ES2418481T3 - Método para el tratamiento de materiales de fibra de estopa - Google Patents

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Abstract

Un metodo para el tratamiento de materiales de fibra de estopa que implica aflojar el material, colocarlo en un medio acuoso, tratar hidrodinamicamente el material y retirar este del medio acuoso, caracterizado porque el tratamiento hidrodinamico del material se realiza sucesivamente en dos modos: primero, en un modo continuo por el impacto de un campo de ondas hidrodinamico, luego en un modo pulsado por impacto de ondas de choque, en donde la amplitud de la presión de la fase de onda positiva en el modo continuo es menor que la amplitud de la presión de la fase de onda positiva en el modo pulsado.

Description

Metodo para el tratamiento de materiales de fibra de estopa
Campo tecnico al que se refiere la invencion.
La invenci6n se refiere a la industria textil, en particular a metodos para el tratamiento de materiales de fibra de 5 estopa, por ejemplo, fibras de lino, canamo, ortiga, yute, y otras.
Tecnica anterior.
Es conocido un metodo para tratar materiales de fibra de estopa (documento RU 2280720, Clasificaci6n Interna 00181/10, 001G21/100, publicado el 27 de julio de 2006) que implica, aflojar el material, colocarlo en un medio acuoso, tratar hidrodinamicamente el material y subsiguientemente retirar el material tratado del medio acuoso, en el
10 que el impacto hidrodinamico sobre el material se realiza de un modo pulsado desde la fuente de descarga de impulsos electricos (electrohidraulicos) en liquido para obtener algod6n.
El inconveniente del metodo conocido, en el que la algodonizaci6n se realiza directamente por un metodo electrohidraulico, es el rendimiento relativamente bajo del tratamiento, que da lugar a un incremento en el consumo de energia para el tratamiento, estando este ultimo directamente relacionado con el numero de descargas
15 entregadas desde la fuente de impactos de impulsos electricos.
El mas pertinente al metodo sugerido con respecto al contenido tecnico y al resultado obtenido es un metodo para tratar materiales de fibra de estopa (fibra de lino) (documento RU 2246564, Clasificaci6n Interna 0o181/42, 0068 3/00, publicado el 20 de febrero de 2005), que implica aflojar el material, colocarlo en un medio acuoso, tratar hidrodinamicamente la mezcla acuosa del material y retirar este del medio acuoso, en el que el tratamiento
20 hidrodinamico se realiza de un modo pulsado por medio de descargas disruptivas en liquido usando los componentes hidrodinamicos de dicha descarga: una onda s6nica, ultrasonido. Para aumentar el rendimiento de la descarga, el metodo usa un liquido de lavado hasta el tratamiento y un liquido de lavado humectativo para disminuir la conductividad especifica del medio acuoso cuando se realicen las descargas.
Un inconveniente del metodo estriba en que el impacto hidrodinamico de la onda de choque se realiza desde una 25 clase de fuente de impacto en un tipo de descarga por impulsos electricos en liquido.
En la fase inicial del tratamiento hidrodinamico se gasta una cantidad considerable de energia en la destrucci6n de la parte interior (la parte lenosa en la forma de residuos) asi como de la parte exterior (piel exterior, cuticula, corteza) de los elementos del tallo, y solamente despues de lo anterior se realiza directamente la algodonizaci6n (la separaci6n de las fibras unidas por pectina). 0e ese modo, la energia del impacto de la onda de choque se gasta
30 directamente en la algodonizaci6n solamente en la ultima fase del tratamiento, y ello tiene influencia en la calidad de la algodonina.
Ademas, en la interrupci6n por impulsos electricos en la mezcla de quot;agua y fibraquot; despues de la fase del canal de la interrupci6n, los siguientes factores basicos tienen una influencia sobre la mezcla, que son causados por la burbuja de vapor que se expande: la corriente hidraulica y la perturbaci6n de la onda de choque, mientras que la formaci6n
35 de una onda de choque caracterizada del efecto hidraulico es dificil en la mezcla de quot;agua y fibraquot; con una densidad de fibra de 1.5 g/cm3.
