Разработка технологии очистки шерсятяного волокна с применением ультразвука

• Автор: Костылев, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 05.19.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Херсон
• Количество страниц: 149 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
РАЗДЕЛ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Особенности производства первичной обработки шерсти

1.2. Аналитический обзор современных способов очистки шерсти

от загрязнений

1.3. Выбор ПАВ для процесса очистки шерсти

Заключение по литературному обзору и постановка задачи исследования

РАЗДЕЛ

МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Характеристика используемых в работе материалов и
оборудования
ф . . ,
2.2. Методы исследования и анализа
2.3. Методы обработки результатов экспериментов.
РАЗДЕЛ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Изучение влияния природы шерстомойных сред на интенсивность распространения ультразвуковых волн
и эрозионной активности кавитации.
3.1.1. Изучение влияния природы шерстомойных сред на интенсивность распространения ультразвука.
3.1.2. Исследование влияния состава шерстомойных сред на эрозионную активность кавитации и акустических течений .
3.2. Изучение влияния технологических параметров на эффективность ультразвуковой очистки шерсти
3.3. Исследование воздействия различных условий очистки на прочность шерстяного волокна
3.4. Пути интенсификации процесса ультразвуковой очистки
шерсти.
3.5. Разработка технологического режима процесса ультразвуковой очистки шерсти.
3.6. Оценка экономической и экологической эффективности применения технологии очистки шерстяного волокна ультразвуком.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Личный вклад соискателя заключается в разработке экологически чистой ресурсоэнергосберегающей технологии очистки шерстяного волокна с использованием ультразвука. Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлась интенсификация процесса очистки шерсти путём разработки технологии очистки шерстяного волокна с использованием ультразвука (УЗОШ), которая позволяет сохранить качество волокна. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: исследование влияния природы шерстомойных сред на эрозионную активность кавитации; исследование влияния шерстомойных сред на скорость затухания ультразвука в процессе очистки шерсти; установление возможности сокращения времени очистки, расхода воды и моющих веществ в процессе УЗОШ посредством омагничивания воды, предварительного замачивания с последующим отжимом шерсти, использования эффективных моющих композиций; сохранение исходных прочностных свойств шерстяного волокна. Объект последования - процесс очистки шерсти. Предмет исследования - разработка технологии очистки шерсти путём использования ультразвука. Методы исследования. Задачи, поставленные в роботе, решены с использованием теоретических и экспериментальных методов. Подготовка текстильного материала, анализ тонины, длины, линейной плотности, влажности, разрывной нагрузки, содержания загрязнений проводились согласно стандартным методикам определения для шерстяного волокна. Анализ поверхностного натяжения водных растворов ПАВ осуществлялся сталагмометрическим методом, а также методом отрыва кольца. Анализ водородного показателя, а также моющей способности проводился согласно стандартным методикам определения для шерстяного волокна. Анализ интенсивности ультразвукового поля в жидкости осуществляли калориметрическим методом. Анализ эрозионной активности кавитации произведён методом эрозионных тестов. Результаты экспериментов обработаны в соответствии с методами современного математического анализа. Впервые обоснован критерий, позволяющий определять оптимальные значения эрозионной активности кавитации и скорости затухания ультразвука в шерстомойных средах: отношение массы волокна к мощности ультразвука. Проведены производственные испытания при участии предприятий: ОАТ " Волжская шерстопрядильная фабрика”, ТОО ПКК ”Инвар" (г. Ярославль), Ярославской региональной общественной организации "Информационно-внедренческий центр", ТОО "Ярославская фабрика валяной обуви", ОАТ "Ярославский завод топливной аппаратуры". УЗОШ. Экономический эффект составляет 1,5 грн на 1т мытой шерсти. Апробация результатов диссертации. Химической технологии волокнистых материалов Херсонского государственного технического университета, Херсон, , гг. Проблемы легкой и текстильной промышленности на пороге нового столетия", Херсон, г. Фабрики первичной обработки шерсти являются связующим звеном между сельским хозяйством, заготовителями и потребителями мытой шерсти. Как известно, по своему химическому составу шерсть относится к разряду белковых или протеиновых веществ. Основным веществом, составляющим шерсть, является кератин - сложное белковое соединение, отличающееся от других белков значительным содержанием серы. По строению кератин представляет собой сложный комплекс, содержащий пучки высокомолекулярных цепей, взаимодействующих как в продольном, так и в поперечном направлении. Главные полипептидные цепи кератина ориентированы вдоль оси волокна и соединены большим количеством поперечных боковых связей за счёт электровалеитных (солевых), ковалентных и водородных связей, а также сил Ван-дер-Ваальса. Кислотные и основные группы кератина шерсти могут ионизироваться как кислоты и основания, приобретая способность связывать основания и кислоты. Добавлением кислоты кератин можно привести в изоэлектрическое состояние, отличающееся одинаковой кислотной и щелочной ионизацией. Изоэлектрическая точка, наступающая для кератина при рН=4,0 соответствует минимальному проявлению набухания и растворимости. Кроме кератина, шерсть содержит в меньшем количестве и другие вещества. Из всех текстильных волокон шерсть имеет наиболее сложную структуру.