Разработка ресурсосберегающих технологий переработки текстильных отходов для производства нетканых материалов

• Автор: Башков, Александр Павлович
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 338 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ ОТХОДОВ И ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯи

1.1. Классификация текстильных технологических отходов и вторичных

МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

1.2. Переработка технологических текстильных отходов и ВМР в виде

ПУТАНКИ, КОНЦОВ ПРЯЖИ, ОБРЕЗКОВ И ЛОСКУТА

1.2.1. Дезинфекция вторичного текстильного сырья.

1.2.2. Обеспыливание вторичного текстильного сырья.

1.2.3. Сортировка вторичного текстильного сырья

1.2.4. Мойка вторичного текстильного сырья.

1.2.5. Химическая чистка вторичного текстильного сырья.

1.2.6. Резка плоских текстильных отходов и отходов в виде нитей
1.2.7. Разволокнение лоскута и пряжи.
1.2.8. Поточные линии по переработке текстильных отходов и ВМР
1.3. Переработка разволокненных отходов в производстве нетканых текстильных материалов.
1.4. Механическое формирование холста
1.4.1. Различные конструкции пневмотранспортных
вентиляторов.
1.4.2. Конструкции питателей чесальных машин.
1.4.3. Чесальные машины
1.4.4. Преобразователи прочеса.
1.4.5. Чесальные агрегаты для получения многослойных холстов
1.5. Аэродинамический способ формирования холста.
1.6. Обзор результатов теоретических исследований в области разволокнения плоских текстильных СТРУКТУР и их переработки в поточных линиях
1.7. Выводы ПО ГЛАВЕ.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЦЕПОЧКИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН С ПЕРЕРАБОТКОЙ ПЛОСКИХ ТЕКСТИЛЬНЫХ ОТХОДОВ
2.1. ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТХОДОВ ПЛОСКИХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
2.2. Экспериментальные данные по разволокнению плоских о гходов
2.3. Варианты технологических цепочек при производстве НТП с использованием регенерированных волокон.
2.4. Выводы по главе
3. РАЗВОЛОКНЕНИЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ ОТХОДОВ
3.1. Условия РАЗВОЛОКНЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ отходов
3.2. Устройс тво для резания текстильных отходов
3.3. РАЗВОЛОКНЕНИЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ ОТХОДОВ В УЗЛЕ ПИТАНИЯ РАЗВОЛОКНЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
3.4. РАЗВОЛОКНЕНИЕ С ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКОЙ
3.4.1. Распределение тепла в емкости с текстильными отходами при получении модифицированных волокон
3.5. Секция предварительного разволокнения плоских отходов из длинноволокнистого сырья
3.5.1. Взаимодействие фрагмента развопокняемого материала с конфузорными отверстиями перфорированного поддона
3.6. Процесс взаимодействия колкового рабочего органа с волокнистой средой
3.7. Выводы по главе
4. АЭРОМЕХАНИЧЕСКАЯ РАССОРТИРОВКА
ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ.
4.1. Устройство для рассортировки регенерированных волокон
4.2. Технологический режим турбулентного потока при транспортировке и очистке волокнистых смесей
4.3. Режим турбулентного движения воздуха с примесью сорных ЧАСТИЦ.
4.4. Выводы ПО ГЛАВЕ.
5. АСПИРАЦИЯ И СОРОУДАЛЕНИЕ НА ПОТОЧНОЙ ЛИНИИ ПО РЕГЕНЕРАЦИИ ПЛОСКИХ ОТХОДОВ
5.1. Конструкция системы аспирации и сороудаления
5.2. Принципы расчета системы аспирации и сороудаления
5.3. Выводы по главе.
6. ТЕХНОЛОГИЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СМЕСИ ВОЛОКОН АЭРОДИНАМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
6.1. Влияние пневмотранспортирования на образование комплексов волокон
6.2. Взаимодействие клочка волокна с лопатками рабочего колеса вентилятора
6.3. Транспортировка волокнистой смеси эжекторным способом
6.3.1. Вентилятор для транспортировки волокнистовоздушной смеси эжекторным способом
6.3.2. Эффективность работы вентилятора с эжекторной подачей материала
6.3.3. Движение волокнистого потока в спиральной камере
6.3.4. Силовое воздействие на элемент волокнистой смеси
6.4. Выводы ПО ГЛАВЕ.
7. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ДВУХКАМЕРНОГО БУНКЕРНОГО ПИТАТЕЛЯ.
7.1. Особенности аэромеханического слоеобразования из волокон в
ДВУХКАМЕРНОМ БУ1 ПИТАТЕЛЕ.
7.2. Динамические аспекты формирования волокнистого слоя в бункерном питателе
7.3. Турбулентность при аэродинамическом уплотнении волокна в нижней шахте двухкамерного бункерного питателя.
7.4. Особенности пневматического уплотнения волокна в нижней шахте
ДВУХКАМЕРНОГО БУНКЕРНОГО ПИТАТЕЛЯ.
7.5. Возникновение колебаний плотности настила при заполнении ВЕРХНЕЙ КАМЕРЫ
7.6. Аэродинамические особенности формирования волокнистых настилов в камерах с перфорированными стенками
7.7. О возникновении автоколебаний давления в нижней камере
ДВУХКАМЕРНОГО БУНКЕРНОГО ПИТАТЕЛЯ.
7.7.1. Механизм образования низкочастотных колебаний
7.7.2. Имитационное моделирование автоколебаний.
7.8. МОДЕРНИЗИРОВАННЫЙ ДВУХКАМЕРНЫЙ ПИТАТЕЛЬ ЧЕСАЛЬНОЙ МАШИНЫ
7.9. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
8. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ДВУХКАМЕРНОГО БУНКЕРНОГО ПИТАТЕЛЯ.
8.1. Сравнительные исследования работы прямоточных и ДВУХКАМЕРНЫХ БУНКЕРНЫХ ПИТАТЕЛЕЙ
8.2. Аэродинамические испытания двухкамерного бункерного ПИТАТЕЛЯ СПР
8.3. Оптимизация работы бункерного питателя СПР.
8.3.1. Характеристика экспериментальной установки.
8.3.2. Проведение многофакторного эксперимента
8.4. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Производить конкурентоспособную продукцию невозможно без снижения материалоемкости текстильных изделий, т.е. наряду с оптимизацией ассортимента и структурных свойств изделий необходимо использовать отходы и вторичные материальные ресурсы. Известно, что использование отходов и ВМР позволяет значительно сократить расходы на сырье, загрузить простаивающие или законсервированные производственные мощности, создать дополнительные рабочие места. Особенно заметно удешевление сырья при использовании отходов в производстве материалоемких текстильных изделий, не чувствительных к качеству исходного сырья нетканых изделий. Нельзя забывать и об экологическом факторе, использование текстильных отходов значительно снизит негативное воздействие на окружающую среду, связанное с производством волокнистого сырья и уничтожением отходов.
Актуальность