Como consecuencia, la perturbaci6n de impulso (en la forma de un promedio entre la onda de choque y el ultrasonido) se dispersa en la totalidad de la mezcla, con una amplitud de la parte positiva de la onda (zona de compresi6n) mayor que la amplitud de la parte negativa de la onda (zona de evacuaci6n).
40 0e acuerdo con naturaleza del impacto del impulso electrico, el elemento basico en la algodonizaci6n es el impacto del impulso de onda corta, que es el mas dificil para tratar la parte de fibra de la fibra corta de lino en particular. En el metodo del tratamiento hidrodinamico descrito en el documento RU 2246564, los elementos de la fibra cuyas partes constituyentes tienen diferentes dimensiones se tratan mediante uno y el mismo impacto electrohidraulico (electroimpulso), lo cual tambien es un inconveniente esencial del metodo.
45 Descripcion de la invencion.
El resultado tecnico del metodo segun la invenci6n es un aumento de la calidad con una disminuci6n simultanea del consumo de energia del proceso de algodonizaci6n (es decir, llevar la fibra a un estado parecido al del algod6n) del material de fibra de estopa, un aumento del rendimiento del tratamiento y, por consiguiente, de la productividad del proceso.
50 El resultado tecnico se obtiene del modo siguiente: el metodo para tratar materiales de fibra de estopa incluye realizar un aflojamiento del material, colocarlo en un medio acuoso, tratar hidrodinamicamente la mezcla de quot;agua y fibraquot;, retirar la fibra tratada del medio acuoso, en donde segun la presente invenci6n el tratamiento hidrodinamico se realiza sucesivamente en dos modos: primero, el modo continuo por el impacto de un campo de ondas hidrodinamico, y luego el modo pulsado por un impacto de onda de choque. Estos modos se realizan con diferentes amplitudes de presi6n, a saber, la amplitud de presi6n de la fase positiva de la onda en el modo continuo es menor que la amplitud de presi6n de la fase positiva de la onda en el modo pulsado.
La duraci6n de la fase positiva de la onda en el modo continuo puede ser mayor que la duraci6n de la fase positiva de la onda en el modo pulsado.
5 En el modo continuo, el tratamiento hidrodinamico se puede realizar en una banda de longitudes de onda de centimetros, mientras que en el modo pulsado se puede realizar en una banda de longitudes de onda de milimetros.
El tratamiento hidrodinamico en el modo continuo se puede realizar usando una fuente de ultrasonidos, mientras que en el modo pulsado se puede realizar usando la fuente de descarga de impulsos electricos en liquido.
El tratamiento hidrodinamico en los modos continuo y pulsado se puede realizar en diferentes medios acuosos.
10 0espues del tratamiento hidrodinamico en el modo pulsado usando la fuente de descarga de impulsos electricos en liquido, se puede realizar un tratamiento en el modo continuo usando la fuente de ultrasonidos.
Mas aun, entre las operaciones de aflojar el material y colocarlo en el medio acuoso, el material se puede tratar con radiaci6n de frecuencia ultraelevada (en adelante UHF). El tratamiento con radiaci6n de UHF se realiza en el modo continuo en una banda de frecuencias comprendidas entre 3 y 30 GHz.
15 La secuencia del proceso de tratamiento hidrodinamico usando diferentes clases de fuentes depende de las particularidades de las caracteristicas fisicas del impacto hidrodinamico con diferentes parametros sobre el medio de tratamiento en la forma de una mezcla heterogenea de quot;agua y fibraquot;, asi como sobre la diferencia en rendimiento del impacto del lugar de disposici6n y de las caracterizaciones de la fuente del impacto. 0ebido al uso de diferentes clases de fuentes hidrodinamicas, se puede obtener un resultado eficaz del tratamiento mediante la variaci6n, o
20 bien de los lugares (la cantidad) de los impactos o las caracteristicas de las ondas de la carga hidrodinamica.
