帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置制造方法
【專利摘要】帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置，包括液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐、二氧化碳注入高壓泵、加熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，其特征在于：所述液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐順序連接二氧化碳注入高壓泵、加熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，所述染色缸組共有三只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進(jìn)口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進(jìn)口閥門與混合染料注入高壓泵連接，每只染色缸的出口閥門與減壓降溫器連接。本發(fā)明無染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔生產(chǎn)，具有成本低、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益顯著的特點(diǎn)。
【專利說明】帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及一種紡織、染整行業(yè)中用的染色設(shè)備，具體地說是帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]紡織品的傳統(tǒng)染色加上為一濕態(tài)化學(xué)加上過程，需要消耗大量的水資源及化學(xué)藥品，而且產(chǎn)生大量高濃度、高(1)0的有色廢水，對(duì)其周邊水域及生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。
[0003]目前，超臨界二氧化碳染色技術(shù)作為一種新型的綠色染整技術(shù)已取得階段性進(jìn)展，對(duì)其工藝條件、染色機(jī)理及染色設(shè)備的聯(lián)合探索研究已較為成熟。但由于染色需要通過專用的染色設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，一次性投入成本較高。除此之外，由于現(xiàn)有設(shè)備都是單一式裝置，造成了能耗高效率低的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置，以超臨界二氧化碳流體代替?zhèn)鹘y(tǒng)水浴對(duì)織物進(jìn)行染色加工，由于無染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔化生產(chǎn)，同時(shí)具有節(jié)水節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，通過并聯(lián)連接3只染色缸，在同一套超臨界染色設(shè)備上同時(shí)染色，將超臨界二氧化碳染色工藝廣泛的應(yīng)用于染整領(lǐng)域，同時(shí)滿足了小批量多品種和生態(tài)環(huán)保綠色加工的要求，解決了超臨界二氧化碳染色設(shè)備單一式染色裝置造成的品種單一、重復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備能耗高效率低等問題。
[0005]按照本發(fā)明的提供的技術(shù)方案:帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置，包括液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐、二氧化碳注入高壓泵、加熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，其特征在于:所述液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐順序連接二氧化碳注入高壓泵、加熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，所述染色缸組共有三只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進(jìn)口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進(jìn)口閥門與混合染料注入高壓泵連接，每只染色缸的出口閥門與減壓降溫器連接。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于:通過并聯(lián)連接3只不同結(jié)構(gòu)的染色缸，使設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多樣性生產(chǎn)，將超臨界二氧化碳染色工藝廣泛的應(yīng)用于染整領(lǐng)域，同時(shí)滿足了小批量多品種和生態(tài)環(huán)保綠色加工的要求，具有綜合成本低、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益顯著的特點(diǎn)。
[0007]與傳統(tǒng)水染工藝相比，帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)不用水、無廢水污染物產(chǎn)生和排放，紡織企業(yè)不必再付出巨額的廢水處理費(fèi)用，具有生態(tài)環(huán)保和織物品種適應(yīng)性廣等特點(diǎn)，屬于環(huán)保型的染整工藝；(2)染色結(jié)束后降低壓力，二氧化碳迅速氣化，因而不需要進(jìn)行染后烘干，既縮短了工藝流程，又節(jié)省了烘燥所需的能源；(3)上染速度快，勻染和透染性能好，染色的重現(xiàn)性極佳；(4) 二氧化碳本身無毒、無味、不燃，可重復(fù)使用；(5)染料可重復(fù)利用，染色時(shí)無需添加任何分散劑、勻染劑和緩沖劑等助劑，降低了生產(chǎn)成本，減少了污染，具有節(jié)能減排等諸多優(yōu)點(diǎn)，在印染行業(yè)得到使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中，1.液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐，2.二氧化碳注入高壓泵，3.加熱器，4.染料混料罐，5.混合染料注入高壓泵，6.染色缸組，7.減壓降溫器，8.分離釜，9.冷凝器，10.精密過濾器，61.—號(hào)染色缸，62.二號(hào)染色缸，63.三號(hào)染色缸，610.—號(hào)染色缸進(jìn)口閥門，620.二號(hào)染色缸進(jìn)口閥門，630.三號(hào)染色缸進(jìn)口閥門，611.—號(hào)染色缸出口閥門，621.二號(hào)染色缸出口閥門，631.三號(hào)染色缸出口閥門。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0011]如圖1所示，本發(fā)明帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置，包括液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1、二氧化碳注入高壓泵2、加熱器3、染料混料罐4、混合染料注入高壓泵5、染色缸組6、減壓降溫器7、分離釜8、冷凝器9、精密過濾器10，其特征在于:所述液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1順序連接二氧化碳注入高壓泵2、加熱器3、染料混料罐4、混合染料注入高壓泵5、染色缸6、減壓降溫器7、分離釜8、冷凝器9、精密過濾器10，所述染色缸組6共有三只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進(jìn)口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進(jìn)口閥門與混合染料注入高壓泵5連接，每只染色缸的出口閥門與減壓降溫器7連接。
