مشروع مصنع للغزل والنسيج  

 

تعتبر صناعة الغزل والنسيج من أكبر الصناعات بمصر فيما يتعلق بعدد العمال الكبير، والذي يبلغ مايقرب من مليون عامل يمثلون حوالي 50% من العمالة المصرية، كما تعد أيضا من أكبر الصناعات من حيث قيمة الانتاج المحلي والتصدير.

وتضم صناعات الغزل والنسيج مايقرب من 31 شركة قطاع عام، وحوالي 3500 شركة قطاع خاص، ويعد القطن المصري ذات الجودة العالية العامل الأهم في المنتجات النسيجية المصرية.

وتحتل صناعة الغزل والنسيج المركز الخامس كأكبر مصدر لجلب العملة الصعبة بعد البترول والسياحة وعائد قناة السويس وتحويلات المصريين بالخارج.

كما تبلغ صادرات الغزل والنسيج في مصر مايقرب من 43% من إجمالي صادرات الصناعة المصرية، ويتم تصدير الأقمشة القطنية الخام والمجهزة والملابس والتي زادت نسبة تصديرها في الأونة الأخيرة.

وتعد صناعة الغزل والنسيج من أكثر الصناعات التي تؤدي إلى تلوث البيئة عن طريق الانبعثات الهوائية والصرف الصناعي والمخلفات الصلبة ، والسبب الرئيسي في إحداث هذا التلوث عمليات التصنيع الجافة مثل غزل القطن، والنسيج، والتريكو.

المواد الخام المطلوبة والعمليات الانتاجية في صناعة الغزل والنسيج:

أولا: غزل القطن:

قطن خام، ألياف صناعية بمواصفات القطن ، خلط القطن مع الألياف الصناعية، ترد الألياف إلى المصانع في بالات.

ثانيا: غزل الصوف:

ألياف الصوف، الألياف الصناعية بمواصفات الصوف، أو خلط الصوف مع الألياف الصناعية ، ترد ألياف الصوف إلى المصنع في بالات .

ثالثا: النسيج:

خيوط قطن، ألياف صناعية، صوف، خيوط مضخمة، خيوط مخلوطة، مطاطة.

رابعا: التريكو:

خيوط قطن، صوف، ألياف صناعية، خيوط مخلوطة،  خيوط مضخمة ، مطاطة.

خامسا: أقمشة غير منسوجة:

صوف، ألياف صناعية، خلطات ألياف الصوف مع الألياف الصناعية.

سادسا:صناعة الملابس:

أقمشة منسوجة، أو تريكو من القطن أو الصوف ، أو الألياف الصناعية، أو أقمشة مخلوطة من ألياف طبيعية مع ألياف صناعية، أقمشة الحشو ،أقمشة البطانات، أزرار، سوست.

وتحتوي صناعة الغزل والنسيج على كثير من العمليات الرطبة التي تُستخدم في خطوط الإنتاج المختلفة مثل البوش، وإزالة البوش، والغسيل، والتبييض، والصباغة، وتستهلك هذه العمليات كميات ضخمة جدا من المياه والتي تقدر بحوالي 200 لتر لكل كيلو جرام من منتجات الغزل والنسيج.

وبالتالي تعتبر المياه من المدخلات الهامة لصناعة الغزل والنسيج، ويجوز في بعض الحالات معالجة المياه الخام في محطة خاصة بالمنشأة.

