Вода в обработке шерсти

На предприятиях первичной обработки шерсти (ПОШ) основной технологичес­кой операцией является мойка шерсти. Поступающая на фабрики шерсть помимо естест­венных примесей (шерстного жира и пота) содержит примеси почвенного и растительного) происхождения (песок, пыль, навоз, частицы сорных растений). Содержание в шерсти различных примесей зависит от сорта промываемой шерсти, а также от условий обитания животных и обычно составляет 40-42%, а в низших сортах шерсти доходит до 70-75%.

Все эти соединения удаляются с шерсти промывкой в растворах мыла и соды или синтетических ПАВ методом непрерывного противотока, при этом мойка шерсти осу­ществляется в трех барках, а полоскание - в двух. Расход свежей воды составляет 35- 43 м³ на 1 т мытой шерсти; основное ее количество расходуется на полоскание шерсти.

Мойка шерсти в растворах синтетических детергентов в нейтральной среде являет­ся более совершенной технологией, так как наряду с резким повышением качества мы­той шерсти увеличивается ее выход, сокращается расход моющих средств и исключает­ся применение природных жиров.

На предприятиях первичной обработки лубяных волокон вода используется в двух технологических операциях - делигнификации и промывки полученного волокна. Про­цесс делигнификации лубяных волокон в настоящее время осуществляется при их био­логической мочке. Длительность этого процесса зависит от характера обрабатываемого сырья и обычно составляет 10-45 сут.

В последнее время разработана новая технология выделения волокна, которая со­стоит в щелочной варке лубяных волокон в мягких условиях. В этом случае продолжи­тельность процесса делигнификации сокращается до 1,5 ч, повышается качество волок­на, сокращается расход свежей воды и количество образующихся сточных вод, создают­ся условия для механизации и автоматизации процесса.

Необработанная шерсть, протеин (кератин), содержит секреции желез (жиропот и ланолин) и экскременты овец, а также грязь, солому и вещества растительного проис­хождения. Возможно также присутствие отходов, образовавшихся при обработке с це­лью контроля наличия заболеваний или при идентификации животного. Как правило, шерсть нерастворима в воде, однако частично растворяется при температуре выше 121 °С. Волокна шерсти набухают при смачивании и сжимаются до первоначального размера при высушивании. Будучи амфотерной, шерсть разрушается под действием рас­творов каустика или кислоты, поэтому нужно соблюдать особую осторожность, исполь­зуя такие растворы при обработке шерсти.

Сортировка и смешивание. Необработанные волокна сортируют на отдельные пар­тии в зависимости от толщины и длины. Для обеспечения однородности смешивают во­локна из различных партий.

Очистка и удаление жиропота. Инородные вещества удаляют путем промывки мылом, щелочью или другими химикатами или путем экстракции растворителем. Про­мывка овечьей шерсти (настриги с одной овцы) уменьшает ее вес на 35 65%. Выделен­ные вещества перерабатывают до получения ланолина.

Промывка. После очистки проводится промывка чистой водой.

Кардный прочес. Волокна шерсти разделяют и перегруппировывают, получая прочес (ватку).

Замасливание. Для замасливания волокон применяют антистатик.

Обратная промывка. Обратную промывку проводят для удаления масла, присутствующего в гребенной шерсти после технологических операций смешивания, замасливания и составления смески.

Обработка шерсти гребенной планкой. Специальный способ кардного прочеса при котором отделяются длинные отборные волокна одинаковой длины от коротких локон.

Подкрашивание. Придание отборным длинным волокнам какого-либо оттенка ( так называемое «подкрашивание» шерсти) используется при производстве плотно скрученной гребенной пряжи. Подкрашивание проводится только для идентификации.

Предпрядение. Длинные узкие куски прочеса осторожно соединяют друг с другом и наматывают на бобины, предназначенные для прядильных машин.

Прядение. Ровницу вытягивают через небольшие валки, которые еще более вытягивают прочес, разрывая волокна по длине.

Намотка. Ровницу скручивают и наматывают на бобины в виде готовой пряжи.

Для подготовки шерсти к ткачеству проводится очистка (или шлихтование). При очистке моющими средствами как наиболее распространенном способе шерсть очищают в последовательно установленных чанах емкостью 3,8-10 м³. Первый чан используется для замачивания (для удаления жиропота); в следующих двух чанах содержится мыло и щелочь для удаления жира; последние чаны используются для промывки.

Периодическая или непрерывная очистка растворителем приводит к меньшему загрязнению воды по сравнению с очисткой моющими средствами. Загрязненный жиром растворитель регенерируют путем перегонки. Остатки растворителя и жира удал при окончательной промывке моющими средствами.

Крашение выполняется в машинах в открытом или закрытом исполнении. Степень загрязнения стоков зависит от применяемого красителя.

Валка - это процесс усадки тканого полотна путем его увлажнения, нагревания, а также в процессе трения; в результате получают структуру полотна, напоминающую фильц-сукно. В качестве свойлачивающего агента используют мыло, а вода испаряется в ходе процесса. По окончании процесса валяния суконная ткань содержит в значительном количестве текстильно-вспомогательные вещества, поэтому необходима промывка. Ткань проходит первую промывку в мыльном растворе, затем ее отжимают, пропуская между валками, еще раз промывают в мыльном растворе и, наконец, промывают в водяной бане.

В процессе карбонизации для удаления остаточных примесей суконную ткань пропитывают 4-6%-ным раствором серной кислоты и высушивают в печи при температуре 100-105 °С. При испарении воды происходят повышение концентрации кислоты и карбонизация органических загрязняющих веществ. Эти вещества измельчают на валках , а затем удаляют при помощи механического устройства для удаления пыли. Ткань промывают, нейтрализуют при помощи раствора кальцинированной соды, затем снова промывают и высушивают. Под действием диоксида серы или пероксида водорода естественный желтый оттенок шерсти меняется на белый.

Воздухоочистители применяются на хлопкоперерабатывающих фабриках, выпускающие тканые материалы; на смесительных установках, где хлопок смешивают с искусственным штапельным волокном, получая пряжу, и затем ткут на фабриках, выпускающие синтетические волокна. Кроме того, воздухоочистители широко применяются на фабриках трикотажного полотна, в том числе на фабриках по производству чулочно-носочных и ковровых изделий. Удаленные из воздуха вещества попадают в воду, поэтому появляются большие проблемы, связанные с технологией обработки воды.