Esencialmente, la etapa inicial del tratamiento hidrodinamico tiene la funci6n de humedecer la fibra mientras se separa simultaneamente la parte disuelta de la fibra, limpiarla de impurezas (sales, tierra residual y materiales analogos), limpiarla de elementos de fibra innecesarios (residuos) y debilitar los vinculos que impiden una aceleraci6n del proceso de algodonizaci6n (cuticulas , piel exterior, lignina y vinculos que contengan pectina). Esta
25 etapa de la algodonizaci6n requiere una cierta cantidad de tiempo (usualmente de 3 a 8 minutos) y se acelera significativamente (de 1,5 a 2 veces) mediante el impacto de las ondas hidrodinamicas.
El modo continuo del tratamiento hidrodinamico mediante el impacto de ondas hidrodinamicas se realiza antes del modo pulsado de tratamiento hidrodinamico por impacto de ondas de choque particularmente para aumentar el rendimiento de la separaci6n de la masa heterogenea, priorizando el impacto sobre el constituyente lenoso del
30 material de fibra de estopa, puesto que los elementos de fibra del quot;maximoquot; tamano tienen la minima estabilidad (en cuanto a destructibilidad) contra los impactos del tipo quot;+quot; y quot;�quot;v (refiriendose a las amplitudes de compresi6n y expansi6n de las ondas) sin una caracteristica de ciclo de intervalo de un impacto hidrodinamico pulsado.
La amplitud de la presi6n de la fase positiva de la onda en el modo continuo se elige de modo que sea menor que la amplitud de la presi6n de la onda en el modo pulsado, para tener en cuenta los principios de quot;dimensi6nquot; y quot;no 35 traumatismoquot; en la presencia de una caracteristica de fen6meno solamente para materiales de fibra de estopa (por ejemplo fibras de lino) que yace en el aumento de sus caracteristicas de resistencia mecanica (por un 40%) en un estado humedecido comparado con las fibras de lino secas. Para la separaci6n de los elementos de fibra con dimensiones grandes, la amplitud de presi6n requerida de las fibras debe ser menor que para el tratamiento de fibras con menores dimensiones. . 0e ese modo se implementa el principio de selectividad del impacto con respecto
40 a la amplitud de presi6n para partes lenosas y fibrosas del haz de las fibras de lino.
Ademas, en esta soluci6n del principio de quot;no traumatismoquot; (en el estado humedecido de las fibras) con respecto a las fibras del haz se implementa en diferentes presiones en los modos de impacto continuo y pulsado. Aparte de esto, el numero de ciclos que realizan la fase negativa (muchas veces mayor en numero en el modo continuo que en el modo pulsado) del impacto de ondas facilita un debilitamiento de los vinculos (principalmente de los que
45 contienen pectina) entre las fibras elementales de la parte fibrosa del haz. Por esta misma raz6n, para un proceso de algodonizaci6n eficaz (cuanto mayor sea la separaci6n de las fibras elementales del haz, mayor sera la calidad de las del proceso de algodonizaci6n), la amplitud de la fase de presi6n positiva en el modo pulsado excede (hasta un grado esencial) a la amplitud del impacto en el modo continuo. En el modo pulsado, el impacto hidrodinamico de la amplitud positiva alcanza valores entre 150 �250 MPa, y en el modo continuo alcanza valores entre 8 y 12 MPa.
50 La duraci6n de la fase positiva de la onda en el modo continuo se elige de modo que sea mayor que la duraci6n de la fase positiva de la onda en el modo pulsado, para tener en cuenta las dimensiones de las partes de material a tratar, dado que en la primera etapa de la algodonizaci6n los elementos con mayores dimensiones se quot;retiranquot; de la mezcla mas que en la segunda etapa (final) de la algodonizaci6n
La elecci6n de esta diferencia en la duraci6n de las ondas depende totalmente del calculo de la diferencia de los factores dimensionales de la parte fibrosa (10 �25 !m para una fibra elemental y los residuos del constituyente lenoso del tallo (0.7 �1.3 mm para un espesor de tallo de 1�2 mm).
En el modo continuo, el tratamiento hidrodinamico se realiza en una banda de centimetros de las ondas, mientras 5 que en el modo pulsado se realiza en una banda de longitud de onda de milimetros, con el fin de tener en cuenta la influencia de las ondas longitudinales y particularmente de las transversales, que se propagan a lo largo del haz.
