2. Технологический раздел.

Обоснование выбора технологического процесса и оборудования.

Темой проекта является проект участка формования полиамидной кордной нити линейной плотности 187 текс производительностью 40 т/сутки.

Для получения полиамидной кордной нити используется совмещенный метод - формования и вытягивания. Для этого применяется агрегат формовочно - вытяжной АСВП-32 КТМ, т.к. на данном агрегате совмещены процессы формования, вытягивания и намотки и он работает на высокой скорости 1500-3500 м/мин.

Применение данного агрегата преимущества имеет следующие:

• сокращение технологического цикла;

• экономию производственных площадей;

• снижение затрат на оборудование и энергию;

- сокращение объема ручного труда, т.к. агрегат оснащен в высокой степени автоматизацией;

• повышение физико-механических показателей нити за счет снижения потери времени выдерживания нити от момента формования до вытягивания.

На данном агрегате производится ориентационное вытягивание. За счет высокой скорости приема нити фильерная вытяжка будет высокой и ориентация нити вдоль оси волокна выше.

Характеристика сырья и вспомогательных материалов.

Основным сырьем прядильного цеха является полиамидная крошка, которая должна соответствовать свойствам по ОСТ 6-06-09-93 (табл.4) и представлять собой полимер состава:

H₂N-(CH₂)₅ -СО [NH-(CH₂)₅-CO]n -NH(CH₂)₅ –СООН

Характеристика полиамидной крошки ОСТ 6-06-09-93

Таблица 4

№ п/п	Наименование показателей	Единицы измерения	Норма
1	2	3	4
1.	Внешний вид и цвет Марка: ПА 6-210/310 ПА 6-210/311		Гранулы от белого до светло-желтого или окрашенные
2.	Количество инородных или окисленных частиц в 100 г продукта
	Марка: Па 6-210/310	шт	Не более 18
	ПА 6-210/311	шт	Не более 18
3.	Размер гранул:	мм	1,5-2,0
	Марка: ПА 6-210/310	мм	1,5-4,0
	ПА 6-210/311	мм	1,5-4,0
4.	Массовая доля влаги
	Марка: ПА 6-210/310	%	Не более 0,2
	ПА 6-210/311	%	Не более 0,2

Продолжение таблицы 4

1	2	3	4
5.	Относительная вязкость
	Марка: ПА 6-210/310	%	Не менее	3,2
	ПА 6-210/311	%	Не менее	3,4
6.	Массовая доля экстрагируемых веществ
	Марка: ПА 6-210/310	%	Не более	1,5
	ПА 6-210/311	%	Не более	1,5
7.	Массовая доля непрорубленных гранул до 20мм
	Марка: ПА 6-210/310	%	Не более	0,5
	ПА 6-210/311	%	Не более	1,5
8.	Температура плавления	o C
	Марка: ПА 6-210/310	°с	Не менее	215
	ПА 6-210/311	°с	Не менее	215
9.	Ударная вязкость на образцах с подрезом
	Марка: ПА 6-210/310	кДж/м2	Не менее	5,0
	ПА 6-210/311	кДж/м2	Не менее	5,0

Качество капролактама, применяемого для производства полиамидных волокон и нитей характеризуется показателями по ГОСТ 7850-86 (табл. 5).

Таблица 5

Характеристика капролактама

№ п/п	Наименование показателей			Единицы измерения		Норма
1	2			3		4
1.	Внешний вид					Белые кристаллы
2.	Молекулярная масса					113,6
3.		Температура, - кристаллизации - кипения	°С		68,6-69,0 262,0
4.		Перманганатный индекс,.	отн. ед		Не более 10,0
5.		Содержание летучих оснований,	м-экв/кг		0,4 - 0,6
6.		Кислотность,	м-экв/кг		Не более 0,2
7.		Щелочность,	м-экв/кг		Не более 0,05
8.		Содержание циклогексаноноксида железа,	% %		Не более 0,002

Поликапроамидная крошка транспортируется пневмотранспортом в токе азота, чтобы предотвратить окисление. Азот должен соответствовать следующим нормам (табл. 6):

Характеристика вспомогательных материалов.

