Основные цеха технологическая цепочка. ОАО Сибур-Волжский производит полиамидные текстильные нити, капроновое волокно и высокоэластичные нити спандекс. При производстве полиамидных нитей и волокон капрон на первой стадии получения полимера производится полиамидирование исходного сырья - капролактама.
Жидкий капролактам со склада насосом подается в бак- мешалку, куда производит добавки активатора и регулятора молекулярного веса. В качестве активатора используется дистиллированная вода, а в качестве регулятора молекулярного веса - уксусная кислота. Затем капролактам с добавками тщательно перемешивается в течение 15-20 минут и отбирается на анализ с последующей передачей его погружным насосом в дозатор. Спаренный дозатор непрерывно обеспечивает дозировку компонентов суспензия двуокиси титана и капролактам с добавками в АНП-5,5. АНП-5,5 представляет собой две вертикальные трубы, сообщающиеся в нижней части и образующие сосуд V-образной формы.
Одна из труб выполнена длиннее другой для создания напора. АНП-5,5 состоит из 8-ми основных и 2-х соединительных секций. Для предотвращения окисления расплава в I и в VIII секции подается азот. Все секции аппарата и крышки соединяются болтами и устанавливаются на металлоконструкции, здесь же устанавливаются литьевые блоки для литья жилки полиамидной смолы с приводами.
Литьевые блоки присоединяются к АНП-5,5 через распределительную трубу с запорными вентилями. Для обогрева все секции АНП-5,5 имеют рубашки, в качестве теплоносителя используется динил. Время полиамидирования капролактама 28-30 часов. Расплав спускается в нижние секции, прогревается еще более через соединительную секцию поступает в правую трубу, поднимается по наружному кольцевому пространству и в VIII секции переливается во внутреннюю трубу.
Уровень плавления в ней поддерживается 60 6 , поэтому во внутренней поверхности плав сливается тонким слоем и дегазируется. Выделяющиеся при этом пары воды и олигомеров удаляются из верхней части VIII секции через гидрозатвор аналогично гидрозатвору I секции. Далее расплавленный полиамид поступает в литьевые ванны, наполненные умягченной водой -20-25 С . Струйки смолы выливаются из отверстий в воду. Проходят под рифленым роликом, застывают в жилки и по неподвижному ролику через водосъемники поступают на тянущие вальцы и с них на резательный станок, где производится непрерывная резка жилок на кусочки и в крошку.
Крошка смолы непрерывно смывается водой в приемные двухсекционные аппараты, где хранится под слоем воды до загрузки в экстрактор. Сушка и экстракция гранулятора. Установка непрерывной экстракции и сушки УНЭС-12 предназначена для обработки гранулята поликапроамида с использованием мягкого технологического режима экстракции и сушки, что позволяет обеспечить однородность показателей качества отработанного гранулята и высокое содержание НМС в отработанной воде. Гранулят с водой гидротранспортом из 2-секционного бака поступает в форэкстрактор, который предназначен для накопления гранулята перед экстракцией и непрерывной загрузки экстрактора. Избыток воды через перелив стекает в баки ГТУ. Из форэкстрактора гранулят питателем закачивается в экстрактор, где уровень контролируется датчиками уровня.
Экстракция гранулята осуществляется с помощью системы переменного движения воды с системой подогрева.
Экстрактор предназначен для непрерывной экстракции НМС поликапроамида из гранулята горячей водой, проходящей через слой гранулята в переменном направлении. Выгрузка гранулята из экстрактора производится через патрубок. Таким образом, слой гранулята движется в корпусе экстрактора вниз и омывается водой переменного направления. Вход и выход потока воды осуществляется через коллектор с сетками и патрубком. Для обеспечения переменного движения воды в корпусе экстрактора существует разделительные емкости А, Б. Для предотвращения попадания горячей воды в распределительное устройство существует предохранительная емкость.
Для непрерывного обновления воды экстракции в установке предусмотрена линия подпитки свежей умягченной воды. Система сушки гранулята состоит из следующего основного оборудования сгустителей, центрифуг, сушилки, турбогенератора, вентиляторов. Переключателем гранулят с водой гидротранспортом направляется в один из сгустителей, где происходит предварительное отделение воды гидротранспорта.