Las ondas transversales no se propagan en agua, pero en un tratamiento hidrodinamico estas ondas se crean en los elementos del material a tratar. Como la longitud media de las fibras elementales es de 30 mm, para un debilitamiento eficaz de los vinculos (y por consiguiente una separaci6n de las fibras) se requiere una onda 10 transversal en la banda de milimetros, mientras que para la destrucci6n de los residuos significativamente mayores se requiere una onda transversal y una onda longitudinal en la banda de centimetros. 0e ese modo por ejemplo, cuando las ondulaciones de las ondas son causadas en el medio acuoso con una longitud de la onda longitudinal de 6.8 cm, la longitud de la onda transversal en el haz sera del orden de 3,2 cm, y en una carga de onda de choque pulsada con una longitud de onda de 4,5 mm (en agua), las ondas transversales se crean en la fibra con una
15 longitud de onda de 2 mm. Con respecto a las dimensiones de longitud de la fibra, dicha longitud de onda sera mas adecuada para el debilitamiento de los vinculos entre las fibras. La fibra no solamente esta sometida al impacto de una onda longitudinal (carga de amplitud), sino tambien de una onda transversal (carga de onda).
Ademas, la longitud de onda de 2 mm se elige de modo que tenga en cuenta la necesidad de tratar fibras con minimas dimensiones longitudinales (por ejemplo una dimensi6n minima longitudinal de una fibra de lino elemental
20 es de 2 a 2.5 mm).
Como el tratamiento hidrodinamico en el modo continuo se realiza usando una fuente de ultrasonidos, y en el modo pulsado se realiza usando una fuente de descarga de impulsos electricos en liquido, se hace posible aumentar significativamente el rendimiento del proceso de tratamiento mediante una divisi6n de la quot;tareaquot;: ultrasonido para extraer sales, residuos, grasa, cuticulas y materiales analogos, y para el comienzo de la separaci6n de las fibras, y
25 tambien para acelerar el proceso de humectaci6n, extraer la parte soluble de las fibras, y descarga de impulsos electricos en liquido para la algodonizaci6n, es decir, el debilitamiento adicional del material que contiene pectina asi como los vinculos mecanicos entre las fibras elementales del haz.
El impacto de ultrasonidos prepara tambien la fibra para un impacto eficaz de impulsos electricos, reduciendo significativamente la conductividad especifica de la mezcla de quot;fibra y aguaquot;, y mediante la extracci6n del aire ligado
30 fisicamente de la masa fibrosa.
0ebido al tratamiento adicional del material usando una fuente de ultrasonidos, que se realiza en el modo continuo despues del tratamiento usando la fuente de descarga de impulsos electricos en liquido, se lleva a cabo una limpieza adicional de la masa fibrosa de productos de erosi6n de electrodo, asi como una orientaci6n de las fibras elementales para su distribuci6n 6ptima en una superficie de trabajo de los dispositivos de secado dl tipo rotor. La
35 orientaci6n de las fibras reduce significativamente el consumo de energia de la operaci6n del equipo para secar, aflojar y preparar la fibra para la formaci6n del hilo.
Como la esencia de la algodonizaci6n estriba en la separaci6n de las fibras elementales entre si al mismo tiempo que se mantiene su integridad al maximo grado posible, el elemento clave para obtener una elevada calidad de algodonina es el debilitamiento de los vinculos que contienen pectina, es decir, los vinculos que causan la
40 adherencia de las fibras elementales en el haz asi como la adherencia de los haces entre si. 0ebido al tratamiento del material (en la fase preparatoria del proceso de algodonizaci6n) con radiaci6n de UHF entre el aflojamiento del material y la colocaci6n en el medio acuoso, tiene lugar un debilitamiento preliminar de los vinculos que contienen pectina de la fibra (hasta un 8�12% en fibra de lino) a traves de la absorci6n de la energia de UHF por el agua fisicamente ligada, y, de acuerdo con ello, del proceso de quot;microexplosionesquot; del agua cuando hierve y se separa.
