Результат интеллектуальной деятельности: ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЬНЯНОГО ВОЛОКНА

Изобретение относится к области обработки льняной тресты на технологической линии получения льняного волокна для пороховой промышленности и гражданского назначения.

Наиболее эффективно настоящее изобретение может быть использовано в производстве сырья для получения нитратов целлюлозы для порохов и других сгорающих материалов, в том числе для получения целлюлозы, не содержащей примесей лигнина, костры и других включений.

Создание технологической линии получения льняного волокна обусловлено дефицитом хлопка, традиционно используемого в производстве порохов и целлюлозы. Обеспечение пороховой промышленности сырьевой базой из льна, который произрастает во многих регионах РФ, является актуальной задачей обеспечения обороноспособности страны.

Технологическая линия получения льняного волокна высокой степени очистки может быть альтернативой при замене импортируемого хлопка отечественным сырьем.

Известны поточные линии, используемые в текстильной промышленности для котонизирования льняного волокна за счет очистки, рыхления и расщепления волокон льна.

Известные линии котонизирования льняного волокна (RU 2109859 С1, 27,04,1998 и RU 2132422 С1, 27.06.1999) построены по принципу многократного механического воздействия на короткое волокно в виде прочесывания, плющения, эмульсирования, резки и других приемов обработки. В процессе длительной механической обработки получается волокно с большим разбросом по длине. Кроме того большое увеличение на выходе доли пыли и мелких непрядомых волокон, требует дальнейшей очистки волокна от пыли и мелких волокон, а это удлиняет технологический процесс, а большое количество мелких непрядомых волокон удорожает стоимость сырья.

Поточная линия для обработки преимущественно льняного волокна (RU 2116392 С1, 27.07.1999) производит котонизированное волокно с повышенной засоренностью (содержание костры 2,0-5,5%), что затрудняет процесс его прядения в текстильной промышленности.

Наиболее близким прототипом является поточная линия для получения котонизированного волокна из короткого льна (RU 2153033 С1, 06.12.1999).

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание такой линии, которая позволила бы получать льняное волокно высшей степени очистки и необходимого размера, удовлетворяющее по длине возможности переработки в целлюлозу для получения ее нитратов. За счет подбора оборудования для очистки волокна, его рыхления и частичного котонизирования, что способствует получению льняного волокна длиной 50-100 мм и содержанием костры 1-2%.

Указанная задача решается тем, что технологическая линия получения льняного волокна, включающая последовательно установленные по ходу технологического процесса сушилку рулонов льняной тресты, размотчик рулонов, группу мяльно-трясильных машин, согласно изобретению дополнительно содержит трепально-очистительную машину для предварительной обработки технического волокна, машину чесальную малогабаритную тазовую для очистки волокна от костры и частичной котонизации волокна, модификатор льняной ленты для получения модифицированного по длине волокна, конденсор для удаления из волокна пыли и мелких сорных примесей.

На фигуре 1 изображена схема линии для получения льняного волокна высокой степени очистки.

На фигуре 2 представлена схема очистки льняного волокна по мере прохождения через аппараты его обработки.

На фигуре 3 приведена схема обработки льняного волокна на машине марки МЧМТ.

Линия для получения льняного волокна содержит последовательно установленные по ходу технологического процесса сушилку 1 рулонов льняной тресты, размотчик 2 рулонов. Льняная треста затем попадает в группу мяльно-трясильных очистительных машин 3,4, трепально-очистительную машину (ТОМ) 5, машину чесальную малогабаритную тазовую (МЧМТ) 6, модификатор льняной ленты (МЛЛ) 7, конденсор (АК) 8 и пресс 9. Основу предлагаемой линии очистки составляют машина МЧМТ, представляющая собой агрегат, который в одном аппарате выполняет несколько технологических операций, МЛЛ и изготовленные машины окончательной обработки волокна до содержания костры и пыли 1-2%. Подбор машин и последовательность их установки в линии обусловлены свойством льняного сырья (его спелостью и засоренностью). Машины в линии увязаны между собой производительностью выхода льняного полуфабриката.

