ХІМІЧНІ СТАНЦІЇ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА.

 

Хімічні станції являють собою відділи оздоблювального виробництва, призначені для приготування концентрованих та робочих розчинів хімічних матеріалів, барвників, фарб для вибивання і апретур.

На оздоблювальних фабриках передбачаються хімічні станції відварювально-вибільного, фарбувального, вибивного, апретурного цехів і цехів пряжефарбування.

Як устаткування на хімічних станціях можуть застосовуватися реактори, баки, мірники (дозатори), обладнані трубопроводами, насосуми чи мішалками, барботерами, укомплектовані засобами автоматизації і механізації, що призначені для приготування одно- і багатокомпонентних розчинів.

Більш складним устаткуванням оснащується хімстанція цеху вибивання: апаратуми системи Шахова, казанами з подвійним дном ("сорочкою”) для обігріву чи охолодження, закритими автоклавами, мішалками конусної форми.

Для приготування розчину на хімічній станції встановлюється кілька апаратів, з'єднаних між собою комунікаціями. Таку сукупність апаратів називають технологічним ланцюжком чи блоком хімічної станції. Тому що на станціях готують кілька різних розчинів, вони складаються з декількох блоків. Проектування хімічних станцій починають з розробки окремих вузлів.

В даний час існують три варіанти хімічних станцій:

1) для приготування розчинів, що містять яку-небудь одну речовину,— луг, сіль, кислоту. Застосовують однокомпонентні станції, що складаються з баків для розчинення, мірників, відстійників і баків для збереження розчину;

 

2) для приготування одного розчину з двох речовин, між якими може відбуватися хімічна реакція з утворенням нової речовини, рекомендується встановлювати багатокомпонентну станцію, що складається з ємностей для розчинення, відстійників, змішувачів і дозаторів. Таке устаткування можна, наприклад, рекомендувати для приготування розчину азотоляту натрію, апретур;

 

3) якщо для приготування розчину застосовують кілька хімічних речовин, то варто застосовувати комбіновану станцію, що складається із систем апаратів, де готуються компоненти змішуваного розчину. Установка складається з баків для розчинення, відстійників, змішувачів і дозаторів. Ємність застосовуваних баків, відстійників, змішувачів визначається витратою живильних розчинів, що залежить від конструкції апарату, відсотка віджиму тканини.

 

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ХІМІЧНИХ СТАНЦІЙ.

 

Цехи фарбувально-оздоблювального виробництва дуже різнорідні за продуктивністю, за характером сировини, що переробляється, і його асортиментом. При хімічній обробці тканин потрібно застосування великої і різноманітної номенклатури хімічних матеріалів.

Зазначені обставини змушують створювати хімічні станції, дуже різнорідні за своїм характером і призначенню.

Однак мається можливість об'єднати хімічні станції в групи в залежності від номенклатури компонентів, що одночасно переробляються, і їх кількостей, необхідних для одержання готових робочих розчинів.

До першої групи варто віднести такі станції, на яких приготування кожного готового продукту досягається шляхом розчинення одного хімічного компонента (наприклад, приготування розчинів каустичної чи кальцинованої соди, перекису водню, гіпохлориту натрію, кам"яної солі, сірчаної

кислоти, гексаметафосфату й ін.).

 

Мал. 1. Схема однокомпонентної станції

 

Такі станції називаються однокомпонентними.На мал.1 приведена принципова схема однокомпонентної хімічної станції, що складається з апарату для розчинення 1, відстійника 2 і ємності для збереження готового розчину 3.

До другої групи варто віднести такі станції, на яких робочі розчини одержують шляхом розчинення окремих компонентів і наступного їхнього змішування. Такі станції називаються багатокомпонентними.

На багатокомпонентних хімічних станціях можна одержувати робочі розчини одного складу, але з різною концентрацією компонентів, що входять до складу робочого розчину.

Багатокомпонентні станції розділяються на дві підгрупи.

До першої підгрупи відносяться станції, на яких готують робочі розчини, що являють собою механічні суміші окремих компонентів.

Типовими станціями першої групи є станції для приготування розчинів для відварювання, емульсій для замаслювання, водовідштовхувальних складів, препаратів для нових видів обробок.

До другої підгрупи відносяться станції, на яких робочі розчини одержують шляхом хімічних реакцій. Так, при приготуванні нафтолів утворюються натрієві солі, легко розчинні у воді. Прикладами станцій другої підгрупи є станції для приготування мила, нейтралізованого контакту, нафтолів, диазолів і т.д.

На мал. 2 приведена принципова схема багатокомпонентної хімічної станції, що складає з апаратів розчинення 1, відстійників 2, змішувачів 3 і дозаторів 4.

 

Мал. 2. Схема багатокомпонентної станції

 

До третьої групи варто віднести такі станції, на яких шляхом змішування компонентів і хімічних реакцій між ними можна одержувати робочі розчини зі вмістом різного числа компонентів усіляких властивостей і призначень. Такі хімічні станції називаються комбінованими.

Прикладами комбінованих станцій є станції, призначені для приготування розчинів прямих і сірчистих барвників.

На мал.3 приведена принципова схема комбінованої хімічної станції, що складається з апаратів для розчинення 1, відстійників 2, змішувачів 3 і дозаторів 4.

Вибір тієї чи іншої групи хімічної станції залежить в основному від характеру і специфіки основного виробництва.

 

 

 

Мал. 3. Схема комбінованої хімстанції

 

Розглядаючи типові схеми хімічних станцій, можна помітити, що вони складаються з окремих технологічних ланцюжків, до складу яких входять апарати для розчинення, відстоювання, дозування, змішування і збереження готових розчинів.

Під технологічним ланцюжком у хімічній станції варто розуміти сукупність апаратів, з'єднаних між собою комунікаціями для забезпечення єдиного технологічного процесу.

Якщо на даній хімічній станції необхідно буде готувати одночасно кілька робочих розчинів, то необхідно встановлювати декілька паралельні ланцюжки для запобігання забруднення одних розчинів іншими, причому кількість ланцюжків для приготування необхідної кількості робочих розчинів буде залежати від обсягу основного виробництва.

Устаткування хімічних станцій по своєму призначенню розділяється на основне, допоміжне, підйомно-транспортне і контрольно-вимірювальне.

Основним устаткуванням називається таке, у якому здійснюється розчинення окремих компонентів, змішування і збереження готової продукції. Сюди відносяться реактори, збірники, змішувачі, нейтралізатори й ін.

Допоміжним устаткуванням називаються бункери і проміжні ємності.

Підйомно-транспортним устаткуванням називаються трубопроводи, насоси, компресори, монжуси і т.д.

До контрольно-вимірювального устаткування відносяться прилади для регулювання температури, рівня і витрати рідини.