Технологічний процес (проект ) виробництва ультратонких синтетичних волокон, складом ПП/ПВС, з нанодобавкою Ag/SiO2

                        Барабанна вакуумна сушарка являє  собою горизонтальний циліндричний        барабан з паровою рубашкою  і зйомними сферичними днищами,  електродвигун, який приводить  в обертання. Барабанні вакуумні сушарки працюють, як правило, періодично і їх застосовують для сушки теплочутливих матеріалів від води і органічних розчинників, а також для сушки токсичних матеріалів.

Табл.6.

       Параметри процесу

Сушка механічної суміші гранул : температура, тривалість, год. залишковий тиск в апараті, Па	85 ± 2                         22-24                        533-800
Змішування полімерів на ЛГП  – 25 : Температура по зонам екструдера, I II III продуктивність, кг/год фільєрна витяжка, %	110                           210                           200                           18-20                           200-400
Сушка грануляту суміші полімерів: температура, тривалість, год. залишковий тиск в апараті, Па	85 ± 2                         22-24                        533-800
Термоорієнтаційне витягування  : температура,      -    кратність      - швидкість м/хв	140-150                          4-8                          50-60
Екстракція матричного полімеру: розчинник температура екстракції, тривалість, год.	Етанол                             70-76                              2-6
Сушка нитки: температура, тривалість, год.	30-35                               1.5-2
Перемотка на машині «Полікон»: швидкість перемотки, м/хв. маса  вихідної паковки	100                             0.5

 

4. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ   МАТЕРІАЛІВ

У виробництві мікроволокон мають  місце втрати і відходи сировини.

Табл.7

                                        Відходи і втрати сировини

Технологічна    стадія	Відходи,що реалізуються , % мас.		Втрати ,% мас.	Сума відходів і втрат , %
1.  Сушка СПА	-		5.3	5.3
2. Змішування полімерів на черв’ячно-дисковому екструдері	0.4		0.1	0.5
3. Сушка гранул суміші	-		0.3	0.3
4.  Формування композиційної  плівки	0.5		-	0.5
5.  Обрізка торців плівки	0.1		0.8	0.9
6.  Гофрування плівки	-		-	-
7.  Екстракція матричного полімеру (втрати СПА)	2		6	8
8.  Зварювання бокового шва		-	0.1		0.1
9. Заливка торців		0.1	0.2		0.3

 

 

 

 

 

Розрахунок питомих норм витрат основної сировини

• Склад 30/70 – ПП/СПА
• Потужність 15 тон  на рік (суміші теоретично )

 

- Розрахунок ведемо починаючи  з останньої стадії. (див. табл.5)

1) Кількість ПП, що поступає на заливку торців :

4.5 x 100 / 100 – 0.2= 4.5090 т.

 

Відходи при заливці торців:

4.5090 x 0.1/100 = 0.0451 т.

 

2)  Зварювання бокового шва :

4.5090 x 100 / 100 – 0.1 = 4.5135 т.

 

3) Кількість суміші полімеру, що йде на екстракцію матричного полімеру :

4.5135 -     30 %,

Х              -    100 %; х = 15.045  т.

 

Відходи при екстракції :

15.045 x 2 / 100 = 0.3009 т.

 

4)  Кількість суміші полімеру, що йде на обрізку торців :

15.045  x 100/ 100 – 0.8 = 15.166  т.

 

Відходи  при обрізці :

 15.045  x 0.1/ 100 = 0.015 т.

 

5 )  Кількість суміші полімерів,що йде на формування:

15.166  x 100 / 100 – 0.5  =  15.2422 т.

 Відходи при формуванні :

15.2422 x 0.5  / 100 =  0.0762 т.

 

6 ) Кількість суміші полімеру,що  йде на сушку полімеру :

 

15.2422 x 100 / 100 – 0.3 =15.2881 т.

 

7) Змішування полімерів :

15.2881 x 100 / 100 – 0.1 =  15.3034  т.

 

Втрати при змішуванні полімерів :

  15.3034   x 0.5  / 100 = 0.0765 т.

8) Сушка СПА :

100 %  - 15.3034   ,

70%    -   x ;     x = 10.7124   (т)

 

 

9) Сума відходів підприємства :

 

∑ = 0.0451 +  0.3009+ 0.015 + 0.0762 +0.0765   = 0.5137

      Відходів

Маса суміші, яку цех повинен виготовити за рік :

М = 0.150 x 100 000 = 15 т.

 

 Питома норма витрат відходів :

15.3034   / 15 = 1.02023 т/т

З урахуванням відходів :

(15.3034   - 0.5137) / 15 = 0.98598   т/т

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ

Розробена технологічна схема виробництва фільтрів на основі поліпропіленових мікроволокон, наповнених добавкою Ag/SiO2, яка надає бактерицидних властивостей фільтрам. Фільтри з такою нанодобавкою рекомендовані для очищення та обеззаражування питної води.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

1. Цебренко М.В. Ультратонкие синтетические волокна – М., 1991. – 214 с.

2. Handbook of Polypropylene and Polypropylene Composites / ed. H.G. Karian. – NewYork.: MarcelDekker Inc, 2003. – 740 p.