45 Como el tratamiento con radiaci6n de UHF se lleva a cabo en el modo continuo de someter al objeto tratado a energia de frecuencia ultraelevada en una banda de frecuencias de 3 a 30 GHz, la fibra se puede preparar eficazmente para la etapa basica de la algodonizaci6n mediante el tratamiento de la masa de fibras m6vil (que es exactamente la raz6n de porque se usa el modo continuo) teniendo en cuenta el rendimiento de la absorci6n y el tamano del estrato de fibra. Por ejemplo, se usa una radiaci6n con una frecuencia de 30 GHz para un estrato de 8
50 10 mm, mientras que se usan 3 GHz para un estrato de material de 10� 20 cm. 0e ese modo, se tiene en cuenta la comparabilidad en las dimensiones del estrato y la longitud de onda (entre 8 y 10 cm) de la energia de UHF de tal manera que se observe la relaci6n 6ptima de 1:1 a 1:3 entre la longitud de la onda electromagnetica y las dimensiones de la masa de material a tratar. Ademas, la intensidad y la frecuencia del tratamiento estan directamente relacionadas con el rendimiento del tiempo de impacto (desde 10 segundos hasta 2 minutos,
55 respectivamente, para frecuencias de 30 y 3 GHz).
Breve descripcion del dibujo.
La Figura 1 muestra un aparato para la realizaci6n del metodo de la presente invenci6n en la forma de una linea de producci6n para algodonizar fibra corta de lino.
Ejemplos preferidos de realizacion de la invencion.
A continuaci6n se explica el metodo segun la invenci6n mediante el ejemplo de la operaci6n de una linea de producci6n para la algodonizaci6n de una fibra corta de lino.
La linea de producci6n para algodonizaci6n consiste en tres unidades basicas: la unidad 1 para el tratamiento 5 preliminar, la unidad 2 para el tratamiento con ondas de choque, y la unidad 3 para el tratamiento final.
La unidad 1 comprende un separador 4 para pilas, (no mostradas) del tipo RK�140�LP, un transportador inclinado 5, un transportador de distribuci6n (no mostrado), un alimentador 6 (por ejemplo del tipo P�1), un transportador de alimentaci6n 7 y una tolva 8 de formaci6n de estratos.
La unidad 2 comprende un recipiente para humedecimiento y tratamiento con ultrasonidos de la mezcla de quot;fibra y
10 aguaquot; con una fuente 10 de ultrasonidos para el tratamiento hidrodinamico en el modo continuo de un impacto de onda en una banda desde 2x104 a 2x105 Hz (por ejemplo en la forma de un generador de ultrasonidos del tipo ML
10�2.0 con un transformador magnetoestrictivo), un recipiente 11 para tratamiento hidrodinamico de la mezcla de quot;fibra y aguaquot; en el modo pulsado por impacto de onda de choque con una fuente 12 para descarga de impulsos electricos en liquido. La fuente 12 comprende un sistema 13 de descargas electricas instalado en el recipiente 11, un
15 grupo de cables 14 para la transmisi6n de la energia pulsada, un bloque condensador 15, un bloque 16 para la alimentaci6n de energia en alta tensi6n, y un procesador de control 17.
La unidad 2 con la fuente 10 de ultrasonidos y un dispositivo 18 para prensar y separar las fibras del agua, y el recipiente 11 con la fuente 12 para descarga de impulsos electricos en liquido con un dispositivo 1 para prensar (separaci6n de las fibras del agua) forman generalmente un bloque 20 de tratamiento hidrodinamico.
20 La unidad 2 puede comprender varios bloques (de uno a veinte) 20 (en la figura 1 su numero son tres) de acuerdo con la productividad requerida.
La unidad 3 comprende un recipiente 21 para la limpieza final de los productos de erosi6n del sistema 13 de descargas electricas, y la orientaci6n de las fibras con una fuente 22 de ultrasonidos, un transportado 23 de alimentaci6n, un secador 24 de fibras del tipo centrifugo, el transportador inclinado 7, la tolva 8 de formaci6n de
25 estratos, un transportador 25 de alimentaci6n, una maquina 26 de formaci6n de tiras, un transportador final 27 y un mecanismo de rollos 28.
La unidad 1 se conecta a la unidad 2 por medio de un transportador 2 de suministro de fibra con dispositivos de distribuci6n 30 y por medio de unos transportadores 31 para el suministro por lotes de la fibra a los bloques 20. La unidad 2 se conecta con la unidad 3 por un transportador 32 para suministrar la fibra tratada al interior del recipiente
30 21.
