Аппарат для сахарной ваты: специальные модели для бизнеса. Бизнес на производстве ваты

Wrote in December 12th, 2014

В сентябре этого года мы с Наталей Меелис 13vredina , Анастасией Сергеевой yaginya и Евгением Вовнеем vovney побывали в г. Юрга Кемеровской области, на заводах по производству рулонных кровельных материалов, экструзионных пенополистирольных плит и каменной ваты.
Сегодня мой рассказ и показ о третьем заводе - заводе по производству каменной (базальтовой) ваты.

"Быстрее! Быстрее пойдемте смотреть на процесс!" - позвали нас, увлекшихся вырезанием лего из экструзионного пенополистирола (мне из ЭПП сердечко вырезали!).
Заинтригованные, мы думали, что сейчас из этих серых полистирольных кубиков еще что-нибудь забабахают, но нас посадили в машину и помчали к другому заводу.

Завод по производству каменной ваты стал третьим заводом корпорации ТехноНИКОЛЬ в Сибири и на юргинской площадке в частности. В 2013 году с конвеера только этого завода сети вышло почти 900 тысяч кубов продукции.
Каменная вата является высокоэффективным теплоизоляционным материалом. По термической эффективности она готова соперничать с эталонным теплоизолятором - воздухом в неподвижном состоянии. Высокое сопротивление теплопередачи достигается за счёт удержания большого количества воздуха в неподвижном состоянии внутри утеплителя при помощи тесно переплетённых тончайших волокон минеральной ваты.

Наталя 13vredina с плодами трудов из XPS.

На заводе мы нарядились в респираторы и пошли в цех. Каски и жилеты уже были на нас.

Такого, конечно, я не видела никогда. Для кого-то это трудовые будни, а для меня это было завораживающее зрелище: мужчины в серебряных костюмах и шлемах колдовали у вагранки (это такая шахтенная печь). Почему-то в голове вертелась песня Чичериной: пожаааарные в серебряных касках добрые и ласссковые...

Производство каменной ваты - это сложный, многоступенчатый технологический процесс.
Горные породы габбро-базальтовой группы (сырье) доставляются на склад сырья.
В начале производственного цикла сырье просеивается и крупная фракция подается на дозаторы, которые тщательно взвешивают сырьевые компоненты.
Только после этого шихта (смесь исходных компонентов) подается в вагранку - вертикальную шахтную печь. Установленные на заводе коксогазовые вагранки на горячем дутье позволяют получить расплав требуемой температуры (около 1500 °С) и нужной вязкости.

Это жерло той самой вагранки. Там внутри порядка 1500 градусов по Цельсию!

Схематично вагранка выглядит примерно так:

Почти что дверь в Нарнирю.

а потом из печи полился расплавленный металл!

После тележку с чашей быстро оттаскивает второй прекрасный мужчина в серебряных одеяниях.

Это выплавленный из базальта металл - отходы производства. Потом на этом же заводе из него сделают брикеты, которые потом также будут пущены в расход.

Итак, полученный расплав направляется на многовалковую центрифугу, где под действием центробежной силы капли расплава вытягиваются в волокно. Исходное сырье и стабильность состава расплава позволяют получить качественную минеральную вату с высокой химической стойкостью и долговечностью. В момент волокнообразования через форсунки, установленные на центрифуге, подается связующее с добавками гидрофобизатора и обеспыливателя по новейшей технологии, разработанной в собственном научном центре компании.

Нам не удалось увидеть этот процесс собственными глазами, но нам рассказали, что это похоже на то, как получается сахарная вата.

Многовалковая центрифуга Большая такая сахарная вата.
Только из базальта.

Процесс выплавки закончился, а мы все стояли завороженные и продолжали щелкать камерами фотоаппаратов и телефонов. Нас вывели из транса и пока в недрах машин вытягивались каменные волокна, мы последовали в цех, где происходит остальное действо.

Безопасности на заводе уделяется очень много внимания. Повсюду - в цехах, на погрузочных площадках и на территории заводского комплекса развешаны мотивирующие плакаты.

Не знаю как брутальных мужчин, а меня пробрало и я даже старалась не сходить с пешеходных дорожек. Вот эти белые зебры - это траектория движения пеших посетителей.

Так вот, из многовалковой центрифуги базальтовое волокно, обработанное связующим, охлаждаясь потоком воздуха, попадает на транспортер. Так образуется первичный «ковер» из минеральной ваты, который поступает на маятниковый раскладчик, обеспечивающий равномерную плотность производимой продукции.

Маятниковый раскладчик.

После маятникового раскладчика «ковер» поступает на гофрировщик-подпрессовщик, который придает будущему изделию гофрированную структуру за счёт частичной вертикальной ориентации волокон, что позволяет добиться высоких механических свойств готовой продукции.

Гофрировщик-подпрессовщик.

Сформированный таким образом «ковер» поступает в камеру термообработки, где при температуре 200-250°С происходит отверждение связующего и задаются основные физико-механические характеристики.
От качества проведения этого процесса зависит качество продукции в целом. Все технологические процессы на линии контролируются автоматикой. В условиях повышения норм, регламентирующих отклонения от заданных геометрических размеров строительных материалов, большое внимание уделяется точности резки готовых изделий.

Наталя 13vredina радуется жизни

Кстати, резать можно не только по прямой. Вот пример затейливой фигурной резки. Жаль, нам не дали повырезать как в лаборатории пенополистирола, а то мы бы ух!

Готовая к применению продукция упаковывается в специальную термоусадочную пленку, которая позволяет хранить поддоны с продукцией под открытым небом, без потери товарного вида и ухудшения эксплуатационных качеств продукции.

Кстати, заводы поразили меня обилием естественного света в производственных помещениях. Я ожидала чего-то другого, видимо исходя из моих представлений о полузаброшенных цехах на заводах где десятилетиями не мылись пыльные окна.

Из цеха нас повели в испытательную лабораторию, где минвату рвали, топили, жгли, а также показывали фокусы.

