Ім'я файлу: Курс лекцій ОТВГНГ Ч ІІ.doc
Розширення: doc
Розмір: 2992кб.
Дата: 10.02.2023
скачати
Пов'язані файли:
Кабельні лінії.doc
249275.docx
alexi,+Локазюк+В.М..pdf
file_470433.rtf
ФККПІ_2021_122_Кулачинська_А_О.docx
7AF0915D-F3D0-4643-A803-4469A0584A5C.doc
EPA_2010_6.doc
15 Форми в Ms Access.docx
Тема 21 Технології галузей легкої промисловостіРозширення: doc
Розмір: 2992кб.
Дата: 10.02.2023
скачати
Пов'язані файли:
Кабельні лінії.doc
249275.docx
alexi,+Локазюк+В.М..pdf
file_470433.rtf
ФККПІ_2021_122_Кулачинська_А_О.docx
7AF0915D-F3D0-4643-A803-4469A0584A5C.doc
EPA_2010_6.doc
15 Форми в Ms Access.docx
Структура легкої промисловості України
Текстильна промисловість
Швейна промисловість
Виробництво шкіри та виробів з неї
1. Структура легкої промисловості України
Вагоме місце у структурі індустріального виробництва України займає легка промисловість.
Легка промисловість – це сукупність спеціалізованих галузей промисловості, які виробляють продукцію, товари й матеріали масового споживання.
Отримуючи сировину від сільського господарства і хімічної промисловості, вона здійснює як первинну обробку (переробку) сировини, так і випуск готової продукції, що забезпечує населення одягом, тканинами, взуттям, хутром, галантерейними виробами та ін., а галузі промисловості, сільське господарство й транспорт технічними матеріалами, вихідною сировиною або продукцією.
Основною традиційною сировиною легкої промисловості є натуральна сировина – льон, бавовна, шовк. Останнім часом дедалі ширше використовується штучна, синтетична та комбінована сировина. Підприємства галузі виробляють тканини усіх видів (бавовняні, вовняні, лляні, шовкові, синтетична), неткані матеріали, панчішно-шкарпеткові, трикотажні та швейні вироби, взуття, шкіргалантерею.
До легкої промисловості України належать текстильна, швейна, шкіряна, взуттєва, хутрова галузі.
Текстильна промисловість
До складу текстильної промисловості входять такі виробництва:
• первинної обробки сировини (текстильного волокна);
• бавовняна;
• лляна;
• вовняна;
• шовкова;
• нетканих матеріалів;
• конопледжутова;
• сітков'язальна;
• текстильно-галантерейна;
• трикотажна;
• валяльно-повстяна.
Продукцію текстильної промисловості виробляють бавовняні, шовкові, льно- та камвольно-суконні комбінати, бавовнопрядильні та суконні фабрики.
Текстиль – це вироби, що виготовлені з'єднанням (скручуванням, склеюванням) послідовно розміщених волокон і ниток (тканини, трикотаж, неткані матеріали, валяльно-повстяні, галантерея).
Волокном називають тонку непрядену нитку природного (натурального) або хімічного походження, із якої виготовляють пряжу тканинних, трикотажних та інших виробів.
Пряжею називають нитку, що складається із з'єднаних між собою силами зчеплення й скрутки текстильних волокон.
Волокна, що сформовані в природі і отримані з рослинної (льону, коноплі, бавовни тощо), тваринної (вовни, натурального шовку) або мінеральної сировини (азбесту, базальту тощо), називають натуральними.
Хімічні волокна отримують із продуктів хімічної переробки природних полімерів (штучні волокна) або із синтетичних полімерів (синтетичні волокна).
Штучними називають хімічні волокна, що одержують із природної сировини (целюлози, деревини, відходів бавовни). До них належать віскозні, ацетатні, триацетатні, мідно-аміачні та інші.
Синтетичними (капрон, лавсан, нітрон) називають хімічні волокна, що виробляють із полімерів, синтезованих із мономерів капролактаму, акрилонітрилу, пропилену – продуктів переробки нафти, кам'яного вугілля і природного газу. До них належить також скляне волокно, яке одержують із вапняно-натрієвого скла.