El bloque 20 de la unidad 2 se conecta por una tuberia principal 33 para el suministro de agua limpia al recipiente desde un bloque 34 de acumulaci6n de agua circulada centralizada. Los recipientes y 11 se conectan por unas tuberias principales 35 y 36 para el suministro de agua gastada a un tanque de acumulaci6n 34. El recipiente 21 esta conectado por una tuberia principal 37 de alimentaci6n con el tanque de acumulaci6n 34, que se conecta por una
35 tuberia principal 38 de descarga con el secador 24. Los recipientes y 11 del bloque 20 estan conectados respectivamente por las tuberias principales 3 y 40 para la inyecci6n de agua a traves de las valvulas de alimentaci6n 41 y 42 de la tuberia central 43 de suministro de agua. Las conexiones de los otros bloques 20 de la unidad 2 con las tuberias 43 y el bloque de acumulaci6n 34 son analogas y no se han mostrado en la figura 1.
Por medio de un transportador 44 de carga la unidad 2 se conecta al transportador 32 para suministrar la fibra a la 40 unidad 3, mientras que el recipiente 21 se conecta por una tuberia principal 45 de descarga al bloque 34.
El enlace intermedio entre la unidad 1 y la unidad 2 es un emisor 46 de energia de UHF (por ejemplo del tipo hom), que esta instalado por encima del transportador de lotes 31.
Como fuente de energia de UHF, se usa un equipo estandar del tipo magnetr6nico con una capacidad de radiaci6n continua de no mas de 2 kW.
45 La fibra corta de lino preparada preliminarmente (que consiste en, por ejemplo, estopas, elementos de stock, fibra tecnica Numeros 3 y 4) en pilas estandar (no mostradas) llega al separador de pilas 4 de la unidad 1, y, despues de su separaci6n en plumas de escisi6n (no mostradas) y su aflojamiento en un tambor de fisuraci6n (no mostrado) del separador 4 la fibra entra al alimentador 6 por medio del transportador de mezcla 5, donde se forma un estrato de fibra de lino del espesor requerido, el cual, por medio del transportador de alimentaci6n 7, entra a la tolva 8 de
50 formaci6n de estratos. 0esde esta ultima, la fibra se suministra al transportador 2 de alimentaci6n y, a traves del dispositivo de alimentaci6n 30, la fibra se suministra por lotes (con un peso total de 1 lote desde 2 a 8 kg) en los transportadores 31 de lote, que llevan a cabo la carga de la fibra al interior del recipiente �. 0ependiendo de la calidad de la materia prima preparada y del objeto basico de la linea de producci6n con respecto a la clase de algodonina que se vaya a producir (fibra de lino, yute, etc.), la fibra se trata con un emisor 46 de energia de UHF a
55 medida que se mueve al recipiente por medio del transportador 31. Usualmente, el tratamiento se realiza con una
frecuencia de 3 GHz (longitud de onda 10 cm) para un espesor de estrato de lote de 20 cm. El tipo de emisor y las correspondientes dimensiones de las guias de ondas (no mostradas) se eligen para una u otra clase de material a tratar. �i la calidad de la fibra inicial es buena (por ejemplo, fibra tecnica del n� 4) el material no se sometera al tratamiento con UHF. El agua para humedecer la fibra se suministra al recipiente (en el comienzo del trabajo en la 5 linea de producci6n) desde la tuberia principal 3�. En el transcurso de 2�6 minutos, se ha realizado el humedecimiento de la fibra en el recipiente , al mismo tiempo que la mezcla de quot;agua y fibraquot; se somete simultaneamente a un campo de ondas hidrodinamicas en el modo continuo desde la fuente 10 de ultrasonidos. Una vez que se ha completado esta fase de tratamiento de fibra de lino, se extrae el agua (por prensado) por medio del dispositivo de prensado 18 (de cualquier tipo) y la fibra se suministra (por cualquier medio conocido, por ejemplo 10 haciendo volcar al recipiente �) al interior del recipiente 11 para su tratamiento con ondas de choque de impulsos electricos. El agua consumida en el recipiente se suministra a traves de la tuberia principal 35 al tanque de acumulaci6n 34 para limpiar el agua circulada. En el recipiente 11 se realiza un tratamiento hidrodinamico por impulsos en el modo de impactos de onda de choque causado por la quot;burbujaquot; de vapor y gas de la descarga electrica que se expande en el espacio entre los electrodos (no mostrados) del sistema 13 de descargas electricas. 