Лаборатория проверки качества продукции

Сначала рвали. Вот такими машинами.


результат испытания в кПа и прочих цифрах

Потом топили


Как видно, вода скаталась на поверхности в кругляши, внутрь не впиталась.

Потом нас привели в большую комнату и отожгли стали жечь вату газовой горелкой, отчего на ней образовалось коричневое пятно, но загореться она так и не загорелась. Технология.

Тепловизор нам говорит, что под струей горелки горячо.

Чтобы все было без обмана, с обратной стороны поджигаемой плиты ее можно было трогать руками.

Кстати тут видно, что сквозное пятно от огня не образовалось.

На тепловизоре все учтено и зафиксировано. Плита с обратной стороны нагрелась только от соприкосновения с рукой.

Потом было самое любопытное для меня испытание. Самое - потому что я адепт тишины. Будь моя воля, я бы звукоизолировала все, потому что меньше всего я хочу знать о чем говорят иностранные штукатуры-маляры за стеной и о чем плачет соседский ребенок. Ну еще не люблю, когда топают над головой. Поэтому тест на звукоизоляцию был для меня интересен более других. Я даже не пожалела телефона для такого мероприятия.

В гипсокартонный бокс с минватой добровольцы сложили свои любимые звонилки.


Ларчик закрывается

В этот момент остальные, кто зажал мобилку с камерой позвонить, набирают нам. В комнате звенящая тишина, в которую врываются только гудки дозвона.

Ящик открывается и вуаля! Кому-то не повезло и 5й айон превратился в будильник и трубку гороского телефона. Шутка. Для чистоты эксперимента мы складывали туда всё шумящее, что было в лаборатории.

Я не удержалась и задала в лаборатории вопрос: "а правда ли, что расположенная вертикально, каменная вата со временем оседает?" (Это я прочитала, когда выбирали входную дверь)
"Нет, не правда," - сказали мне. Продукция бывает для горизонтальной укладки и для вертикального размещения. Правильно подобранный по назначению материал гарантированно сохраняет свои свойства несколько десятков лет. При этом в глазах не было ни тени сомнения. Я в уме стала просчитывать расход на звукоизоляцию стен с соседями.

Евгений vovney делает серьезное лицо, как будто сам придумал каменную вату)))

Кстати, весь цикл производства каменной ваты выглядит примерно вот так:

Производство и экологическая безопасность

Завод по производству каменной ваты (как и другие заводы этой компании в Юрге - по производству рулонных гидроизоляционных материалов и экструзионного пенополистирола) является безотходным и бессточным производством.
Что это значит?

Бессточные технологические системы и водооборотные циклы - это когда технологические воды предприятия не выходят из производства минеральной ваты. Вся техническая вода используется в приготовлении связующего раствора внутри самого производства.

Для реализации безотходности внедрена система утилизации отходов производства как вторичный материальный ресурс. В производственных цехах установлено высокоэффективное газо- и пылеулавливающие оборудование. На заводе используются в дальнейшем производстве образующиеся отсевы камня, кокса, отходы и брак минераловатных изделий, уловленная отфильтрованная пыль от установок газоочистки, использованные фильтрующие элементы кассетных фильтров газоочистки.
Для уменьшения общей массы образующихся отходов и для экономии сырья, предусмотрен участок изготовления брикетов цеха сырья и переработки отходов производства. На установке брикетирования из отходов производства получают брикеты для их использования вместе с исходным сырьем в вагранках для производства минеральной ваты.
В совокупности эти мероприятия позволяют обеспечить экологическую безопасность производства.

В Омской области сформирован производственный кластер по глубокой переработке льна. Уникальность данного проекта в создании замкнутого технологического цикла в границах одного региона - от поля (выращивание льна и первичная его переработка в Знаменском районе) до выпуска конечной высококачественной
продукции (ватный завод в Калачинске), ориентированной в первую очередь на местного потребителя - медицинские учреждения Омской области.

На заводе используется безотходная технология производства медицинской ваты повышенной капиллярности, сохраняющей все самые ценные природные качества льна. Лаборатория, где проводится полный спектр исследований льноволокна, располагает уникальным аппаратом измерения белизны материалов, наглядно показывающий, что льновата по этому показателю нисколько не уступает хлопковому аналогу, зато превосходит его по ряду других характеристик, особенно важных в условиях применения в медицине.

Первая ассоциация с ватой перенесит в далекое прошлое - когда коленки разбивались сразу, после того, как заживали. Ватка, зеленка и вкусная утешительная витаминка - комплект детсадовской детворы.
Если вы хотите увидеть, как получается пушистый белоснежный кусочек ваты, то милости прошу ниже - цикл «от и до».

1. Экскурсия на производство началась и цеха по переработке льна. Признаюсь, увидев его, чувствуешь себя Колумбом… чувство усилилось, когда оказалось, что внутри тонкой высохшей оболочке как раз и спрятано то самое волокно - сырье для ваты.

2. Сырье песочного цвета помещают в варочные котлы, куда поступает невредный химический состав (перекись водорода, а не хлор, который используют для отбеливания хлопковой ваты - как объяснял нам технолог).

3. Мокрую уже белую смесь транспортируют в центрифугу, прессуя ее металлической таблеткой, чтобы интенсивнее выжималась влага.

4. После отжима ватные лепешки никак не могут избежать двух стражников!И здесь обещание быть «порванным на мелкие кусочки» и «всех под одну гребенку» - воплощается в жизнь.

5. Воздушный полет по трубам в комнату, где растут целые горы ваты - так и хочется разбежаться и пролететь несколько секунд в воздухе и бухнуться на белую перину.

6. Здесь началась вторая комната завода. Совсем другой воздух - очень влажный, чистый, приятный.

Почистим и посушим еще разок перышки в трепальных машинах. Столько косметических процедур - будто невесту наряжают! На лицо сходство производства ваты и моих утренних процедур самоприхарашивания).