Аналогичная машиа типа АС может использоваться для нарезания материала в двух направлениях 9. Ротационная резальная машина ТР фирмы i Италия может иметь три рабочие ширины 0, и мм. Ножи на режущем роторе расположены секциями параллельно его оси. Так как нарезание материала осуществляется с помощью четырех и более ножей, которые вращаются в определенной последовательности, материал нарезается постепенно, от одной стороны машины к другой. Ножи можно центрировать радиально. Питающий валик прижимается с помощью пневматического устройства. Длину нарезаемого материала можно регулировать от до 0 мм. Предохранительная муфта предотвращает перегрузку машины. Фирма i i Испания 6 выпускает ротационные резальные машины типа V с производительностью кгч. С помощью вариатора можно менять длину нарезания материала от до 0 мм. Рабочая ширина машины составляет 0 мм. Ротационная резальная машина типа фирмы i Германия 6 перерабатывает канаты, концы пряжи и текстильные обрезки. Необходимая длина нарезания материала 0 мм регулируется бесступенчатым изменением скорости питания при постоянной скорости ротора. Для увеличения длины нарезания в два раза вместо четырех ножей на роторной режущей головке используют два. Частота вращения режущей головки 0 мин1. Питание машины осуществляется с помощью конвейера, питающего столика и валика с шарнирно закрепленными лопастями. Фирма о1апс1оВ1еа Италия 3 выпускает ротационные резальные машины типов Ш. ЯРЮ, ЯК и ЛЬ рис. Длину резки можно регулировать во время работы машины изменением скорости привода. Рис. Резальная машина И. Благодаря непрерывному процессу питания и удаления нарезанных текстильных отходов обеспечивается высокая производительность машины. Недостатком перечисленных ротационных резальных машин является то, что при нарезании происходит нагрев материала за счет высокого трения о режущие кромки ножей и при большом содержании синтетических волокон последние расплавляются. В России и Белоруссии для резки отходов из высокомодульного и особо прочного химического волокна используют ротационные машины МРП и ВИРМ1,8. Широкое применение на отечественных предприятиях нашла машина ВИРМ1,8 производительностью до кгч и с длиной резки 0 мм. На машине применяются полуавтоматическая заточка подвижных ножей и регулировка зазора между ножами с пульта управления без останова машины . Исследования показали, что для резки отходов трикотажного производства особенно из текстурированных нитей необходимо использовать двухпорционную машину, разрезающую материал в двух направлениях. Двухпорционная резальная машина оборудована ротором со значительно большим количеством ножей, чем однопорционная. Кроме того, один нож режет в направлении, поперечном по отношению к другим ножам, которые смонтированы с постоянным шагом. Длину нарезания можно регулировать от 8 до 0 мм. Такое расположение ножей дает возможность нарезать трикотажные обрезки на прямоугольники, размеры которых зависят от расстояния между ножами. Однако двухпорционные машины используются значительно реже изза низкой производительности. Проблемой правильной подготовки концов пряжи перед разволокнением особенно из синтетических комплексных нитей занимаются все фирмы, выпускающие такое оборудование. Существенным недостатком существующих способов подготовки концов пряжи является большая неравномерность по длине нарезаемых отходов, а также наличие достаточно длинных концов пряжи. Это усложняет или делает невозможной работу питателя с дозирующим устройством. Кроме того, длинные неразработанные концы пряжи могут наматываться на рабочие органы разволокняющей машины. Анализ структуры концов пряжи, поступающих на переработку, показал, что равномерное нарезание возможно в том случае, если их расположить параллельно относительно друг друга и направления движения поступающих отходов. Эти выводы учтены при конструировании новой резальной машины, на которой концы пряжи выравниваются и параллелизуются с помощью нескольких пар рифленых цилиндров. Частота вращения цилиндров постепенно увеличивается как в вытяжном приборе. Схема резальной машины такого типа показана на рис. Рис.