Линия работает следующим образом. Рулоны льняной тресты поступают в сушилку 1, в которую подается теплый воздух из теплогенератора. Подсушенные рулоны тресты желательно выдерживать не менее 1 суток для выравнивания слоев тресты по влажности, что имеет важное значение при дальнейшей обработке тресты в волокно. Далее рулоны подаются на размотчик 2, где происходит размотка рулонов тресты и подача ее, затем в очистительные машины 3,4 для предварительной обработки льна, в которых треста освобождается от грубых примесей и частично параллеллизуется и формируется в ленту льняных волокон. Очистительные машины соединены с циклоном для отделения примесей от волокна.

На трясильно-очистительной машине 5 осуществляется освобождение волокна от мелких включений костры и лигнина.

Далее волокно направляют на чесальную малогабаритную тазовую машину 6. Волокно загружается в бункер 10 автопитателя, дном которого служит наклонный щит, а одной из стенок - игольчатый транспортер 11, который подает волокно из бункера в весовую коробку 12. Равномерный слой волокна на игольчатом транспортере формируется уравнивающим гребнем 13 и снимается специальным валиком 14.

По заполнении весовой коробки датчик отключает автопитатель, и поступление волокна прекращается. Весовая коробка открывается, и порция волокна попадает на питающий транспортер 15, где уплотняется валиком 16 и подается к питающим валикам 17. Из питающих валиков слой волокна через питающий барабан 18 передается на барабан предпрочеса 19.

В барабане предпрочеса волокно интенсивно разрыхляется и укладывается параллельными слоями по длине валиками 20, 21. Далее волокно передается валиками 22, 23 на главный барабан прочеса 24, в котором на рабочем 25 и съемном 26 валках происходит процесс чесания волокна.

С главного барабана волокно в виде холста снимается на съемный барабан 27, откуда поступает на съемный гребень 28. Съемный гребень является исполнительным рабочим органом, предназначенным для снятия с поверхности съемного барабана прочеса в виде тонкого слоя ватки. Гребень совершает колебательные движения достаточно большой частоты и на определенном участке силой удара снимает ватку с игл барабана и уплотняет ее.

Ватка направляется в формирующую воронку, затем проходит между самогрузным и выпускным валиками 29 и в виде ленты поступает в плющильные валы 30 лентоукладчика. При вращении раскладчика лента по спирали укладывается в таз.

В результате многократного прочесывания волокно частично котонизируется, что вносит дополнительный эффект в реакционную способность химического превращения его в целлюлозу и далее в нитраты.

Волокно из МЧМТ пневмотранспортом направляется в рабочие камеры модификатора 7, в котором волокно измельчается и окончательно проходит очистку от костры. Обработанное в модификаторе волокно имеет длину 50-100 мм.

Модифицированное по длине волокно с помощью вентилятора транспортируется в конденсор 8. Подаваемое в загрузочный люк конденсора волокно распределяется по верхней части барабана и на пути к съемному барабану волокно обеспыливается и сбрасывается в бункер для сбора очищенного волокна и далее в пресс 9 для формирования кип готового волокна.

Предлагаемая технологическая линия обработки льняного волокна позволяет получить частично котонизированное волокно с содержанием костры 1-2% с длиной 50-100 мм. В известных аналогах засоренность льноволокна составляет либо более 2%, либо менее 1%. Предлагаемая технология не предусматривает эмульсирования волокна при обработке, вследствие чего получается более жесткая механическая обработка, но при этом значительно уменьшаются отходы в виде пыли.

Таким образом, предлагаемая технология обеспечивает получение частично котонизированного льняного волокна, что удовлетворяет требованиям получения из него целлюлозы путем химической обработки.

Промышленная применимость. Изобретение может быть использовано в производстве целлюлозы и далее эфиров целлюлозы для предприятий спецхимии.