7. Теперь однородное свежеприготовленное полотно скручиваем в рулоны похожие на многослойные торты Наполеоны! Смотреть на катушку можно часами - не хуже, чем любоваться кострами! (все имена изменены, все рифмы - случайны)))

8. Лепка снеговиков из нетающего снега)) Делим рулоны на фракции!

9. Из небольших ватных свертков удобно делать рулоны разной граммовки.
Например, 2-килограммовые удобны для подушечных боев - их поставляются в детские сады. А 100-килограммовые применяют в саркофаге четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС (мои финальные фантазии не беспочвенны: лен снижает уровень радиации).

10. Обертывание - или в просторечии - упаковка!
- Вы видите маркетологов на фотографии?
-Нет!
- А они есть! Их труды и разработки, исследования и фокус-группы - воплощены в упаковке!

11. Фасуем по коробкам! Игорь счетоводит!

Полученный продукт - льняная вата - это ноу-хау. Главные ее преимущества нам продемонстрировали на опыте: в 2 колбы поместили шарики льняной (левая) и хлопковой (правая) ваты. Местный экземпляр потонул сразу, а конкурент - еще долго плавал на вершине водной глади колбы. Вывод прост: лен лучше впитывает влагу - это самая важная медицинская функция!

В лаборатории было не менее интересно, чем на производстве.

«Не вошедшее»… Во многих производствах масса сырья на входе во много раз превышает массу готового продукта на выходе: Чистка, Сушка, Утруска. В Зимнем Дворце комнате происходит сбор и утрамбовка вторички. Экономичность и стремление использовать сырье на 100% позволяет заводу иметь скромный дополнительный доход.

Совсем по-другому начинаешь относиться к вещам, когда становишься свидетелем процесса изготовления, вкладываемых сил, опытов, попыток совершенствования своего детища.

Желаем процветания заводу!

, хлопковую , льняную , пеньковую , сосновую , асбестовую , и искусственную - целлюлозную , стеклянную , металлическую , шлаковую , базальтовую .

Естественная вата по назначению разделяется на одёжную, мебельную, техническую (термоизоляционная, огнестойкая и др.), прокладочную, листовую клеёную и медицинскую.

Изготовление ваты

При изготовлении ваты растительные волокна расщипываются, разрыхляются и очищаотся от примесей, полученная волокнистая масса формируется в так называемые холсты на машинах разрыхлительно-трепального агрегата; бесформенная масса волокна, составляющая холст, на чесальной машине превращается в съём ваты определённой толщины. При производстве медицинской ваты сырьё подвергается варке в щёлочи под давлением и затем обрабатывается гипосульфитом натрия . В результате волокно приобретает белизну и характерные свойства - способность быстро смачиваться и поглощать жидкости.

Виды медицинских ват

Шарики из хлопковой ваты

Различают гигроскопическую и компрессную медицинскую вату. Гигроскопическая вата белая, легко расслаивается, употребляется как материал, впитывающий жидкие выделения (гной , сукровицу) при перевязке ран поверх слоев перевязочной марли . Компрессная вата служит для отепления завязанной или забинтованной части тела (например, при согревающих компрессах), а также мягкой подкладкой при наложении шин , иммобилизующих повязок (например, гипсовых).

Применение

Искусственная вата широко применяется в строительстве в качестве тепло- и звукоизоляционного материала; в химической промышленности - для фильтрации жидкостей и газов.

Ватилин

Особый вид ваты - так называемый ватилин , то есть вата, проклеенная с одной или с двух сторон клеевой эмульсией . Ватилин - заменитель ваты при шитье одежды, прокладочный материал и др.

См. также

• Сахарная вата - сладость получаемая из сахара и напоминающая по внешнему виду хлопковую вату.

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Вата" в других словарях:

вата - ы, ж. ouate f., нем. Watte <араб. 1. Уат или вата. Род бумаги хлопчатой, очень мягкой и лоснящейся. Уат бывает замкнутым в стручьях, кои поспев разверзаются, семена, в сих хлопках находящиеся, малы, плоски и темносеры. Сл. комм. 1792 7 112. 2 … Исторический словарь галлицизмов русского языка

ВАТА - слегка спрессованная масса произвольно сплетённых и сцепленных хлопчатобумажных или шерстяных волокон. Хлопчатобумажная вата подразделяется на одёжную, мебельную, прокладочную и медицинскую. Одёжная вата выпускается различного качества, в… … Краткая энциклопедия домашнего хозяйства

- (нем. Watte, от англ. wad). Продукт обработки хлопчатой бумаги низших сортов. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ВАТА нем. Watte, от англ. wad. Хлопчатая бумага. Объяснение 25000 иностранных слов,… … Словарь иностранных слов русского языка

ВАТА - ВАТА, хлопок, добытый из хлопчатника Gossypium barbadense L., Gossyp. hirsut. L., Gossyp. herbac. L. (сем. Malvaceae), очищенный на трепальных машинах обыкновенного устройства и расчесанный на специальной машине. По своему качеству вата делится… … Большая медицинская энциклопедия

- (от нем. Watte) слабо уплотненная масса перепутанных волокон, очищенных от примесей. Различают вату: естественную шерстяную, шелковую, пуховую, хлопковую, асбестовую и др., и искусственную стеклянную, шлаковую и др. Естественная вата по… …

ВАТА, ваты, мн. нет, жен. (нем. Watte). Сильно распушенное волокнистое вещество, по большей части из хлопка, употр. в медицине и служащее также теплой подкладкой для одежды и одеял. Гигроскопическая вата. Стерилизованная вата. Пальто на вате.… … Толковый словарь Ушакова

Ы, муж. Стар. форма имени (см. Ват).Отч.: Ватич, Ватична. Словарь личных имён. Вата См. Ват. День Ангела. Справочник по именам и именинам. 2010 … Словарь личных имен