Таблица 6

№ п/п	Наименование Вспомогательных материалов	Наименование показателей	Единицы измерения	Норма
1	2	3	4	5
1.	Азот	1.Массовая доля кислорода по объему 2. Массовая доля Н2 по объему 3. Давление 4.Массовая доля влаги	% % кг/см2 г/м3	Не более 0,0005 Не более 0,5 2,0-2,5 0,4
2.	Карбид кремния	1. Размер гранул 2.Цвет 3.Содержание магнитного потока 4.Содержание пыли	Мм	1,0-2.5 Черный с блеском Отсутствует Отсутствует
3.	Дистиллированная вода	1. Содержание железа 2. Жесткость 3. Щелочность	Мг/л Мг-экв/л Мг-экв/л	Не более 0,05 Не более 0,035 Не более 1,0
4	Умягченная вода	1. Цветность 2. Жесткость 3. Щелочность 4. Солесодержание	Градус Мг-экв/л Мг-экв/л Мг/л	Не более 10 Не более 0,035 Не более 0,05 200:1000

Продолжение таблицы 6

1	2	3	4	5
5.	Динил	1.Динил ВОТ (смесь дифенила и дифенилоксида 26,5 и 73,5%) а) содержание влаги б) остаток в: -свежеприготовленном диниле - в рабочем диниле 2. Дифенил по ГОСТ 4254-76 а) внешний вид б) температура плавления 3. Дифенилоксид по ТУ 38-1032-14-86 а) внешний вид б)температура кристаллизации	% % % °С °С	Отсутствует Не более 3 Не более 10 Кристаллы от бесцветного до желтого цвета 68,0 Бесцветное кристаллическое вещество при Т=26,9°с переходит в жидкость Не ниже 26,5
6.	Синтокс 20 М	1. Массовая доля влаги 2. Водородный показатель рН 20%-ой водной эмульсии 3. Йодное число 1 г. йода на 100 г. продукта 4. Цветность по водной шкале	% г/г мг/см3	11,0-13,5 5,5-7,0 10,0 16,0

Продолжение таблицы 6

1	2	3	4	5
7	Воздух	1.Размер твердых части 2. Массовая концентрация посторонних примесей: -твердых частиц -воды -масла в жидком состоянии	мкм мг/см3	Не более 0,5 Не более 0,001 Не допускается Не допускается
8	Нитрит натрия	1. Внешний вид 2. Содержание влаги 3. Массовая доля NaNO2 4.Содержание нерастворимого остатка	% % %	Белые кристаллы Не более 1,7 Не менее 98,5 Не более 0,03

Поликапроамидная крошка транспортируется пневмотранспортом в токе азота, чтобы предотвратить окисление. Азот должен соответствовать следующим нормам, (№ п/п 1, табл.6)

Для предотвращения засорения фильер и попадания посторонних частиц при формовании, расплав фильтруется через слой карбида кремния, который должен соответствовать следующим требованиям (ГОСТ 3647-80), (№ п/п 2, табл.6)

Свежесформованная нить подвергается увлажнению и замасливанию. Водную препарацию готовят из расчета 17+1 % жировой части и 83 % дистиллированной воды, которая должна соответствовать следующим нормам СТП 6-06-25-50-80 . ), (№ п/п 3, табл.6)

Для охлаждения загрузочной воронки перед экструдером, во избежание оплавления и залипания гранул полимера, применяют умягченную воду, которая должна соответствовать следующим нормам (СТП 6-27-45-58) , (№ п/п 4, табл.6)

Для обогрева расплавопровода и прядильной головки применяется теплоноситель динил, который должен соответствовать следующим показателям, (№ п/п 5, табл.6)

С целью придания свежесформованной нити гладкости, эластичности, снятия электростатического электричества, склеивания элементарных нитей в одну, на нее наносится замасливатель. Синтокс 20 М, который должен соответствовать ТУ 6-14-153-80 (№ п/п 6, табл.6)

Для охлаждения струек полимера, вытекающих из фильеры, используют воздух согласно ГОСТ 17433-80 (№ п/п 7, табл.6)

Для промывки фильер применяется нитрит натрия, который должен соответствовать ГОСТ 19906-74 (№ п/п 8, табл.6)

Характеристика готовой продукции.

Готовым продуктом производства является полиамидная кордная нить линейной плотности 187текс. По физико-механическим показателям нити

Таблица 7

Полиамидная нить не растворяется в воде, обладает биохимической стойкостью, устойчива к действию , щелочей и органических растворителей. Температура плавления полиамидной нити -215°С, температура размягчения - 170 °С, температура самовоспламенения -440 °С.

Полиамидная кордная нить обладает наиболее высокой устойчивостью к истиранию, превосходя по этому практически важному показателю нити других видов.

Характеризуется сравнительно невысокой гигроскопичностью. При относительной влажности воздуха 65% нить поглощает 3,5-4% влаги. Плотность полиамидной нити составляет 1135-1140 кг/м3 .

Полиамидная нить при нормальных условиях не выделяет в окружающую среду токсичных веществ и не оказывает вредного влияния на организм человека при непосредственном контакте. Работа с нитью не требует специальных мер предосторожности.

Оборудование, предназначенное для переработки нити, должно иметь средства защиты от статического электричества по ГОСТ 12.1.018. Относительная влажность в рабочем помещении не должна быть ниже 50%. Способ уборки - влажный. [4]