Далее гранулят поступает в ротор центрифуги, где происходит механическое удаление влаги. Из сгустителя и центрифуги поступает в сушилку через одну из задвижек с пневмоприводом. Сушка гранулята в сушилке осуществляется горячим азотом, проходящим через слой гранулята навстречу его движению. Циркуляция азота по замкнутому контуру осуществляется установкой вентилятора и газовым турбокомпрессором.
Для осушения азота в установке служит конденсатор, в котором циркулирует холодная вода. Высушенный гранулят поступает в теплообменник и, проходя по трубному пространству, охлаждается дистиллированной водой. Охлажденный гранулят поступает в дозатор и через распределитель и задвижки с пневмоприводами пересыпается в один из промежуточных бункеров, где накапливается до верхнего датчика уровня, которые подают сигнал оператору о необходимости выгрузки полного бункера. При этом задвижка, соответствующая заполненному бункеру и соответствующая заслонка открываются, а верхняя задвижка закрывается.
Так гранулят пневмотранспортом через эжектор подается на дальнейшую переработку в прядильный цех. Выгрузка гранулята производится до нижнего датчика уровня, который дает сигнал о конце выгрузки, открытии верхней и закрытии нижней задвижек. После чего процесс повторяется. Для транспортировки гранулята от химического цеха к прядильным линиям используется пневмотранспортная установка ПТУ , с помощью которой гранулят от промежуточного бункера СНД транспортируется в токе азота к четырехсекционным емкостям прядильного цеха. ПТУ устанавливается с помощью монитора.
Формирование нити на машинах SSW Бармаг. Из бункера гранулят самотеком поступает в загрузочную зону горизонтального экструдера типа 9Е8 24Д. Диаметр шнека 90 мм, длина шнека - 24 диаметра. Для исключения преждевременного расплавления гранулята и прилипания его к стенкам загрузочная зона экструдера охлаждается умягченной водой.
Расход воды 0,4 0,6 м3 час. Для предотвращения окисления гранулята зона входа промывается азотом. Расход азота 15-20 л час. Экструдер имеет 5 зон обогрева с индивидуальным регулированием температуры в каждой зоне. Обогрев экструдера электрический. В загрузочной зоне экструдера гранулят захватывается витками шнека и транспортируется в направлении измерительной головки. По мере продвижения по шнеку гранулят плавится за счет электрообогрева и образующегося теплотрения.
Расплав под давлением подается в измерительную головку, где гомогенизируется производится выравнивание расплава по температуре и вязкости. В ИЗГ измеряется температура плава. В измерительной головке установлен датчик замера давления типа Диниско, с помощью которого осуществляется автоматическое регулирование давления плава путем изменения числа оборотов шнека экструдера. Измерительная головка обогревается парами динила. Для защиты от металлических загрязнений в ней установлена металлическая сетка-фильтр. Расплав, выходящий из головки экструдера, по расплавопроводу направляется к четырем прядильным балкам на три восьминиточных прядильных места каждая.
Расплавопровод и балки обогреваются парами динила, проходящими в их рубашках. Каждое прядильное место комплектуется двумя четырехструйными дозирующими насосами и восемью фильерными комплектами. Установка дозирующих насосов производится сверху в прядильную балку. Перед каждым дознасосом имеется клапан стеклования для прерывания потока расплава. Установка фильерных комплектов производится снизу в прядильную балку.
Привод дозирующих насосов осуществляется индивидуально. Регулирования числа оборотов дозирующих насосов осуществляется с помощью статического преобразователя одновременно для 12 мест машины. Дозирующий насос по давлением подает плав к фильерному комплекту. Фильерный комплект предназначен для нитеобразования с предварительной фильтрацией плава. В качестве фильтра служит набор сеток с различным количеством ячеек на единицу площади и 2 слоя карбида кремния с различным размером частиц.