Ватка, текстиль, хлопчатая бумага Словарь русских синонимов. вата хлопчатая бумага (устар.) Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский язык. З. Е. Александрова. 2011 … Словарь синонимов

ВАТА, ы, жен. Волокнистый распушённый материал из хлопка, шерсти или синтетический, употр. в медицине, для утепляющих прокладок. Стерильная в. Пальто на вате. Минеральная вата синтетический волокнистый тепло и звукоизолирующий строительный… … Толковый словарь Ожегова

Жен. расчесанный теплый подбой, подстега под одежу или одеяло, обычно из бумажного хлопка; иногда из шерсти, льняных, шелковых охлопьев или птичьего пуха. Вата клееная, расчесанная в листы и слегка, с одной стороны, покрытая клеем. Ватный,… … Толковый словарь Даля

Ведийский бог ветра … Большой Энциклопедический словарь

ВАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО , один из видов текстильных производств, вырабатывающий вату. По номенклатуре вата подразделяется на: 1) одежную (бумажную и шерстяную), употребляемую для верхней одежды, одеял, в Туркестане - для халатов, 2) клееную - для подкладки в картузах и при шитье костюмов и 3) медицинскую : гигроскопическую, представляющую химически чистую целлюлозу и служащую в качестве материала, который впитывает в себя жидкие вещества, и компрессную, служащую для компрессов. Сырьем для одежной бумажной, клееной и компрессной ваты служат: 1) хлопок - для высших сортов бумажной и компрессной ваты, 2) разного рода хлопчатобумажные угары с бумагопрядильных (очесы, орешки, прядильная подметь) и ткацких фабрик (концы уточные и шлихтованные, путанка, ремиза, ткацкая подметь), 3) линтер хлопковый и маслобойный (с хлопкоочистительных и маслобойных заводов), 4) чахбут, т. е. старая вата из халатов и одеял узбеков (Средняя Азия), 5) обрезки бумажные с швейных фабрик и мастерских, 6) отваренное и отбеленное старое тряпье и марлевые бинты для так называемой тряпичной ваты.

Наконец, при выработке низших сортов ваты употребляют еще разного рода льняные угары (очес, охлопок, пакля, нитки и др.) в облагороженном (котонизированном) виде. Компрессная вата представляет лучший сорт бумажной одежной ваты. Гигроскопическая вата вырабатывается или из чистого хлопка (глазная вата) или из смеси с высокосортными угарами, как-то: самочесы, кольчики, линтер хлопковый 1-го сорта. Шерстяная вата вырабатывается или из чистой натуральной шерсти («шленка» из мериносовой, козий пух, верблюжья шерсть) или из смеси с разными шерстяными угарами, как, например, очесами, искусственной шерстью, т. е. расщипанным тряпьем и концами. Для придания шерстяной вате большей пышности и упругости обычно прибавляют коротковолосые китайские хлопки местных семян, жесткие и по своему виду схожие с шерстью. Для имитации дорогих сортов ваты (козий и верблюжий пух) обычно подкрашивают разные сорта угаров в соответствующий цвет. Большой ассортимент сырья позволяет производить большие манипуляции со смесками при выработке того или иного сорта ваты. Характерные смески для основных сортов приведены в табл. 1, 2 и 3.

Процесс производства ваты заключается: 1) в предварительной обработке сырья и в чесании и упаковке, причем сырье для гигроскопической ваты помимо механической очистки подвергается и химической обработке. Предварительная механическая обработка сырья состоит из разрыхления, очистки и расщипки разных степеней в зависимости от характера сырья, его засоренности и сорта вырабатываемой ваты. Хлопок и линтер хлопковый разрыхляют и очищают на крейтоне одностояковом или двухстояковом в зависимости от засоренности. Орешки очищают на специальном пыльном волчке (willow), периодически загружаемом сырьем, которое при помощи специального регулятора может подвергаться очистке в большей или меньшей степени. Чахбут можно очищать и разрыхлять на крейтоне, но лучшую очистку получают на спиральной трепальной машине, легко разрывающей Чахбут, который поступает в машину в виде плотного, слежавшегося ватного холста (фиг. 1).

Линтер маслобойный, как коротковолокнистый материал, пропускают только через ординарную трепальную машину с двумя билами (фиг. 2).

Жесткие угары подвергают расщипке на специальных щипальных машинах; полученный продукт называется «щипкой», щипаным хлопком. Так, уточную путанку, основные концы и новые бумажные обрезки пропускают через многобарабанные щипальные машины. Для предварительной грубой расщипки пропускают сначала через однобарабанную машину с грубыми и редко насаженными на планки колками, так называемый русский щипок; цель его не только грубо расщипать, растащить концы и тем самым повысить производительность остальных барабанов, но и, в виду того, что в жестких угарах часто попадаются гайки, гвозди и другие железные части, избежать поломки барабанов многобарабанных щипальных машин.

В зависимости от номера пряжи ординарная и крученая нитки пропускаются через 6-10 барабанов. Так, путанку из пряжи бязевых номеров пропускают через 6 барабанов, а путанку высоких номеров, и к тому же крученую, приходится пропускать через 9-10 барабанов. Для получения равномерно расщипанной нитки необходимо отдельно сортировать крученку, бязевые номера, миткалевые и т. п. Обычно на фабриках употребляют 3-или 6-барабанные машины (фиг. 3).

Старое бумажное тряпье щиплют на специальных сдвоенных волчках, которые сконструированы таким образом, что нерасщипанные кусочки тряпья собираются в специальном отделении, откуда и выбираются для дощипки. Для окончательной расщипки сырье поступает на 3-барабанный щипок. Натуральная шерсть очищается и растрепывается на спиральной трепальной, а коротковолокнистые очесы, не сильно засоренные, - на пыльном волчке (willow) или на несколько упрощенной «американке». Жесткие шерстяные угары, концы и шерстяное тряпье расщипывают на однобарабанном волчке, в результате чего получают так наз. искусственную шерсть. Высокосортные мериносовые камвольные или саксонские концы, или трикотажные обрезки после грубой расщипки расчесывают на грубой чесальной машине, так называемой друссете (фиг. 4), имеющей предварительный для растаскивания форрейс-аппарат, барабан и валики которого обтянуты пилозубчатой лентой, или так называемой проволокой Гарнетта, затем сырье поступает на обтянутую кардолентой № 16-18 чесальную с валиками.