Текстильна промисловість включає в себе такі основні технологічні виробництва: прядильне, трикотажне, нетканих матеріалів.
Прядильне виробництво, призначене для виготовлення пряжі і використовує технології прядіння, ткацтва й опорядження.
Прядіння – сукупність технологічних процесів, в результаті виконання яких із суміші коротких, тонких і незначної міцності текстильних волокон формують (зчепленням, скруткою, зсуканням, скачуванням) ниткову пряжу відповідної щільності, товщини й міцності.
Ткацтво – сукупність технологічних процесів для виготовлення текстильних тканин із пряжі.
Тканини виготовляють переплетенням взаємно перпендикулярно укладених поздовжніх ниток (основи) із поперечними нитками (утоком).
Схему послідовності технологічних операцій виробництва текстильних тканин зображено на рис. 21.1.
Трикотажне виробництво – це виготовлення трикотажного полотна, в тому числі технічного, білизни та верхнього трикотажу, панчішно-шкарпеткових, рукавичних та інших виробів.
Трикотаж – текстильний виріб або полотно, яке отримують з однієї чи багатьох ниток шляхом утворення петель (вічок) та їх взаємного переплетення.
Полотно – це тканина, що звичайно вироблена переплетенням повздовжніх та поперечних ниток однакової товщини та щільності.
Сировиною для виготовлення трикотажних виробів є однорідна або змішана (із натуральних і хімічних волокон) пряжа, а також хімічні комплексні нитки.
Виготовляють трикотаж на плоских і круглих основов'язальних машинах, їх петлеутворюючий механізм складається із системи голок, нитко водіїв, пластин і преса.
3. Швейна промисловість
До швейних виробів відносять одяг (побутовий, спортивний і виробничий), предмети домашнього вжитку, технічні вироби й спорядження.
Одягом є вироби з матеріалів рослинного, тваринного і штучного походження, які захищають людину від несприятливих умов навколишнього середовища або служать прикрасою.
Виготовлення швейних виробів у загальному вигляді включає такі виробничі процеси:
• технологічну підготовку виробництва;
• моделювання і конструювання виробів;
• підготовка матеріалів до розкрою і їх розкрій;
• пошиття виробів і їх опорядження (у швейному цеху).
4. Виробництво шкіри та виробів з неї
Метою шкіряного виробництва є виготовлення шкіри, з якої виготовляють предмети широкого вжитку. Шкіри використовують для виробництва взуття, одягу, шкіргалантереї, технічних виробів.
Складність хімічних процесів перетворення шкури тварин на шкіру полягає в тому, що основа шкури – білок – є високомолекулярною сполукою з різними функціональними групами. У процесі виробництва шкіри з білком взаємодіють різні хімічні речовини, які змінюють його початкові властивості й надають йому зовсім нових властивостей.
Технологія виробництва шкіри визначається як знання про суть, способи і послідовність виконання хімічних та фізико-хімічних процесів і механічних операцій, які відбуваються під час обробки шкір до виготовлення шкіряного напівфабрикату.
У шкіряному виробництві переробляють шкури усіх свійських тварин: великої рогатої худоби, коней, свиней, кіз, овець, верблюдів, оленів тощо. Також використовують шкури диких тварин: дикої кози, лося, марала, дикого кабана, переробляються шкури морських тварин (тюленя, моржа, кита, нерпи та деяких видів риб і рептилій: акул, змій, ящірок, крокодилів). Джерелом постачання є тваринництво, мисливство і промислове рибальство.
На шкурі, знятій з туші тварин, можуть залишатись прирізки сала, м'яса, підшкірний жир, частини хрящів, м'язів, сухожилля, мускульна плівка, кров, бруд та ін., що може спричиняти розвиток бактерій та гнильних процесів у шкурах. Тому після зняття шкур їх оббіловують і знежирюють.
Шкури тварин для зберігання своїх споживчо-товарних властивостей піддають консервуванню.
За призначенням шкіри поділяють на чотири класи:
• взуттєві;
• лимарно-сідельні (людське та кінське шкіряне спорядження);
• технічні (приводних пасів, деталей машин, протезів тощо);
• одягово-галантерейні.