الخطوط الانتاجية والوحدات الخدمية في صناعة الغزل والنسيج:

الخط الأول من الخطوط الإنتاجية في صناعة الغزل والنسيج:

إنتاج الغزل ويشمل نوعين:

  1. غزل القطن: ويتم خط الانتاج لغزل القطن عن طريق مرور قطن البالة في ماكينات متتالية لتنظيفه من الأتربة والشوائب والمواد الغريبة، وتفتيحه، وخلطه، وتسريحه ثم سحبه إلى خط رفيع وإعطائه برمات لانتاج الخيط، كما يمكن أيضا استخدام نفس خط الانتاج لغزل الألياف الصناعية التي لها نفس مواصفات القطن، ويتم تدوير الخيوط الناتجة من الغزل على بكر مخروطي في عبوات كبيرة على ماكينات تدوير.
  2. غزل الصوف: أما خط إنتاج غزل الصوف ففي هذا الخط تمر ألياف الصوف من البالة إلى عمليات غسيل من الشحوم، وكربنة المواد النباتية، وتسريح، وتمشيط ثم سحب الشعيرات إلى خيط رفيع يُبرم لتكوين الخيط، ويتم تدوير الخيط إلى بكر أكبر حجما كإنتاج نهائي يُستخدم في صناعة النسيج، والتريكو والسجاد، كما يتم استخدام نفس الخط في غزل الألياف الصناعية من نوعية الصوف أو عن طريق خلط الصوف مع الألياف الصناعية.

الخط الإنتاجي الثاني في صناعة الغزل والنسيج: 

 صناعة الأقمشة وتتكون صناعة الأقمشة من عدة طرق هي:  

  1. النسيج: وخلال الخط الانتاجي لعمليات إنتاج النسيج يتم ترتيب عدد كبير من الخيوط المتوازية بالطول المطلوب، ويتم لفها في بكرة تسمى مطوى السداء، وتُعالج هذه في عملية البوش لتقويتها وتنعيمها، ثم يتم نسج خيوط السداء مع خيوط اللحام على النول لتكوين النسيج الذي يلف في بكرة كبيرة في النول تسمى مطوي القماش.
  2. التريكو: تبدأ عمليات إنتاج قماش التريكو عن طريق تغذية ماكينة التريكو في كل من التريكو الدائري والتريكو المسطح بعدد من بكر الخيوط حيث تقوم الماكينة بواسطة إبر تريكو بتكوين قماش التريكو، أما في حالة التريكو السداء فإنه يتم تجميع عدد كبير من الخيوط المتوازية على مطوي السداء التي تقدم لماكينة تريكو السداء لتكوين قماش تريكو سداء بواسطة إبر التريكو.
  3. القماش غير المنسوج: وفي هذا الخط يتم تفتيح الألياف لتكوين طبقة متجانسة من الألياف التي تُمرر على ماكينة الاختراق بالإبرر المسننة حيث تعمل على تلاحم وترابط الألياف لتكوين قماش لباد غير منسوج، وأيضا لزيادة تماسك القماش الناتج يُعالج إحيانا بمادة لاصقة تعمل على لصق الألياف ببعضها، كما يمكن إضافة المادة اللاصقة بالرش.

الخط الإنتاجي الثالث في صناعة الغزل والنسيج: 

 صناعة الملابس :

تمر عمليات تصنيع الأقمشة المنسوجة أو التريكو إلى ملابس بسبع خطوات للتصنيع وهم:

  1. فرد القماش: حيث يتم فرد القماش على طبقات متعددة بواسطة ماكينة خاصة تستخدم عربة مترددة الحركة تقوم برص طبقات فوق طاولة ممتدة، ويتم فرد القماش الأساسي للملابس، كما يتم فرد قماش البطانات كذلك في عملية مستقلة.
  2. وضع الباترون: بعد تجميع طبقات القماش المتعددة توضع قطع الباترون الخاصة بالمنتج المطلوب إنتاجه فوق القماش بترتيب معين يحقق نسبة فاقد قليلة، ثم تثبت أجزاء الباترون فوق القماش بمشابك خاصة.
  3. القص: يتم قص القماش متعدد الطبقات طبقا للباترون المثبت باستخدام مقص كهربائي يتم تحريكه يدويا حول الباترون، فينتج عن ذلك أجزاء الملابس بأعداد كبيرة.
  4. لصق الحشو: ويتم لصق الحشو في هذه العملية على أجزاء الملابس المطلوب تقويتها باستخدام مكبس حراري خاص.
  5. الحياكة: ويتم في هذه العملية تجميع أجزاء الملابس بحياكتها مع بعضها باستخدام ماكينات الحياكة الصناعية ذات السرعة العالية.
  6. الكي: يتم تشطيب الملابس في هذه العملية بواسطة الكي لإزالة أى تجعدات أو تكسيرات في القماش، وإعطاء الملابس مظهرا لائقا.
  7. التعبئة: وهي الخطوة الأخيرة من خطوات تصنيع الملابس وفيها يتم تعبئة الملابس الجاهزة حسب المقاسات والألوان وحسب طلب العميل، في أكياس بلاستيكية ثم كراتين مكتوب عليها عدد القطع والمقاسات وبلد التصنيع.

