回風管中廢棄棉纖維回收利用工藝

■許傳祿 崔志平 毛新燕

〔山東天鵝棉業機械股份有限公司研發中心，山東濟南250032〕

回風管中廢棄棉纖維回收利用工藝

■許傳祿 崔志平 毛新燕

〔山東天鵝棉業機械股份有限公司研發中心，山東濟南250032〕

隨著機采棉加工工藝的推廣應用，受棉花加工廠大清大排工藝的影響，有效纖維損失很大，導致皮棉衣虧達3%～4%。其中，通過回風管直接排到大氣中的有效纖維在1%以上，不僅浪費了棉花資源（全國所有棉花加工廠纖維損失共以萬噸計），而且造成了空氣污染。同時由于廢棉纖維排到大氣的過程中先經過風機，廢纖維纏到風機葉片上，造成風機振動、磨損，甚至報廢，嚴重影響整條加工線的正常生產。

如何回收有效纖維、減少大氣污染、提高整條加工線的正常運轉率，便成了當前機采棉加工急需攻關解決的新課題。

為此筆者設計了一種風管式廢棉回收機，從卸料回風管中回收有效纖維；該機與高壓風機、細網面纖維分離器、原有清彈機配合使用，組成一種全新的纖維回收生產工藝。工藝配置圖如圖1所示。

圖1　纖維回收生產工藝配置圖

一、工作過程

軋花機清理部產生的游離纖維進入軋花機飛絨吸風管道，皮清機塵籠漏掉的短纖維進入皮清機吸風管道，兩種吸風支管道匯成廢棉回風總管，然后進入管式纖維回收機。在回收機高密度濾網的作用下，纖維逐漸聚集在濾網上，含有細小雜質的廢風被吸入中壓引風機，中壓引風機把廢風吹入除塵沙克龍，經沙克龍除塵后將干凈風排入大氣中。纖維在回收機濾網上聚集時引起濾網前后空間氣壓變化，當氣壓變化達到一定程度時風壓感應器動作，發出控制訊號。這時，交流變頻器控制2號風機轉速，由工況1（低速狀態）轉成工況2（高速狀態），風機產生的風量、風壓相應增加；閥門機構開啟，纖維回收小管道打通；管式纖維回收機開啟，刮剝機構旋轉，將聚集在濾網上的纖維刮剝下來，送入纖維回收小管道，然后匯集到皮清機不孕籽吸風總管道，與皮清機下排不孕籽匯合，經過不孕籽分離器實現纖維與廢氣分離，最后經三輥排出大雜、清彈機清除細雜、提取有效纖維加以回收利用。

該工藝正常生產需滿足以下幾個條件：

管式纖維回收機中的濾網有效透風面積大于回風管截面積150%以上；濾網聚集纖維后氣壓差控制在150 Pa～200 Pa；

2號風機工況1滿足吸運皮清機下排不孕籽的需要；2號風機工況2除滿足吸運皮清機下排不孕籽的需要外，還要同時滿足吸運管式纖維回收機收集的廢棉纖維的需要；

工藝中各執行機構和設備的控制有一定循序，風壓感應器發出控制訊號后，2號風機先由工況1轉變成工況2，閥門機構再開啟，最后管式纖維回收機啟動運轉。經過一定時間的運行后，濾網前后部分氣壓差減小，風壓感應器回位，超過延遲工作時間后，時間繼電器發出控制訊號，管式纖維回收機先停止，閥門機構再關閉，最后2號風機由工況2轉變成工況1。

二、電氣控制原理圖

圖2　電氣控制原理圖

三、效率及效益

一臺軋花機和皮清機吸風總管風量為28 000m3/h，如果廢氣中含有2 g/m3的有效纖維，回收率為80%，這支吸風總管每小時可回收有效纖維：28000×2× 80%÷1000=44.8 kg。一條軋花機生產線按4臺機組即4支吸風總管計算，每天2班運行20 h，每天可回收有效纖維：44.8×4×20=1792 kg；回收的有效纖維可作為清彈棉銷售，清彈棉售價1.2萬元/t，每天售棉收入：1.2×1.792=21504元，減去每天電費：2×16.95× 0.55=18.645元，每天增加純收入：21 504-18.645= 21489.755元，每個軋季按100天計算，一條軋花機生產線一個軋季回收有效纖維可創造：2.1485355× 100=214.9萬元。全國共有3 000多家棉花加工廠，平均每家棉花加工廠有2條標準軋花機生產線（4臺機組），如果全國有10%的棉花加工廠采用了這種纖維回收工藝，每年可為國家創收：214.9×2×3000× 10%=12.9億元。

每條回風管纖維回收工藝設備投資10萬元，一條軋花生產線有4條纖維回收工藝，共投資40萬元，每條軋花機生產線1個軋季回收有效纖維可創造：21 489.755×100=214.9萬元，配置回風管纖維回收工藝設備，在不到1個軋季的短時間內可收回投資成本；因此回風管纖維回收工藝是一種投資少、見效快、回報高的項目，值得大家推廣使用。