15 Las pulsaciones de la burbuja de vapor y gas causan perturbaciones de la onda de choque secundaria, aumentando el rendimiento del tratamiento. La energia de los impulsos electricos se suministra al sistema 13 por el grupo de cable 14 desde el bloque de condensador 15, cuya carga se realiza desde el bloque 16 de alimentaci6n de energia en alta tensi6n. El nivel energetico del impacto sobre la mezcla de quot;fibra y aguaquot; se determina en el procesador de control 17, en el que se controla la frecuencia (usualmente desde 1,5 a 3 GHz) de los impulsos descargados y el 20 nivel de carga (usualmente en el intervalo desde 15 a 45 K�). La energia acumulada del bloque de condensador 15 se elige en estos modos de impacto para que este entre 0,5 y 4k�. El rendimiento de la generaci6n de energia se elige tambien variando el tamano del espacio de descarga usualmente desde 0,5 a 5 cm. Para dicha cantidad de variaci6n del intervalo de la amplitud y frecuencia y tambien del rendimiento) del impacto de la onda de choque pulsada, se puede elegir el modo de tratamiento mas eficaz (algodonizaci6n) (con gran rendimiento y bajo consumo
25 de energia) para cada clase de material de fibra de estopa (fibra corta de lino, ortiga, canamo, yute, etc.) y se puede hacer que estas caracteristicas correspondan a la relaci6n de peso 6ptimo de la mezcla de quot;fibra y aguaquot; que se va a tratar en el intervalo de 10:1 a 40:1, respectivamente.
Por medio de la variaci6n del tamano del espacio intermedio entre los electrodos y del nivel reglado de la tensi6n, se obtiene la intensidad de penetraci6n requerida del nivel del campo electrico y el correspondiente nivel de tensi6n
30 para iniciar la longitud de onda requerida del impacto de la onda de choque en la banda de longitudes de onda de milimetros.
0espues de su tratamiento en el recipiente 11, la fibra se prensa y se descarga fuera por medio del dispositivo de prensado 1 �, y subsiguientemente la fibra tratada se suministra al transportador de descarga 32 por cualquier medio, por ejemplo, volcando el recipiente 11 o por medio del transportador 44, al mismo tiempo que el agua consumida se
35 suministra al bloque de acumulaci6n 34 de agua circulada centralizada a traves de la tuberia principal 35.
La operaci6n de los otros bloques 20 de la unidad 2 se realiza analogamente.
Para realizar una ramificaci6n de los flujos de fibras en el espacio mediante los transportadores 31 y 32, este ultimo se instala mas bajo en una direcci6n vertical que el transportador 31. La fibra se suministra al recipiente 21 de la unidad 3 por el transportador de descarga 32. El recipiente 21 esta conformado con una secci6n transversal 40 decreciente en la direcci6n del secador 24 para la orientaci6n (aumentando la velocidad del flujo) de la direcci6n de colocaci6n de las fibras sobre las superficies de trabajo (no mostradas) del secador 24, y, correspondientemente, una disminuci6n en la probabilidad de la ocurrencia de algodonizaci6n de grupos de fibras. Para mejorar el proceso de orientaci6n de las fibras en una direcci6n (a lo largo del flujo) la fibra se trata adicionalmente con un impacto de ultrasonidos de la fuente 22 en el recipiente 21, al mismo tiempo que la fibra se limpia de residuos de los productos 45 de erosi6n de los elementos del sistema 13 de electrodos. En el transcurso de las dos primeras horas de operaci6n de la linea de producci6n, podria no tener lugar el tratamiento con ultrasonidos, (debido a la insignificante cantidad de productos de erosi6n de los elementos del sistema 13 de electrodos), y tambien en las condiciones de un 6ptimo transcurso del proceso de orientaci6n de las fibras. El agua para el recipiente 21 se suministra desde el bloque de acumulaci6n 34. El agua utilizada en el recipiente 21 retorna al bloque de acumulaci6n 34 por medio de la tuberia 50 principal 38 (a traves del secador 24) asi como a traves de la tuberia principal 38 (por medio del secador 24) asi como a traves de la tuberia principal adicional 45 que cumple la funci6n de crear la direcci6n forzada del flujo en el recipiente 21 hacia el secador 24. La fibra del recipiente 21 se suministra al secador 24 por medio del transportador de alimentaci6n 23, y desde alli a la tolva 8 de formaci6n de estratos (cuya construcci6n es analoga a la del transportador 8 de la unidad 1). 