Производство и переработка льна: оборудование, способы и продукты переработки

Отрасль льноводства в сельском хозяйстве России пережила кризис и только-только возрождается. Посевные площади, занятые льном, малы, существуют трудности в переработке и сбыте урожая.

В 2007 году принята новая программа развития льноводства в рамках «Стратегии развития лёгкой промышленности России на период до 2020 года». Этот документ дает конкретный посыл к тому, что страна вновь станет лидером среди экспортеров льна.

Современная переработка льна максимально использует сырье, минимизирует отходы. Таким образом повышается рентабельность производства, растут обороты традиционной для страны льняной промышленности.

Способы переработки льна

Переработка льна начинается с момента жатвы. Суть процесса в отделении волокон от стебля. Для этого сжатые стебли подвергают первичной переработке, в результате чего получают тресту – промежуточное состояние сырья, когда связь между волокном и стеблем нарушена. При этом важно сохранить целостность волокон, не потерять эластичность, прочность и другие характеристики, от которых зависит качество конечного продукта.

Тресту готовят тремя способами:

• [info-box type=»bold»]Биологический (стланцевый). [/info-box]
  Производят непосредственно на месте произрастания и сбора льна, то есть на полях. Под воздействием естественной среды, а точнее микроорганизмов, грибков, которые в ней обитают, происходит ферментация льняной соломы (росяная мочка – технологический термин).

Большую роль играет температура воздуха, суточные колебания, солнечный свет, влажность и другие погодные условия. Процесс росяной мочки агрономически сложен и связан со множеством рисков. По времени он занимает от 4 до 6 недель.

Вылежка льна в средней полосе России происходит в августе, когда природные условия благоприятны для вылежки льняных культур. В сентябре-октябре процесс допустим, но сроки выдержки сырья на открытом воздухе увеличиваются, а качество при этом ухудшается, растет объем потерь.

Таким способом до сих пор обрабатывается до 80% льна в нашей стране. 20% перерабатывается на производствах в цехах тепловой мочкой.

• [info-box type=»bold»]Механический. [/info-box]
  На предприятиях стебли льна замачивают в теплой воде (+32 — +370С), подвергают воздействию грибков с доступом кислорода (аэробно), или в его отсутствии (анаэробно). Возможна пропарка льносоломы под давлением. Процесс регулируется, длится не более 3 суток. Пропарка вообще занимает 3 часа.

После треста проходит промывку, отжим и сушку. Минус данного способа в энергозатратах, что влияет на себестоимость. Качество тресты при этом ниже чем у стланцевого метода.

• [info-box type=»bold»]Химический. [/info-box]
  Для ускорения ферментации льносоломы добавляют химические вещества:

1. раствор аммиака;
2. кальцинированная сода;
3. кислота;
4. специальные составы.

Готовая треста подвергается дальнейшей переработке посредством следующих технологических операций:

• мятье (разламывается остов стебля, волокна остаются целыми);
• трепание (измельчение стебля до состояния костры);
• трясение (отделение костры от волокна путем просеивания).

В результате переработки льна получают длинные волокна, пригодные для прядильного производства, либо короткие волокна, которые используют в различных целях. Применение двух последних способов делает возможной переработку коротких волокон и тех частей растения, которые раньше уходили в отходы. Рентабельность производства повышается при этом на 75%.

Глубокая переработка льна

Возрождению льноводческой отрасли в России мешают устаревшие методы, изношенное оборудование, оставшееся еще с советских времен.

С внедрения современных технологий обработки льна начали несколько новых предприятий. Их принцип производства основан на глубокой переработке, которая почти не дает отходов. Из того, что остается при вычленении длинноволоконных составляющих, получают сырье для новой продукции. На выброс идет лишь 1% от начального продукта.

[vote2x id=»3537″ align=»center»]

Такие производства расположены в регионах с богатой историей возделывания льноволокна: Тверской, Смоленской, Ивановской областях.

В Институте химии растворов РАН разработан проект «Глубокая переработка льна и отходов льнопроизводства для изготовления конкурентоспособных материалов». Он получил Гран-при на VII Московском международном салоне инноваций и инвестиций в 2007 г. Проект гарантирует полное, стопроцентное использование льномассы путем внедрения новых товаров из коротких волокон и отходов производства.

Объем короткого волокна составляет до 75% от всего производимого в России. До недавнего времени короткое волокно использовалось разве что для производства пакли. Глубокая переработка позволяет изготавливать текстильное полотно для:

• легкой промышленности;
• медицинских целей;
• технических производств;
• строительства.

Из короткого волокна и очесов получают модифицированное полотно, которое сохраняет преимущества традиционного льняного, но в разы дешевле. Льносодержащие ткани превосходят по гигиеническим параметрам хлопковые, обладают высоким показателем теплозащиты, воздухопроницаемостью, к тому же они более ноские.

Переработка происходит смешанным методом с применением механического и химического воздействия. Возможность варьировать долю того и другого метода позволяет производить широкий спектр товаров разных параметров (толщина, плотность, степень очистки, гидрофильность).

Оборудование для переработки льна

Оборудование для переработки льна включает в себя комплекс машин и установок для получения определенного вида продукции. Основные комплекты представлены в таблице:[colonizator_wrap]

[/colonizator_wrap]

Продукты переработки льна

Применение в деловых целях ранее считавшегося некондиционным коротковолоконного льна позволяет создавать современные материалы, пользующиеся спросом на рынке:

• тканое и нетканое техническое полотно;
• вату, бинты;
• паклю, шпагат, веревку;
• утеплители;
• целлюлозу, пряжу;
• продукт диетического питания – льняное масло;
• сорбенты и др.

Неоспоримое преимущество перечисленных материалов в их натуральном происхождении. После глубокой технологической переработки они приобретают износоустойчивость, пожаростойкость, многофункциональность в использовании.

Отходы льна после переработки

После того, как научились использовать отходы льнопереработки, производительность льняной отрасли начала развиваться поступательно.

Если раньше на изготовление льноволокна годилось только 15% сырья, а отходы использовались частично, то сейчас используют и короткие волокна, очесы, вытряску. С применением современных технологий переработки до 75% льнотресты стало востребованным.

Повышается доходность производства, решаются неизменно возникавшие ранее проблемы утилизации отходов и экологического благополучия местности.

Безотходные технологии переработки льна

Отходы льна являются биологическими, значит вариантов их применения множество. Из категории отходов они переходят в категорию полезного вторичного сырья, которое может быть использовано:

• В сельском хозяйстве для производства органических удобрений и мульчи.
• В строительстве в составе прессованных плит, которые заменяют древесно-стружечные. Они легкие, прочные и подходят для каркасов и утепления при строительстве построек хозназначения. Костра используется для отделочных материалов – плинтусов, наличников, откосов и пр.
• Из пакли и короткого волокна традиционно делают веревки и шпагат. Освоен выпуск нетканых материалов, например, льноватина.
• Даже льняная пыль и крошка входят в состав органического топлива в прессованных гранулах и топливных брикетах.

Лен — воспроизводимый природный ресурс с большими перспективами, не зря его назвали главной сельскохозяйственной культурой XXI века. По прогнозам, из льна и его составляющих будет производиться до 70% всего текстиля в мире.

[info-box type=»bold»]Льнопереработка может приносить ощутимый доход предприятию.[/info-box] Так при объемах производства от 2-2,5 тысяч тонн в год прибыль может достигать более 125 миллионов рублей.