Основні технологічні операції
Дублення для надання шкірі міцності, пластичності.
Відмочування – видалення зі шкур консервуючих речовин, розчинних білків, крові, бруду.
Зневолошування – повне видалення зі шкури волосу та епідермісу (поверхневого шару шкіри).
Зоління – обробка сировини або голини сильнолужними реагентами, щоб розпушити волокнисту структуру дерми і видалити карбонатні плями, що виникають при зберіганні на повітрі.
Тема 22 Біотехнології
Схема біотехнологічного виробництва
Основні сфери застосування біотехнології.
1. Схема біотехнологічного виробництва
Біотехнологія (від грецького bіоs– життя, techпе – мистецтво, майстерність і lоgos– слово, навчання) – це використання живих організмів і біологічних процесів у виробництві.
З найдавніших часів людина використовувала біотехнологічні процеси при хлібопеченні, приготуванні кисломолочних продуктів, у виноробстві і т. д., але лише завдяки роботам Л. Пастера в середині XIX ст., що довели зв'язок процесів шумування (бродіння) з діяльністю мікроорганізмів, традиційна біотехнологія одержала наукову основу. У 40 – 50-ті роки XX ст, коли був здійснений біосинтез пеніцилінів методами ферментації, почалася ера антибіотиків, що дала поштовх розвитку мікробіологічного синтезу і створенню мікробіологічної промисловості. У 60 – 70-ті роки XX ст. почала бурхливо розвиватися клітинна інженерія. Зі створенням у 1972 р. групою П. Берга в США першої гібридної молекули ДНК іп vitroформально пов'язане народження генетичної інженерії, що відкрила шлях до свідомої зміни генетичної структури організмів таким чином, щоб ці організми могли робити необхідні людині продукти і здійснювати необхідні процеси. Ці два напрями визначили образ нової біотехнології. Біотехнологія нерозривно пов'язана з молекулярною і клітинною біологією, молекулярною генетикою, біохімією і біоорганічною хімією.
За спрямованістю всі біотехнологічні виробництва можна умовно поділити на дві групи. Перша має на меті одержання максимально можливої кількості біомаси, а друга – максимум виходу продуктів життєдіяльності клітин. Продукти першої групи – хлібопекарські дріжджі, біомаса нежиттєздатних клітин як джерело кормового білка і вітамінів, спори з токсинами (препарати для захисту рослин від шкідників) і т. п. Виробництва другої групи продукують органічні кислоти, ферменти, амінокислоти, антибіотики та інше.
Загальна схема біотехнологічного виробництва в обох випадках може бути представлена у вигляді таких стадій:
• підготовка живильного середовища для культивування промислового мікроорганізму – продуцента;
• одержання чистої культури продуцента;
• проведення основної ферментації – культивування продуцента;
• виділення та очищення кінцевого продукту;
• одержання товарних форм продукту.
Продуценти – штами мікроорганізмів, що мають найвищу продуктивність.
Штами – чиста культура мікроорганізму чи вірусу (неклітинна форма), одного чітко вираженого виду, що відрізняється від іншої культури того ж виду фізіологічними властивостями.
Нижче наведена біотехнологічна система (рис. 22.1), що включає продуцент, живильне середовище та культивування продуцента.
Мікроорганізми споживають широкий спектр органічних сполук, починаючи від найпростіших вуглецевих сполук, таких як метан (СН4), метанол (СН3ОН) і вуглекислий газ (СО2), і закінчуючи природними біополімерами. Як субстрат використовують також гідролізати деревини, що містять гексози і пентози, сільськогосподарські відходи, очищені нормальні парафіни нафти та ін.
Крім Карбону, клітини мікроорганізмів у процесі росту мають потребу в джерелах Нітрогену, Фосфору, макро- і мікроелементів (К, Мg, Zn, Fe, Cu, Мо, Мn та ін.). Як правило, ці компоненти заздалегідь вносяться у живильні середовища у вигляді мінеральних солей перед початком ферментації.
Таким чином, сировинною базою для біотехнологічних виробництв можуть служити як індивідуальні хімічні сполуки, для яких відомий точний хімічний склад, так і відходи харчових виробництв і сільського господарства.