Друссета дает возможность получить наиболее длинное, неперебитое, а, следовательно, наиболее дорогое волокно. После очистки разные сорта сырья в определенных пропорциях смешиваются сначала вручную, а затем на специальных волчках механически (барабан и валики волчков обиты кривыми железными колками); смеска для лучшего промешивания может пропускаться два раза, но для низких сортов ваты достаточно и одного раза. Часто смешивающий волчок соединен с питателем. Смешение на фабриках производят и на крейтоне и на спиральной трепальной, но первая машина дает лучшие результаты. В таблице 4 показаны основные технические данные по очистительным машинам.

Для выработки гигроскопической ваты сырье после предварительного разрыхления и очистки подвергают отварке в котлах для удаления жировых веществ. Бучильные котлы загружают сырьем и одновременно заливают раствором каустика (едкого натра, NaOH) 2,5-3° Bé, с прибавкой контакта (1% от веса сырья); давление в котле доводится до 3-4 atm; сырье отваривается в продолжение 8-9 ч. Во время процесса отварки происходит омыление жиров и воска природного происхождения. После варки сырье промывается сначала в котле для удаления продуктов омыления (известковых, железных, глиноземных и других мыл), а затем и на специальной промывной овальной машине (фиг. 5).

После промывки в черной мойке отваренное сырье загружается в деревянные или бетонные баки, где сначала «кислуется» в течение 1,5 часа раствором серной кислоты 0,2° Вé, затем подвергается промывке в продолжение 1,5 ч., отбелке хлорноватистокислым натрием (NaCIO) в 0,2-0,3° Вé в течение 12 часов, далее опять промывке водой, второй кисловке серной кислотой 0,7-0,8° Вé и тщательно промывается в овальной мойке. В результате этих операций получается совершенно чистый продукт слегка желтоватого цвета; обычно для получения чистого белого оттенка вату подсинивают. Своеобразное суждение рынка о высоком качестве гигроскопической ваты по ее хрусту заставляет фабрики обрабатывать товар горячим раствором (0,6-0,7%) мыла в продолжение 1ч., что производится в бетонном баке. Хруст получается при последующей промывке в белой мойке с уксусной кислотой (0,1 г на 1 л).

Под влиянием кислоты происходит разложение мыла с образованием жирной кислоты, которая и дает хруст. Далее обработанное сырье идет на растрепку в «мокрый щипок» (фиг. 6), оттуда - в сушилку (фиг. 7).

Соответственным образом очищенное и смешанное сырье в виде готовой смески (сортировки), а для гигроскопической ваты после отбелки, поступает на ватные чесальные машины. В качестве таковых пользуются валичными машинами, позволяющими перерабатывать совместно неоднородные по длине волокна. Обычно употребляли старые валичные чесальные с бумагопрядильных фабрик с рабочей шириной по кардоленте в 1000 мм и с производительностью за 8 ч., в зависимости от сорта ваты, в 50-70 кг. Настил на решетку производится или вручную, или с холстов. Новейшие ватные машины являются уже более мощными благодаря тому, что их строят более широкими (до 1800 мм). На фиг. 8 представлен разрез ватной машины с настилом смески на решетку помощью самовеса.

Последний представляет собой питатель, в котором с помощью вертикальной решетки А и сбрасывающего валика Б смеска насыпается в двухстворчатое корыто В. Имеющийся регулятор позволяет установить тот или другой вес сбрасываемого сырья. Через определенные промежутки корыто автоматически раскрывается, и сырье падает на питающий столик Г ватной машины.

При этом с помощью вертикального скребка Д и угольника Е смеска уплотняется и далее подводится к приемным рифленым валикам. Через питающий валик 3 смеска подводится к главному барабану К, рабочим валикам Р и курьерчикам С, в системе которых и происходит процесс чесания и некоторой параллелизации волокон. С барабана волокна снимаются пеньером, или вальяном , Л, перед которым помещается бегун (летун, фанец), который своими длинными иглами кардоленты поднимает волокна изнутри кардоленты барабана и тем облегчает переход волокон на пеньер. Под барабаном обычно ставится колосниковая решетка, сквозь которую проваливается сор, но на которой задерживаются от падения хорошие волокна. Валики и бегун от пыли прикрыты крышками. С пеньера ватка в виде тонкого слоя снимается гребенкой, имеющей качательное движение. На ватной машине с двумя леньерами ватки с каждого пеньера складываются в одну, и производительность такой машины выше на 70-80%. Двухпеньерные машины применяются при выработке одежной бумажной и шерстяной ваты, гл. обр. низких и средних сортов, однопеньерные - при выработке высших сортов медицинской и хлопковой ваты. В случае, если вату вырабатывают из концов, тряпья и прочих жестких угаров, расщипать которые очень хорошо не представляется возможным без того, чтобы не испортить хорошего волокна, применяют т. н. форрейс-аппараты (предварительные щипки), которые устанавливают перед главным барабаном и все валики которых обтянуты пилозубчатой проволокой или лентой Гарнетта; попадающееся плохо расщипанное сырье с помощью пилки растаскивается, раздирается, чем предохраняется кардолента от преждевременной порчи и износа. Снимаемая гребенкой ватка навивается на обыкновенный барабан, с которого одной и той же определяемой на глаз толщины холст ваты снимается вручную, или же навивается на деревянный барабан с автоматически раскрывающейся стенкой, которая разрезает ваточный холст и навивает его на скалку. Толщина холста устанавливается счетчиком, соединенным с регулятором, открывающим стенку барабана. Высшие сорта одежной шерстяной и медицинской ваты обычно работаются в два прочеса, т. е. пропускаются через чесальную два раза, прочие же сорта ваты получают один прочес. Чтобы избежать излишней работы по снятию ватного холста и накладыванию его на столик 2-й ватной машины, в настоящее время применяют более сложные ватные машины, состоящие из форрейс-аппарата, обтянутого лентой Гарнетта, затем авантрена и основной чесальной. Авантрен отличается от основной чесальной только меньшим диаметром барабана и меньшим числом пар рабочих валиков, обтянутых кардолентой. Употребительные номера кардоленты (по немецкой нумерации) приведены в табл. 5.