الخط الإنتاجي الرابع في صناعة الغزل والنسيج:

إنتاج الألياف الصناعية:

يتم إنتاج ألياف الفسكوز وخيوط الشعيرات عن طريق العمليات الآتية:

النقع: في هذه العملية يتم نقع ألواح ورق السليلوز في هيدروكسيد الصوديوم لانتاج السليلوز القلوي الذي يضغط بعد اتمام النقع لتخليصه من الصودا الزائدة.

الفرم: يتم خلال هذه العملية فرم كتل السليلوز القلوي إلى مبشور.

التخمير: يتم تخمير السليلوز القلوي للتحكم في التكوين الجزئي.

الكبرتة: وخلال هذه العملية يتم خلط السليلوز القلوي مع كبريتيد الكربون ويتولد عن ذلك كمية حرارة في الخلاط ويتم تبريد العملية بمياه التبريد.

الإذابة: في هذه العملية يتم إذابة مركب كسانثيت في محلول صودا كاوية للحصول على محلول كسانثيت للغزل.

التخلص من الهواء والترشيح: يتم تخزين محلول في خزانات تحت تأثير تفريغ هوائي للتخلص من أى فقاعات هواء في محلول الغزل، كما يتم تمرير المحلول في مرشحات خاصة حتى يتم استخلاص أى شوائب في المحلول.

الغزل: يتم خلال هذه العملية ضخ محلول غزل الفسكوز إلى فونيات الغزل المغمورة في أحواض حامض الكبريتيك المخفف، حيث يتفاعل السائل الخارج من الفونية مع الحامض ويتجمد محولا إلى شعيرات مستمرة يتم بعد ذلك تدويرها إلى بكر خيوط حرير.

التجهيز: في هذه العملية يتم غسل بكر الخيوط الناتجة لإزالة الأملاح والأحماض العالقة بالخيوط.

التدوير: ويتم فيها تدوير الخيوط المجهزة إلى بكر بالأشكال المطلوبة.

التجهيز والتجعيد: وتختص هذه العملية بخط إنتاج ألياف الفسكوز، حيث تجمع أشرطة الشعيرات المستمرة من عدد كبير من الفونيات، ويُجرى عليها عمليات التجهيز لإزالة الأملاح والأحماض ثم تُجرى عليها عملية تجعيد.

التقطيع والكبس في بالات: وهي العملية الأخيرة لإنتاج الألياف الصناعية وفيها تمر طبقات الشعيرات إلى ماكينات التقطيع، حيث يتم تقطيع الشعيرات المستمرة إلى ألياف بطول شعيرات القطن أو الصوف حسب الانتاج المطلوب، وبعد ذلك يتم كبس الألياف الناتجة في بالات.

الخط الإنتاجي الخامس في صناعة الغزل والنسيج:

إنتاج النايلون: 

  

ويمر خط إنتاج كل من ألياف النايلون و خيوط النايلون على عدة عمليات متوالية :

البلمرة: ويتم في هذه العملية إنتاج بوليمر النايلون باستخدام مادة كابرولكتام وحامض اسيتيك.