Рисунок 22.1 – Схема біотехнологічного виробництва
Відділення підготовки живильного середовища являє собою цех, обладнаний ємностями для збереження рідких і твердих речовин, засобами їхнього транспортування та апаратами з пристроями, що перемішують, для приготування розчинів, суспензій і емульсій.
Найважливішим елементом підготовки живильних середовищ є їхня стерилізація, оскільки вирощування промислового мікроорганізму повинне проводитись, принаймні у початковій стадії, за відсутності сторонньої мікрофлори.
Продуценти як основа біотехнологічних виробництв
Основою будь-якого біотехнологічного виробництва є штам – продуцент цільового продукту, тому дуже важливо зберігати протягом тривалого часу корисні властивості штаму для здійснення основної ферментації.
Із більш як тисячі відомих у природі видів мікроорганізмів у біотехнологіях використовується відносно мало – близько ста видів, до яких належать кілька тисяч штамів. До найбільш розповсюджених у природі і широко використовуваних груп мікроорганізмів належать мікроскопічні гриби (дріжджі, цвілі), а також бактерії.
Процес ферментації
Ефективність біотехнологічного виробництва визначається проведенням процесу основної ферментації.
Ферментація – це сукупність послідовних операцій від внесення в заздалегідь приготовлене і нагріте до необхідної температури живильне середовище посівного матеріалу і до завершення процесу росту клітин чи біосинтезу цільового продукту.
По закінченню ферментації утворюється складна суміш, що складається з клітин продуцента, розчину неспожитих живильних компонентів і продуктів біосинтезу, що нагромадилися в середовищі. Таку суміш називають культуральною рідиною.
Більшість культур мікроорганізмів, що використовуються у сучасному виробництві, є аеробними, тобто вимагають присутності кисню в середовищі, що досягається шляхом забезпечення необхідної концентрації розчиненого кисню в рідкому живильному середовищі. Крім того, застосовуються й анаеробні процеси.
Ферментатори або біореактори
Ферментацію здійснюють у ємнісних апаратах, що називаються ферментаторами або біореакторами.
Такий апарат повинен забезпечувати:
• ріст і розвиток популяції мікроорганізмів в об'ємі рідкої фази;
• підведення живильних речовин до клітин мікроорганізмів;
• відведення від мікробних клітин продуктів їхнього обміну речовин (метаболізму);
• відведення із середовища утвореного клітинами тепла.
Виробництво кормової мікробної біомаси
До числа біотехнологічних виробництв належать хлібопечення, виноробство, пивоваріння, одержання оцту, кисломолочних продуктів (кисляку, кумису, кефіру, йогурту та ін), багато з них людство реалізувало задовго до того, як були отримані перші уявлення про мікроорганізми, що є безпосередніми учасниками цих процесів. Продуцентами у цих виробництвах служили мікроорганізми, що випадково потрапили і розвинулися із самої сировини.
Виробництво мікробної біомаси порівняно з альтернативними технологіями має такі переваги:
• мікроорганізми мають високу швидкість нагромадження біомаси, що у 500 – 5000 разів вища, ніж відповідно у тварин і рослин;
• мікробні клітини здатні накопичувати дуже велику кількість білку (дріжджі – до 50 %, бактерії – до 60 % по масі);
• процес вирощування мікроорганізмів протікає в м'яких умовах при температурі 30 – 40 °С, як правило, при тиску, близькому до атмосферного;
• технологічний процес одержання сухої біомаси менш трудомісткий порівняно з виробництвом сільськогосподарської продукції.
Крім того, необхідно зазначити, що сам технологічний процес одержання біомаси мало залежить від виду використовуваної сировини. За багатьма показниками цей продукт, як повноцінний корм, такий самий чи навіть перевершує продукти рослинного чи тваринного походження. Наприклад, застосування тонни біомаси в птахівництві додатково дає 25 – 30 тис. штук яєць і півтори – дві тонни м'яса птахів, при цьому заощаджується 5 – 7 т фуражного зерна. Ця ж кількість біомаси дає змогу збільшити виробництво свинини на 0,8 т і скоротити витрати зерна на 3,5 – 5 т. За живильною цінністю тонна кормової мікробної біомаси заміняє 8 т незбираного молока при вирощуванні телят.