Основные технические данные по ватным машинам приведены в табл. 6 (для завода Гартман в Хемнице).

Снятые с барабанов ватных машин холсты (планки) ваты поступают в упаковочную для паковки в кипы по 32 кг для одежной бумажной ваты, что производится на специальных прессах с механическим или электрическим приводом; производительность пресса от 150 до 250 кг/ч. Одежную шерстяную вату упаковывают в пачки по 0,5 кг, а последние - в фанерные ящики по 20 кг. Гигроскопическую вату упаковывают или в пачки по 2 кг или же в пачки по 500, 250, 100 и 50 г; для этой цели служат специальные машины: т. н. рулонная (фиг. 9) свертывает гигроскопическую вату с прослойками белой бумаги в длинные пачки различной толщины в зависимости от веса упаковки, затем на резальной машине эти длинные пачки режутся на более короткие соответственно требуемому весу.

В СССР на бумажную одежную вату имеются стандарты в числе семи, в основание коих положены цвет, засоренность, сцепленность. Установить для стандартов определенные смески чрезвычайно затруднительно в виду того, что манипуляцией самых различных угаров возможно получить в общем однотипные сорта ваты. Вата I стандарта, сработанная из чистого хлопка, представляет совершенно чистый, белый, без засоренности продукт, пышный и легкий. Последний стандарт обнимает ваты, сработанные из низкосортных маслянистых угаров, темного цвета, сильно засоренные, тяжелые по весу, легко мнущиеся. Одежная шерстяная вата стандартов не имеет. Наибольшим спросом на рынке пользуется вата верблюжий пух , выработанная из верблюжьего очеса с примесью или мериноса, или саксонских концов в высших сортах, а как имитация - сработанная из расщипанных фильтр-прессных салфеток с примесью крашеного хлопка. Вата козий пух принадлежит к высшим сортам и работается из козьего пуха, очищенного от грубого волоса - песики. Средние сорта ваты вырабатываются из искусственной шерсти (кашемир, тибет - 70%) и с примесью китайского хлопка местных семян, делающего вату пышной и упругой. Основные требования, предъявляемые к вате одежной: малая теплопроводность, упругость, пышность, хорошая сцепляемость волокон, немасляничность, чистота, легкость. Все эти качества зависят главным образом от сортов сырья, из которых сработана вата. Хороший прочес также повышает чистоту ваты и делает ее более пышной. Гигроскопическая вата подразделяется на глазную, сработанную из высокосортного хлопка, и обыкновенную - из хлопка с линтером. Как клинический материал она должна обладать максимальной способностью к смачиванию, водоемкости и водопроницаемости. При этих условиях посторонние вещества не могут перейти на организм, а, наоборот, будут всасываться в вату. Гигроскопическая вата д. б. приготовлена из длинноволокнистого материала с хорошо расщипанными концами, совершенно очищена от коробочек и сора и не должна пылить; допускается содержание свободной кислоты не более 0,08%, жира не более 0,03% и золы не более 0,3%. Пачечная вата в виде тонких слоев перекладывается бумагой. Для гигроскопической ваты особенно серьезны следующие пороки: перетравливание при отбелке, вследствие образования окси- и гидроцеллюлозы, причем волокно делается хрупким и пылит; плохая промывка, в результате чего остается серная кислота; к числу пороков надо, с медицинской точки зрения, причислить и хруст, требуемый, однако, рынком.

По данным промышленной переписи 1910- 1912 годов, всего в пределах СССР было выработано 15500 т одежной бумажной ваты. В 1925/26 году государственной синдицированной и несиндицированной промышленностью было выработано 10496 т, в 1926/27 г. - 16600 т одежной и 1000 т гигроскопической ваты, при этом было израсходовано 21800 т сырья. Всего в СССР имеется около 900 ватных машин, из них на бумагопрядильных фабриках 334 машины, остальные на специальных ватных фабриках. Крупнейшие специальные ватные фабрики сосредоточены в трестах: Московском вигоневом (фабрика в Серпухове) и Спас-Клепиковском (Рязанской губ.). Ватные отделы при бумагопрядильнях вырабатывают вату исключительно из своих фабричных угаров, а специальные ватные фабрики - гл. обр. из хлопка, линтера, чахбута, тряпья и в меньшей мере из мягких и жестких фабричных угаров. Средняя калькуляция ваты слагается из элементов себестоимости в следующих процентных соотношениях (табл. 7).

Техника безопасности . В ватном производстве применяются пыльные волчки, концетрепальные и настилочно-трепальные машины и чесальные машины валичной системы. Новейшие пыльные или сорные волк-машины снабжаются загрузочными и выпускными автоматически действующими аппаратами, и мощными эксгаустерами для удаления пыли; в волчках старой конструкции необходимо устраивать автоматическое приспособление, препятствующее попаданию рук рабочего в пальцы вращающегося барабана. В трепальных машинах настильной системы самое опасное место - било, или трепало, - должно быть ограждено крышкой с автоматическим запором, а перед приемными рифлеными цилиндрами должен находиться деревянный предохранительный валик, ограждающий руки рабочего при заправке холста. Кроме того, д. б. устроены защитные приспособления против повреждения рук при заправке холста под навивающую скалку, против попадания рук под плющильные валы передка машины и под колосники.