0esde la tolva 8, la fibra se suministra por medio del transportador de alimentaci6n
55 25 a la maquina 26 de formaci6n de tiras y subsiguientemente por medio del transportador 27 al mecanismo de formaci6n de rollos 28, en el que se forman los rollos de tiras de algodonina (no mostrados). Estos rollos constituyen el paquete inicial de los flujos de producci6n de salida de hilo de lino o mezclado, cuya clasificaci6n y calidad vienen determinadas por la calidad de la algodonina, principalmente dependiendo de la longitud, de la densidad lineal de las fibras elementales, y del grado de escisi6n en el haz de fibras.
�plicabilidad industrial.
El uso del metodo para el tratamiento de materiales de fibra de estopa segun la presente invenci6n basandose en la totalidad de metodos electrofisicos de impacto sobre materiales de fibra de estopa hace posible obtener algodonina de gran calidad con una densidad lineal de no mas de 0,3 �ex con el nivel 6ptimo de consumo de energia del proceso de tratamiento. La algodonina obtenida por este metodo se puede usar no s6lo para lino o hilo mezclado de gran calidad, sino tambien como un material amortiguador de sonido y ecol6gicamente limpio en los autom6viles.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1.Un metodo para el tratamiento de materiales de fibra de estopa que implica aflojar el material, colocarlo en un medio acuoso, tratar hidrodinamicamente el material y retirar este del medio acuoso, caracterizado porque el tratamiento hidrodinamico del material se realiza sucesivamente en dos modos: primero, en un modo continuo por el
    5 impacto de un campo de ondas hidrodinamico, luego en un modo pulsado por impacto de ondas de choque, en donde la amplitud de la presi6n de la fase de onda positiva en el modo continuo es menor que la amplitud de la presi6n de la fase de onda positiva en el modo pulsado.
  2. 2.Un metodo segun la reivindicaci6n 1, en el que la duraci6n de la fase de onda positiva en el modo continuo es mayor que la duraci6n de la fase de onda positiva en el modo pulsado.
    10 3. Un metodo segun las reivindicaciones 1 6 2, en el que el tratamiento hidrodinamico en el modo continuo se realiza en una banda de longitud de onda de centimetros, mientras que en el modo pulsado se realiza en una banda de longitud de onda de milimetros.
  3. 4. un metodo segun la reivindicaci6n 1, en el que el tratamiento hidrodinamico en el modo continuo se realiza usando
    una fuente de ultrasonidos, mientras que en el modo pulsado se realiza usando una fuente de descarga de impulsos 15 electricos en liquido.
  4. 5.
    Un metodo segun la reivindicaci6n 1, en el que el tratamiento hidrodinamico en los modos continuo y pulsado se realiza en diferentes medios acuosos.
  5. 6.
    Un metodo segun las reivindicaciones 1 6 4, en el que despues del tratamiento hidrodinamico usando la fuente de
    descargas de impulsos electricos en liquido, se realiza un tratamiento adicional en el modo continuo usando la 20 fuente de ultrasonidos.
  6. 7.
    Un metodo segun la reivindicaci6n 1, en el que el material se trata adicionalmente con radiaci6n de UHF entre el aflojamiento del material y su colocaci6n en el medio acuoso.
  7. 8.
    Un metodo segun la reivindicaci6n 7, caracterizado porque el tratamiento con radiaci6n de UHF se realiza en el modo continuo en una banda de frecuencia entre 3 y30 GHz.
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