Струйки плава выходят из фильтра в обдувочную шахту, где непрерывно обдуваются потоком воздуха, направленным перпендикулярно движению нити. Воздух подается с постоянной скоростью определенной температуры и влажности. Предусмотрено устройство для отсоса паров капролактама. Сразу после обдувочной шахты нить подвергается препарированию. Замасливатель наносится на нить с помощью форсунки. Далее нить поступает в сопроводительную шахту, затем в приемо-намоточную часть машины, где происходит ее намотка на шпулю.
Производительность по готовой продукции с машины SSW нить полиамидная свежеформированная, частично ориентированная . 2,2 текс с 24 мест I экструдер - 1,5 т сутки 3,3 текс с 24 мест I экструдер - 2,0 т сутки. Свежесформированная невытянутая нить разных линейных плотностей из прядильного цеха по подвесному конвейеру поступает в цех текстильных нитей. На машинах ГК-6 S-12 фирмы Бармаг осуществляется процесс вытягивания свежесформированной нити, текстурирование вытянутой нити методом сложного кручения посредством фрикционного механизма и нагрева в термофиксационной камере, пневмосоединение, замасливание, намотка нити на патрон.
Производительность производства текстурированных нитей составляет 1200-1500 т год. Процесс получения комплексной нити осуществляется на крутильно-вытяжной машине Текстима 3008 , где идет вытяжка нити и ее подкрутка. Производительность производства комплексной нити составляет 500 т год. Производственные мощности и выпуск продукции по годам.
Предприятие производит полиамидные ПА капроновые нити текстильного и технического назначения, полиамидные волокна, а также полиуретановые высокоэластичные нити спандекс. По состоянию производственные мощности ОАО Сибур-Волжский на 1.01.2000 г. составили 33.88 тыс. тн год, в том числе по производству - нити текстильной - 5,68 тыс. тн год - нити капроновой для кордонной ткани и текстильный изделий - 24,9 тыс. тн год - производство высокоэластичной нити спандекс - 1,0 тыс. тн год. На 2001 год ОАО Сибур-Волжский планирует к выпуску следующие виды продукции - кордная капроновая ткань, которая применяется в шинной промышленности в качестве каркаса для автомашин и сельхозмашин в количестве 26400 тыс. м2 год - технические капроновые нити, применяемые при изготовлении технических и кордных тканей в количестве 11,48 тыс. тн год - текстурированные капроновые нити, используемые для изготовления колготок, чулочно-носочных изделий, трикотажа в количестве 3,160 тыс. тн год - высокоэластичная полиуретановая нить спандекс, применяемая для выпуска товаров народного потребления колготок, купальников, спортивных костюмов, корсажно-галантерейных и медицинских изделий в количестве 920 тн год - волокна капроновые, применяемые для производства синтетических ковровых изделий, основы для линолеума, нетканых материалов в количестве 330 тн год. Описание технологического процесса получения полиамидных нитей. Производственный процесс получения полиамидных нитей состоит из следующих стадий 1. полиамидирование капролактама основного сырья 2. получение гранулята поликапроамида 3. экстракция и сушка гранулята 4. формирование нитей из расплава полимера 5. текстильная переработка нитей вытягивание, кручение, перемотка, текстурирование, производство кордной ткани в зависимости от ассортимента Основные цеха производства - химический, прядильный - работают в непрерывном режиме. Технологический процесс производства полиуретановой нити спандекс состоит из следующих стадий 1. получение полифурита ПТМЭГ путем полимеризации тетрагидрофурана и последующей обработки полимера 2. получение полиуретанового прядильного раствора путем взаимодействия ПТМЭГ с диизоционатом и полученного форнолимера с удлинением цепи с диамином 3. формирование полиуретановой высокоэластичной нити из раствора полимера.
Производятся полиуретановые нити 9 линейных плотностей от 2,2 текс. до 125 текс. Для соблюдения высоких требований, предъявляемых к качеству сырья, его подвергают дополнительной очистке непосредственно на предприятии - роктификации, дистилляции.
Все производство, кроме участка сортировки готовой продукции и вспомогательных служб, работают в непрерывном режиме. 3.2.