы на регенераторе и соответственно были определены выхода волокна из вторичных отходов, которые относятся к прядомым. Таким образом, выход волокна из вторичных отходов составляет: из стандарта 3 27,2%, а из смеси стандартов 3, 7 и 11 32,3%.
Регенерированные волокна из отходов первого сорта хлопка волокна предназначены для получения пневмомеханической пряжи линейной плотности 20 текс, а регенерированные волокна из второго и третьего сортов хлопка волокна предназначены для выработки пневмомеханической пряжи линейной плотности 50 текс.
Предварительно определены возможности переработки регенерированного волокна для получения пневмомеханической пряжи. Установлено, что регенерированные волокна вполне приемлемы для переработки в пневмомеханическую пряжу [3]. Для этого исследованы характеристики длины волокон.
В прядении хлопкового волокна доминирующее значение имеет длина волокна, в связи с чем был исследован именно этот показатель. Выбраны прядомые отходы, доли которых в смеси составляют: стандарт 3 – 30%, стандарт 7 – 30% и стандарт 11 – 40%. Известно, что стандарт 3 представляет собой орешек и пух трепальный, т. е. очистки, стандарт 7- орешек и пух чесальный, а стандарт 11-очес кардный. Также для сравнения были рассмотрены: стандарт 17-очес гребенной и волокно III-сорта.
Для определения длины волокна в отходах был применен метод индивидуального промера волокна. Согласно методике испытания предметное стекло покрывалось тонким слоем глицерина, который предотврашает набухания волокон и способствует сохранению расположения волокон. Отбор образцов проведен по стандарной методике. Для снижения относительной погрешности измерения до 3% были испытаны волокна в пределах от 500 до 600 по каждому образцу. Результаты измерений были обработаны по стандартной методике, т.е. по правилам математической статистике и определены законы распределения волокон по их длине (рис.1).
А –стандарт 3; В –стандарт 7; С –стандарт 11; D –стандарт 17; E – смесь стандартов 3, 7, 11; F – хлопковое волокно III сорта
Рисунок 1. Распределение волокон по длине в образцах (а-фактическое, б-теоретическое):
Как явствует из рисунков, в составе стандартов ст3, ст7 и ст11содержатся волокна длиной от 5 мм до 35 мм. Следует отметить, что в ст3 волокна длиной свыше 20мм составляют более 15%, а номинальное их значение составляет примерно 12%. Аналогичное положение наблюдается и как в ст7, так и в ст11, где доля волокон длиной более 20мм составляют более 20%. Это способствует компенсации доли ст3 и повышению доли волокон в смеси, что необходимо учитывать при составлении сортировки. Анализ кривых распределения волокон по длине показывает, что во всех случаях встречаются волокна максимальной длины (свыше 30мм). Это показывает, что волокна вполне прядомые и ими можно пользоваться в качестве сырья для производства пряжи. Для количественной оценки состава групп составлены распределения по длине волокон в отходах в виде гистограмм. Как видно из гистограмм в составе отходов короткие волокна длиной до 10мм составляют более 10%. Это подтверждает то, что волокна на переходах переработки укорачиваются. В результате сравнения всех кривых распределения можно заметить, что получается компенсация длины волокна ст3.
В заключении можно сказать то, что волокна в отходах распределены более равномерно, чем в первичном сырье.
Данная работа выполнена благодаря грантовому финансированию Министерством образования и науки Республики Казахстан.
Список литературы
- Коряковцева А.И., Федорова Л.М., Лемова В.А. Рациональное использование прядомых хлопчатобумажных отходов. ЦНИХБИ, сборник научных трудов.- М: ЦНИМТЭ Илегпром, 1983.-С. 405.
- Мырхалыков Ж.У., Ташменов Р.С., Джанпаизова В.М., Совершенствование технологии производства медицинской марли с использованием волокнистых отходов. International scientific journal SCIENCE AND WORLD № 8 (12), 2014,Vol. I
- Мырхалыков Ж.У., Ташменов Р.С. Способ получения пряжи с добавлением регенерированных отходов. /Заключение о выдаче инновационного патента на изобретение. – № 2013/0670.1.
- Полякова Д.А.,Чулков Н.М. Рациональное использование отходов производства.- М.,- C. 284.
- Проспекты оборудования и СD диски фирм Truetzschler, Rieter, Balkantekstila, Marzolu, Zinzer[schema type=»book» name=»СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАБОТКИ ПНЕВМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПРЯЖИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В СМЕСИ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА» description=»В статье исследованы характеристики длины волокон в прядомых волокнистых отходах и установлено, что встречаются волокна максимальной длины (свыше 30мм), которые вполне прядомые и ими можно пользоваться в качестве сырья для производства пневмомеханической пряжи. Результаты экспериментов и расчеты показывают, что использование хлопчатобумажных отходов, способствуют росту объемов производства пряжи, снижению затрат на ее изготовление. » author=»Джанпаизова Василя Мирзахмедовна, Ташменов Рахим Сарсенович, Турганбаева Акжаркын Аманбаевна, Мурзабаева Гулжан Кобланбековна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-03-12″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.05.2015_05(14)» ebook=»yes» ]