تقطيع خرز النايلون: وفي هذه العملية يمر حبل بوليمر النايلون على ماكينة تقطيع تُحول الحبل المستمر إلى خرز النايلون.

الصهر: يتم صهر خرز النايلون وبعد ذلك يُضخ إلى فونيه الغزل ذات الثقوب الدقيقة .

الغزل : يُضخ البوليمر المصهور من خلال فونيه ثقوب الغزل، وبمجرد خروج المصهور من الثقوب يقابله هواء بارد وبالتالي تتجمد الشعيرات وينتج شعيرات النايلون المستمرة.

السحب والبرم : وخلال هذه العملية يتم الشد على الخيوط الناتجة، ثم تعطى برمات ويتم تدوير هذه البرمات على بكر بالشكل المطلوب لإنتاج خيوط نايلون بشعيرات مستمرة.

التضخيم: ويتم إجراء هذه العملية  على خيوط النايلون لإعطائها شكلا متضخما عن طريق تسخين الخيط ثم تجعيد الشعيرات وتبريدها لإنتاج خيوط النايلون ذات المطاطية العالية.

السحب والتجعيد: وتُجرى هذه العملية في خط إنتاج ألياف النايلون، حيث يتم جمع أشرطة الشعيرات من فونيات الغزل، ويُجرى عليها شد وتجعيد.

التقطيع والكبس في بالات: وهي العملية الأخيرة لإنتاج النايلون حيث تمر طبقة الشعيرات المستمرة المجهزة إلى ماكينة التقطيع فتقوم بتقطيع الشعيرات المستمرة إلى ألياف بطول ألياف الغزل.

الوحدات الخدمية ومصادر التلوث المرتبطة بها في صناعة الغزل والنسيج:

توجد بعض الوحدات الخدمية في مصانع الغزل والنسيج ذات الحجم المتوسط أو الكبير، أما المصانع الصغيرة فمن الجائز أن يتواجد بها مثل هذه الخدمات ومن الجائز أيضا عدم تواجده، وقد تكون الوحدات الخدمية ذاتها مصدرا خطيرا للتلوث من الضروري إجراء التفتيش والمراقبة عليها .

ويتم استخدام الغلايات لتوليد البخار في صناعة الغزل والنسيج،  للأهداف التالية:

الحصول على الطاقة الحرارية للعمليات الصناعية الرطبة ( الغسيل و البوش والصباغة والتجفيف).

يتم استخدام الغلايات بغرض توليد الطاقة الكهربائية، وذلك لإدارة ماكينات ومعدات مصنع الغزل والنسيج وذلك في بعض مصانع الغزل والنسيج الكبيرة وينتج عن ذلك احتراق الوقود في الغلاية كي تتحول المياه إلى بخار تحت ضغط عالٍ.

ويعتمد تركيز هذه الملوثات في غازات عادم الغلاية على طريقة الاشتعال، وينتج عن استعمال الغلاية مياه صرف او مياه تفوير للمحافظة على تركيز الأملاح الذائبة عند المستوى الذي يمنع ترسيب الأملاح، وبالتالي يمنع تكوين القشور الكلسية في الغلاية، وتحتوي هذه المياه التي تُصرف من الغلاية على نسبة عالية من المواد الصلبة الذائبة.

وهناك عدة طرق أخرى معالجة تعتمد على نوعية مصدر المياه، والغرض من استخدامه في العمليات الصناعية منها:

إزالة عسر الماء للمياه متوسطة العسر:
وتتم هذه الإزالة عن طريق إزالة بعض المواد الكيماوية مثل أيونات الكالسيوم والمغنسيوم من الماء العسر بواسطة تبادل الكاتيون لأيونات الصوديوم وعندما يقوم راتينج التبادل بإزالة الأيونات إلى حدود طاقتها يتم اندماج تكوين الصوديوم مع محلول الملح ( كلوريد الصوديوم) .
إزالة العسر في المياه المحتوية على عسر عالٍ من البيكربونات:
حيث تتم معالجة مياه الآبار والقنوات قبل إزالة العسرعلى عدة مراحل أولها المعالجة باستعمال الجير ثم المعالجة بتبادل الكاتيون، ويعمل الجير على تخفيض المواد الصلبة الذائبة بواسطة ترسيب كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد الماغنسيوم من الماء كما تضاف مادة للتخثر مثل كبريتات الألمونيوم، أو كبريتات الحديد لمساعدة هيدروكسيد الماغنسيوم على الترسيبن كما يُستخدم أيضا في الوقت الحالي مواد عضوية ( بولي ألكترولايت) كبديل لكثير من المواد المعتادة غير العضوية المساعدة على التجمد.
التناضح العكسي:
يمكن إزالة تعدن مياه الصرف بواسطة الانتشار الأزموزي العكسي، حيث تُمرر المياه بواسطة غشاء نصف منفذ تحت تأثير ضغط الضخ.

الأدوار المسئولة عنها معامل مصانع الغزل والنسيج:

– اختبار الخامات ( ألياف، خيوط، أقمشة)، والكيماويات ( الأحماض، القلويات، المنظفات، الأصباغ )، والمياه النقية، ومياه الصرف للتأكد من مطابقة هذه المواد للمواصفات المطلوبة.

– مراقبة جودة المنتج خلال عمليات التصنيع، ومدى جودة المنتج النهائي لخط الإنتاج؛ للتأكد من مطابقته للمواصفات القياسية المطلوبة.

– كما أن المعامل مسئولة أيضا عن طرق التدوال الصحيحة، والاحتياطات اللازمة لتداول هذه الكيماويات واختبارها دون أن تُحدث ضررا للمختبرين أو لبيئة المعمل أو المصنع.

الأماكن المناسبة لإنشاء مصانع الغزل والنسيج:

– عند إنشاء مصنع للغزل والنسيج ينبغي مراعاة بعض الأمور الهامة أبرزها إقامة مصانع الغزل والنسيج في المناطق الصناعية الواقعة داخل حدود المخططات الهيكلية للقرى والمدن.

– وفي حالة كون الموقع خارج حدود المخططات الهيكلية للمدن والقرى يتم التنسيق مع الجهة المختصة بوزارة الشئون البلدية والقروية ووزارة المواصلات، لأخذ موافقتها على الموقع، وفي حالة عدم وجود مخططات هيكلية لبعض القرى يتم أخذ الحدود الخارجية للكتلة العمرانية أساسا للدراسة، أما إذا كانت الأرض زراعية فيتم تطبيق التعليمات الصادرة بخصوص الأرض الزراعية .

– ويُراعى عند اختيار الموقع ( إذا كان داخل حدود المخطط الهيكلي) استعمالات الأراضي الراهنة والمقترحة، وشبكات الطرق، واتجاهات النمو العمراني وضوابط التنمية، واتجاه الرياح السائدة.

– أن يكون توزيع مواقع مصانع الغزل والنسيج في جهات مختلفة من المدينة وبشكل متساوِ ما أمكن ذلك، مراعاة سهولة الوصول إلى الموقع بحيث يتصل بطرق مواصلات سهلة ومسفلتة ، على أن يكون الدخول والخروج من وإلى مصنع الغزل  من بوابة واحدة ، إضافة إلى مخارج الطوارئ.

– ألا ينتج عن إقامة مصنع الغزل والنسيج أي مشاكل أو اختناقات مرورية.

– أن يقام مصنع الغزل والنسيج، بحيث تحمل الرياح السائدة الغبار المتصاعد منه إلى خارج المدينة، وألا يسبب أضراراً محتملة بممتلكات الغير.

– تنظيم عملية الحركة والمرور داخل وخارج موقع مصنع الغزل والنسيج مع عمل الإرشادات المرورية اللازمة لذلك.