В концещипальных машинах доступ к быстровращающимся кольчатым барабанам д. б. огражден крышками с автоматическим запором, а приемные рифленые цилиндры должны иметь приспособление для быстрого останова и обратного хода их при попадании в них рук рабочего. В чесальных машинах опасные части - приемный валик (задний вальян), барабан, передний вальян, рабочие валики и бегунки - должны быть закрыты ограждающими крышками (деревянными), открывание которых на ходу машины не должно допускаться; приемный валик наглухо закрывается крышкой. Чистильный валик, бегун, или волчок, спереди барабана д. б. в виду опасности (800 об/мин.) закрыт глухим футляром. При питании чесальных не холстами, а внастилку, вручную (что иногда встречается), опасным является подсовывание смески под приемные валики (иногда покрытые игольчатой кардой), а потому валики д. б. ограждены по длине особыми предохранительными щечками. В новых чесальных ваточных машинах должны быть автоматически действующие ограждающие передний вальян крышки. В ватном производстве опасными являются работы по прочесыванию вальяна (а если нет бегуна, то и по прочесыванию барабана) особыми чистильными щетками; эти работы м. б. поручаемы только вполне опытным рабочим-чесалям. Кроме того, во всех машинах ватного производства все опасные зубчатые, ременные, веревочные передачи и все выступающие концы быстровращающихся валов должны ограждаться футлярами, решетками и колпаками, надежно укрепленными на местах.

Большая часть хлопчатобумажной ваты импортируется в Россию из Китая, США, Индии, Бразилии, Пакистана и Узбекистана. Эти страны считаются крупнейшими мировыми производителями хлопка. Вата производят из сырья, получаемого после переработки плода хлопчатника мохнатой, родиной которого считается Центральная Америка. После созревания плода коробочка растения раскрывается. Внутри коробочки находится белое мягкое волокно вместе с семенами. Это волокно собирают на специальных пунктах, упаковывают и отправляют на хлопкоочистительный завод. Там волокна отделяются от семян и разделяются по длине. Самые длинные волокна, которые составляют в длину не менее 2-2,5 см, используются для производства тканей, а короткие волоски, которые называются линт, применяются при изготовлении ваты. Вату производят не только из хлопка, но и из шерсти и льна. Льняная вата ближе по своим потребительским качествам к вате из хлопка и менее распространена, нежели последняя. Кроме того, встречается вата из смеси хлопка и вискозы - искусственного волокна, которое получается в процессе переработки природной целлюлозы. Вискозное волокно стало одним из первых искусственных волокон. Оно отличается высокой гигроскопичностью, однако производители и потребители отдают предпочтение натуральным материалам, так как считается, что они менее аллергенные.

Вата из хлопкового и шерстяного сырья вырабатывается по одной технологической схемы. Для производства хлопчатобумажной ваты отбирается хлопок не выше четвертого сорта, непрядомые угары и отходы первичной обработки хлопка. Наиболее подходящим сырьем считается низкономерный, упругий хлопок, похожий по фактуре на шерсть. А шерстяная вата производится из чистой натуральной шерсти (верблюжьей, овечьей, козьей) и искусственной с добавлением хлопка.

Вата, которая используется для производства одежды, и медицинская гигроскопическая вата отличаются и по технологии производства, и по сырью. Для обычной ваты отбираются засоренные угары – отходы, которые образуются при переработке волокнистых текстильных материалов (чаще всего это короткие волокна). Сначала они очищаются от мусора на пыльном волчке. Жесткие волокна предварительно расщепляются на многобарабанных щипках. Волокнистая масса из такого сырья разрыхляется, очищается, смешивается и формируется в холсты при помощи специального оборудования. В основе холста лежит бесформенная масса волокна, которая при помощи валичной чесальной машины превращается в съем («планку») ваты определенной толщины и структуры. Готовая вата проходит осмотр на предмет брака, прессуется и упаковывается в кипы весом 40-50 кг каждая. В таком виде вата отправляется на швейные и мебельные производства.

Производство медицинской гигроскопической ваты имеет свои отличия. В этом случае сырье предварительно разрыхляется и очищается на рыхлительно-очистительном агрегате. Затем оно варится в щелочи под давлением при температуре не выше 130° С и обрабатывается гипосульфитом натрия. В результате этой обработки изменяется физическая структура волокна и его естественный желтоватый цвет, удаляются азотистые и пектиновые вещества. Волокно приобретает белый оттенок и характерные свойства (в первую очередь, гигроскопичность). Затем волокно обрабатывается так же, как при производстве одежной ваты. На последнем этапе производства медицинская вата стерилизуется при температуре 125° С и давлении до 3 атм.

Часть ваты упаковывается и отправляется на склады, часть используется для производства различных гигиенических изделий. К последним относятся, например, ватные палочки промышленного изготовления. Ватные палочки применяются для очистки труднодоступных мест (к примеру, различных приборов), нанесения мазей, для снятия и поправления макияжа. Кстати, для косметических целей производители выпускают специальные ватные палочки, один конец которых немного заострен. С его помощью удобно снимать излишки лака для ногтей или проводить контур глаз и губ. Второй кончик такой палочки имеет округлую и плоскую форму. Его можно использовать в качестве аппликатора для нанесения теней. Кроме того, выпускаются ватные палочки некосметического назначения (например, для чистки техники). Также из ваты производятся ватные диски и прочие вспомогательные изделия для снятия макияжа, лака с ногтей или нанесения кремов, компрессов и пр.

Косметические диски имеют чуть большую плотность, нежели обычная вата в «чистом» виде. Нередко поверхность такого диска рельефная, что позволяет равномерно нанести средство или мазь на кожу. Кроме того, в отличие от обычной ваты, диск при смачивании не меняет свою форму. Ассортимент такой продукции также довольно широкий.

Существуют традиционные круглые, прямоугольные диски («подушечки»), а также ватные шарики различных цветов (последние часто используются не по прямому назначению, а для изготовления различных поделок).

