эмульсия для смазки бегунков прядильных машин

Формула изобретения

Эмульсия для смазки бегунков прядильных машин, содержащая веретенное масло, воду и эмульгатор мыла высших жирных органических кислот, получаемая путем принудительного диспергирования, отличающаяся тем, что концентрация водного раствора солей щелочных металлов жирных кислот в пересчете на жирные кислоты составляет 4,5 7,2 г/л при содержании эффективного количества веретенного масла до 30 мас.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к процессу мокрого прядения, и может быть использовано в прядильном производстве льнокомбинатов.

Известно, что в качестве смазки бегунков прядильных машин используют индустриальные масла, например велосит [1] при этом кольца смазывают несколько раз в процессе наработки съема путем полива.

При смазке путем полива только часть масла попадает в зону трения, при этом большая его доля расходуется неэффективно, так как попадает на поверхности деталей машины, пол, систему канализации, что приводит к резкому повышению концентрации масла в сточных водах прядильного производства, вследствие чего превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) на различных льнокомбинатах достигает десяти и более раз. За сброс маслосодержащих стоков, значительно превышающих ПДК, комбинаты оплачивают повышенные тарифы и штрафы. Следует также отметить, что крупные капли масла, попавшие на поверхность кольца (в зону трения), сбрасываются бегунком при его вращении. Оставшаяся на кольце смазка перемещается с водой, поступающей с нитью из корыта, и образует стойкую масляно-водную эмульсию. При этом в качестве эмульгатора, стабилизирующего эмульcию, выступают высокомолекулярные лигноподобные соединения и пектиновые вещества, находящиеся в волокне, поступающие в зону трения вместе с водой.

Известно также, что в качестве смазки применяются эмульсии [2] при этом кольца смазывают несколько раз в процессе наработки съема путем полива. Эмульсии представляют собой грубодисперсные смеси нерастворимых фаз, например масла в воде. Такие эмульсии в присутствии эмульгатора обладают высокой седиментационной устойчивостью. В качестве эмульгаторов для получения устойчивых эмульсий типа "масло в воде" широко используют мыла высших органических кислот [3, 4]

Однако рекомендованные для различных технологических процессов эмульсии не приводят к снижению расхода масла и тем самым не позволяют улучшить экологическую безопасность технологического процесса. Это объясняется тем, что расход эмульсии в сравнении с расходом масла возрастает, в пересчете на эффективное количество масла практически не изменяется. Кроме того, сокращается время между смазками, что усложняет условия обслуживания машины.

Цель изобретения обеспечение экологической безопасности производства.

Указанная цель достигается тем, что эмульсию для смазки бегунков получают путем принудительного диспергирования водного раствора солей щелочных металлов жирных кислот при концентрации 4,5.7,2 г/л в пересчете на жирные кислоты и веретенного масла в количестве до 30 массопроцентов. Полученная эмульсия обладает хорошими смазывающими свойствами, высокой седиментационной устойчивостью, позволяет снизить расход масла. Следует также отметить, что в зону трения попадает эмульсия, обладающая высокой смачивающей способностью, а находящийся в ней эмульгатор препятствует загрязнению трущихся поверхностей, что в свою очередь благоприятно сказывается на процессе прядения.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава эмульсии были подготовлены эмульсии при различных количественных составах ингредиентов. Исследовались концентрации масла соответственно 5, 10, 15, 20, 25 и 30 массопроцентов, при количественном содержании эмульгатора в водном растворе в пересчете на жирные кислоты соответственно 4,0, 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,2, 7,5. Эмульсию готовили путем механического диспергирования. Опыты проводились на специально изготовленной установке, имитирующей процесс трения пары "бегунок-кольцо" при трении колодки из анидного материала (материал бегунка) по диску из нержавеющей стали (материал кольца), при этом определялись: относительный момент трения и время высыхания (до сухого трения) при разовой подаче смазки, а также относительный момент трения и время высыхания при разовом поливе смазки и постоянной подаче воды в мелкодисперсном виде (т. е. полностью имитировали процесс мокрого прядения). Одновременно определялось время до начала расслоения эмульсии по моменту образования на поверхности масляной пленки. Затем проводили проверку эмульсии в производственных условиях на одной прядильной машине, при этом одна сторона машины (128 веретен) смазывалась маслом, а другая эмульсией. Определяли расход смазки и обрывность. Кроме того, была проведена производственная проверка в условиях льнокомбината на одной машине в течение 7 машиносмен. Машина работала при смазке бегунков эмульсией, содержащей 25 массопроцентов масла и 6,0 г/л эмульгатора в водном растворе. Также проведена производственная проверка эмульсии на одном комплекте машин. Эксперимент проводился в условиях льнокомбината АО Большая Костромская льняная мануфактура. Результаты опытов приведены в табл. 1-3.

Проверка в производственных условиях проводилась на ровнице N 21,7.

В результате лабораторных опытов и производственной проверки установлено, что предлагаемая эмульсия пригодна для смазки бегунков в процессе мокрого прядения и может работать в широком диапазоне по эффективному содержанию масла до 30 массопроцентов, при этом изменяется лишь время между смазками, и концентрации эмульгатора. В зависимости от места приготовления эмульсии и времени раздачи прядильщицам концентрация эмульгатора может находиться в пределах от 0,45 до 0,72 г/л в пересчете на жирные кислоты.

С точки зрения экономической эффективности целесообразно использовать эмульсии при концентрации эмульгатора 5,0.6,5 г/л в пересчете на жирные кислоты (седиментационная устойчивость 12 и более часов) и эффективном содержании масла 20.30 массопроцентов, при этом смазку следует производить через каждые 40 минут, при расходе в 1,5 раза выше чем при расходе масла, обрывность в этом случае находится на уровне обрывности при смазке бегунков маслом. Следует также отметить, что при увеличении расхода эмульсии в сравнении с маслом до 2 раз время между смазками увеличивается до 45.50 минут, а обрывность снижается до 10% Это дает возможность минимум в два раза снизить расход масла, идущего на смазку бегунков и концентрацию масла в сточных водах прядильного производства. В настоящее время эмульсия принята к использованию льнокомбинатов АО Большая Костромская льняная мануфактура.