回风管中废弃棉纤维回收利用工艺

■许传禄 崔志平 毛新燕

〔山东天鹅棉业机械股份有限公司研发中心，山东济南250032〕

回风管中废弃棉纤维回收利用工艺

■许传禄 崔志平 毛新燕

〔山东天鹅棉业机械股份有限公司研发中心，山东济南250032〕

随着机采棉加工工艺的推广应用，受棉花加工厂大清大排工艺的影响，有效纤维损失很大，导致皮棉衣亏达3%～4%。其中，通过回风管直接排到大气中的有效纤维在1%以上，不仅浪费了棉花资源（全国所有棉花加工厂纤维损失共以万吨计），而且造成了空气污染。同时由于废棉纤维排到大气的过程中先经过风机，废纤维缠到风机叶片上，造成风机振动、磨损，甚至报废，严重影响整条加工线的正常生产。

如何回收有效纤维、减少大气污染、提高整条加工线的正常运转率，便成了当前机采棉加工急需攻关解决的新课题。

为此笔者设计了一种风管式废棉回收机，从卸料回风管中回收有效纤维；该机与高压风机、细网面纤维分离器、原有清弹机配合使用，组成一种全新的纤维回收生产工艺。工艺配置图如图1所示。

图1　纤维回收生产工艺配置图

一、工作过程

轧花机清理部产生的游离纤维进入轧花机飞绒吸风管道，皮清机尘笼漏掉的短纤维进入皮清机吸风管道，两种吸风支管道汇成废棉回风总管，然后进入管式纤维回收机。在回收机高密度滤网的作用下，纤维逐渐聚集在滤网上，含有细小杂质的废风被吸入中压引风机，中压引风机把废风吹入除尘沙克龙，经沙克龙除尘后将干净风排入大气中。纤维在回收机滤网上聚集时引起滤网前后空间气压变化，当气压变化达到一定程度时风压感应器动作，发出控制讯号。这时，交流变频器控制2号风机转速，由工况1（低速状态）转成工况2（高速状态），风机产生的风量、风压相应增加；阀门机构开启，纤维回收小管道打通；管式纤维回收机开启，刮剥机构旋转，将聚集在滤网上的纤维刮剥下来，送入纤维回收小管道，然后汇集到皮清机不孕籽吸风总管道，与皮清机下排不孕籽汇合，经过不孕籽分离器实现纤维与废气分离，最后经三辊排出大杂、清弹机清除细杂、提取有效纤维加以回收利用。

该工艺正常生产需满足以下几个条件：

管式纤维回收机中的滤网有效透风面积大于回风管截面积150%以上；滤网聚集纤维后气压差控制在150 Pa～200 Pa；

2号风机工况1满足吸运皮清机下排不孕籽的需要；2号风机工况2除满足吸运皮清机下排不孕籽的需要外，还要同时满足吸运管式纤维回收机收集的废棉纤维的需要；

工艺中各执行机构和设备的控制有一定循序，风压感应器发出控制讯号后，2号风机先由工况1转变成工况2，阀门机构再开启，最后管式纤维回收机启动运转。经过一定时间的运行后，滤网前后部分气压差减小，风压感应器回位，超过延迟工作时间后，时间继电器发出控制讯号，管式纤维回收机先停止，阀门机构再关闭，最后2号风机由工况2转变成工况1。

二、电气控制原理图

图2　电气控制原理图

三、效率及效益

一台轧花机和皮清机吸风总管风量为28 000m3/h，如果废气中含有2 g/m3的有效纤维，回收率为80%，这支吸风总管每小时可回收有效纤维：28000×2× 80%÷1000=44.8 kg。一条轧花机生产线按4台机组即4支吸风总管计算，每天2班运行20 h，每天可回收有效纤维：44.8×4×20=1792 kg；回收的有效纤维可作为清弹棉销售，清弹棉售价1.2万元/t，每天售棉收入：1.2×1.792=21504元，减去每天电费：2×16.95× 0.55=18.645元，每天增加纯收入：21 504-18.645= 21489.755元，每个轧季按100天计算，一条轧花机生产线一个轧季回收有效纤维可创造：2.1485355× 100=214.9万元。全国共有3 000多家棉花加工厂，平均每家棉花加工厂有2条标准轧花机生产线（4台机组），如果全国有10%的棉花加工厂采用了这种纤维回收工艺，每年可为国家创收：214.9×2×3000× 10%=12.9亿元。

每条回风管纤维回收工艺设备投资10万元，一条轧花生产线有4条纤维回收工艺，共投资40万元，每条轧花机生产线1个轧季回收有效纤维可创造：21 489.755×100=214.9万元，配置回风管纤维回收工艺设备，在不到1个轧季的短时间内可收回投资成本；因此回风管纤维回收工艺是一种投资少、见效快、回报高的项目，值得大家推广使用。