И ватные палочки, и диски производятся из отбеленного хлопка, который поступает напрямую с хлопкоочистительного завода. Сначала хлопок высыпается в подающий механизм, а из него – в разрыхлитель. В последнем хлопок разделяется из общей массы на отдельные волокна. Затем сырье отправляется в чесальную машину с огромными барабанами, которая вычесывает хлопок и формирует его в длинную ленту определенной ширины – так называемый ваточный холст. При изготовлении ватных дисков или подушечек несколько ваточных холстов накладываются слоями, а затем сжимаются под прессом. Чем тяжелее готовая подушечка, тем больше слоев холста использовалось при ее производстве и тем качественнее считается изделие. Сжатые слои ваточного холста пропускают через машину для продольного разрезания. При помощи лезвий, похожих на ножи для резки пиццы, холст разрезается на несколько более узких полос. Затем полученные полосы пропускаются через машину, которая наносит определенный фактурный узор на поверхность хлопкового холста. Делается это не только для красоты, но и для улучшения потребительских свойств. Считается, что рельефная поверхность лучше удерживает косметические средства и способствует их равномерному нанесению на кожу. Этот этап не является обязательным, и многие производители его пропускают. В этом случае сразу же после нарезания холста полученные ленты отправляются на вырубную машину, которая вырезает из них подушечки круглой или иной формы.

Наконец, при помощи специального оборудования косметические ватные диски фасуются в полиэтиленовые пакеты. Световой индикатор показывает нужное количество изделий на каждую упаковку.

Основа для ватных палочек производится из полиэтилена (или пропилена) на специальных автоматах, которые выдувают по 500-2000 единиц в минуту и накручивают на пластиковую основу вату. Для этого ваточный холст делится на четыре тонкие ленты. Метр такой ленты весит всего лишь около 1-1,5 гр. Лента пропускается через воронку, которая придает ей объем, а затем наматывается в таком распушенном виде на бобину. В машину для производства ватных палочек ленты поступают одновременно с двух бобин для ускорения процесса изготовления. Машина отрезает небольшие волокна хлопка и одновременно наматывает их на оба предварительно нагретых конца пластиковой основы. При нагреве пластик плавится и при остывании надежно схватывается с ватной намоткой. При использовании иной основы (например, деревянных палочек) вата приклеивается к их концам при помощи клея, что увеличивает себестоимость продукции. На последнем этапе на готовые палочки наносится антибактериальный раствор. Конечно, вручную перебрать огромное количество готовых палочек и выявить брак невозможно. Поэтому эта задача возлагается на автоматические датчики. При использовании дешевого или неисправного оборудования количество бракованных изделий в упаковке может быть довольно большим, что негативно влияет на качество продукции и на репутацию производителя.

Упаковываются палочки также при помощи машин. Образцы готовой продукции отправляются в лабораторию, где проверяется качество и стерильность изделий, а также эффективность нанесенного антибактериального раствора.

Хлопок импортируется в нашу страну из-за рубежа, поэтому стоимость этого натурального сырья оказывается сравнительно высокой. Так, например, в 2000-2009 годах стоимость хлопкового волокна составляла около 60 американских центов за фунт хлопка. Однако в 2011-2012 годах эта цифра возросла до $2,5. Такое резкое подорожание связано, в первую очередь, с неблагоприятными природными факторами в крупнейших регионах производителей этой культуры (тропические ливни в американских штатах так называемого Хлопкового пояса, муссонные дожди в Пакистане, увеличение стоимости топлива для сельскохозяйственных машин). Все это ведет к уменьшению посевных площадей под хлопок на 4 % во всем мире, а объемов производства – на 5 % по сравнению с обычными годами. Поэтому многие российские производители ищут альтернативы привычному материалу, все чаще отдавая предпочтение льну, который выращивается во многих регионах нашей страны. Лен не только дешевле стоит, но и обладает большей гигроскопичностью (лучше впитывает влагу). Однако главная сложность при производстве ваты изо льна заключается в том, что натуральный лен изначально имеет непривлекательный грязноватый оттенок, поэтому его необходимо сначала отбелить. При этом наиболее распространенный промышленный отбеливатель – хлор сводит на нет природные дезинфицирующие свойства льна, из-за которых это сырье так ценится.

Существует специальная технология отбеливания льна смесью с использованием перекиси водорода, разработанная отечественными инженерами. Как утверждают ее создатели, вата изо льна лучше, чем хлопковая, и по себестоимости, и по своим качествам и свойствам. Ученые ведут разработки по нанесению бактерицидных покрытий на основе серебра на изделия, изготовленные с применением льняной ваты. Один такой завод, который занимается производством необычной ваты, уже есть в нашей стране. Всего же для обеспечения 70-75 % потребностей России в вате необходимо, по подсчетам специалистов, построить около сорока подобных предприятий.

Для создания собственного производства ваты понадобятся отдельные помещения под цех и склады, а также специальное оборудование. Для переработки низких сортов хлопка, хлопкового пуха и хлопчатобумажных угаров прядильного производства в одежную, мебельную и текстильную вату используется ватная линия, которая состоит из питателя, наклонного очистителя, конденсатора, очистителя твердых частиц, бункерных ватных машин, воздуховодов, станции управления, фильтров. Стоимость такой линии на вторичном рынке составляет около 650-700 тысяч рублей. Новое оборудование обойдется в 1-1,2 млн. рублей. Для его обслуживания достаточно трех человек на смену. Для производства изделий из ваты потребуется отдельное оборудование. Например, станок для производства ватных палочек с автоматической транспортировкой, рисунком тиснением, функцией штамповки и резки листов, автоматического дозатора, транспортировки отходов.

Минимальные первоначальные расходы на создание собственного производства ваты составляют около 2-2,5 миллионов рублей. Этот бизнес отличается высокой рентабельностью. При наличии каналов сбыта его окупаемость составляет около года.

Сысоева Лилия
- портал бизнес-планов и руководств