Основні сфери застосування біотехнології
Біотехнологія застосовується навколо нас у багатьох предметах щоденного вжитку – від одягу, який ми носимо, до сиру, який ми споживаємо.
Продукти біотехнічної промисловості можна умовно розділити на великотоннажні (етанол, дріжджі, органічні кислоти, фруктові сиропи) і продукти тонкого мікробного синтезу (медикаменти, ферменти, антибіотики, вітаміни, гормони), амінокислотні і білкові харчові і кормові добавки та ін.
Харчова промисловість
Спектр продуктів харчування, що їх одержують за допомогою мікроорганізмів, великий: від хліба, йогурту, вина і пива, які виробляють із давніх часів за рахунок шумування, до новітнього виду харчового продукту – грибного білку мікопротеїну. Крім того, біотехнологія застосовується при виробництві багатьох харчових добавок. Наприклад, відомий підкислювач – лимонна кислота, який раніше одержували, віджимаючи сік з лимонів, сьогодні виробляється за участю штаму мікроорганізмів.
Величезний потенціал біотехнологія має і у боротьбі з голодом. Через зростання врожайності та виведення культур, стійких до хвороб і посухи, біотехнологія може зменшити брак їжі для населення планети.
Медицина
У медицині біотехнологічні прийоми і методи відіграють головну роль при створенні нових біологічно активних речовин і лікарських препаратів, призначених для ранньої діагностики і лікування різноманітних захворювань. Антибіотики – найбільший клас фармацевтичних сполук, одержання яких здійснюється за допомогою мікробіологічного синтезу. Створено генно-інженерні штами кишкової патички, дріжджів, що використовуються для одержання ростового гормону, інсуліну й інтерферону людини, різноманітних ферментів і противірусних вакцин.
Сільське господарство
Внесок біотехнології в сільськогосподарське виробництво полягає в полегшенні традиційних методів селекції рослин і тварин та розробці нових технологій, що дають можливість підвищити ефективність сільського господарства. У багатьох країнах методами генетичної і клітинної інженерії створені високопродуктивні і стійкі до шкідників, хвороб, гербіцидів сорти сільськогосподарських рослин. Розроблена техніка оздоровлення рослин від накопичених інфекцій, що особливо важливо для культур, що розмножуються вегетативно (картопля й ін.). Розробляються нові регулятори росту рослин, мікробіологічні засоби захисту рослин від хвороб і шкідників, бактеріальні добрива. Генно-інженерні вакцини, сироватки, моноклональні антитіла використовують для профілактики, діагностики і терапії основних хвороб сільськогосподарських тварин. У створенні більш ефективних технологій племінної справи застосовують генно-інженерний гормон росту, а також техніку трансплантації і мікроманіпуляцій на ембріонах домашніх тварин. Для підвищення продуктивності тварин використовують кормовий білок, отриманий мікробіологічним синтезом.
Охорона навколишнього середовища, енергетика
Біотехнологічні методи застосовуються для переробки сільськогосподарських, промислових і побутових відходів, очищення і використання стічних вод, для одержання біогазу. У ряді країн за допомогою мікроорганізмів одержують етиловий спирт, що широко використовують як пальне для автомобілів (у Бразилії, де паливний спирт широко застосовується, його одержують із цукрового очерету й інших рослин). На спроможності різноманітних бактерій перетворювати метали в розчинні сполуки або накопичувати їх у собі, засновано виділення багатьох металів з бідних руд або стічних вод. Біотехнологія допомагає довкіллю. Використання генетично модифікованих рослин дозволяє фермерам зменшити кількість пестицидів та гербіцидів, що значно зменшує ризик токсичного забруднення фрунтів та ґрунтових вод. Культури, виведені методами біоінженерії, дозволяють ширше застосовувати безвідвальну обробку ґрунту, що приводить до зменшення втрат родючості ґрунту.
Таким чином, подальший прогрес людства багато в чому пов'язаний саме із розвитком біотехнології.
1 2 3 4 5 6 7 8