[0012]本發(fā)明的工作過程為:將儲(chǔ)存在液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1中的液態(tài)二氧化碳通過二氧化碳注入高壓泵2將二氧化碳加壓至臨界壓力(7.381？^以上，再經(jīng)加熱器3將其溫度加熱至臨界溫度(31.11)以上，此時(shí)的二氧化碳即為超臨界狀態(tài)。超臨界二氧化碳流體進(jìn)入裝有染料的染料混料罐4中與之充分接觸將其溶解，溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進(jìn)入裝有待染紡織品的染色缸組6中實(shí)現(xiàn)染色過程，染色結(jié)束后，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)二氧化碳，經(jīng)分離釜8成功分離，通過冷凝器9冷卻至液態(tài)二氧化碳，再通過精密過濾器10將液態(tài)二氧化碳凈化后送回液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1中參與下一次染色工藝。
[0013]染色時(shí)，在一號(hào)染色缸61內(nèi)裝入滌綸針織物250公斤，在染料混料罐4內(nèi)裝入染料分散藍(lán)74，將液態(tài)二氧化碳用二氧化碳注入高壓泵2加壓后，再經(jīng)加熱器3加熱后送入染料混料罐4內(nèi)，打開一號(hào)染色缸進(jìn)口閥門610，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進(jìn)入裝有待染滌綸針織物的一號(hào)染色缸61中，同時(shí)一號(hào)染色缸61升溫至1221、壓力達(dá)到311？3后，通過一號(hào)染色缸61的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在一號(hào)染色缸61中循環(huán)流動(dòng)進(jìn)行染色74分鐘，染色完成后，使一號(hào)染色缸61保持311？3壓力并降溫至651，通過一號(hào)染色缸61的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在一號(hào)染色缸61中不斷循環(huán)流動(dòng)，清洗纖維表面浮色61分鐘，染色結(jié)束后，打開一號(hào)染色缸出口閥門611，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)二氧化碳，經(jīng)分離釜8成功分離，通過冷凝器9冷卻至液態(tài)二氧化碳，再通過精密過濾器10將液態(tài)二氧化碳凈化后送回液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1中參與下一次染色工藝，一號(hào)染色缸61通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開一號(hào)染色缸61操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0014]染色時(shí)，在二號(hào)染色缸62內(nèi)裝入滌綸針織物250公斤，在染料混料罐4內(nèi)裝入染料分散藍(lán)74，將液態(tài)二氧化碳用二氧化碳注入高壓泵2加壓后，再經(jīng)加熱器3加熱后送入染料混料罐4內(nèi)，打開二號(hào)染色缸進(jìn)口閥門620，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進(jìn)入裝有待染滌綸針織物的二號(hào)染色缸62中，同時(shí)二號(hào)染色缸62溫至1241、壓力達(dá)到331？^后，通過二號(hào)染色缸62循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在二號(hào)染色缸62循環(huán)流動(dòng)進(jìn)行染色69分鐘，染色完成后，使二號(hào)染色缸62持33腿^壓力并降溫至801，通過二號(hào)染色缸62循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在二號(hào)染色缸62不斷循環(huán)流動(dòng)，清洗纖維表面浮色61分鐘，染色結(jié)束后，打開二號(hào)染色缸出口閥門62，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)二氧化碳，經(jīng)分離釜8成功分離，通過冷凝器9冷卻至液態(tài)二氧化碳，再通過精密過濾器10將液態(tài)二氧化碳凈化后送回液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1中參與下一次染色工藝，二號(hào)染色缸62通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開二號(hào)染色缸62操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0015]染色時(shí)，在三號(hào)染色缸63內(nèi)裝入滌綸針織物250公斤，在染料混料罐4內(nèi)裝入染料分散藍(lán)74，將液態(tài)二氧化碳用二氧化碳注入高壓泵2加壓后，再經(jīng)加熱器3加熱后送入染料混料罐4內(nèi)，打開三號(hào)染色缸進(jìn)口閥門63，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進(jìn)入裝有待染滌綸針織物的三號(hào)染色缸63，同時(shí)三號(hào)染色缸63溫至1231、壓力達(dá)到32腿^后，通過三號(hào)染色缸63循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在三號(hào)染色缸63循環(huán)流動(dòng)進(jìn)行染色68分鐘，染色完成后，使三號(hào)染色缸63持32腿^壓力并降溫至811，通過三號(hào)染色缸63循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在三號(hào)染色缸63不斷循環(huán)流動(dòng)，清洗纖維表面浮色62分鐘，染色結(jié)束后，打開三號(hào)染色缸出口閥門631，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)二氧化碳，經(jīng)分離釜8成功分離，通過冷凝器9冷卻至液態(tài)二氧化碳，再通過精密過濾器10將液態(tài)二氧化碳凈化后送回液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐1中參與下一次染色工藝，三號(hào)染色缸63通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開三號(hào)染色缸63操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0016]按(^8/13921.3-1997標(biāo)準(zhǔn)對(duì)上述染色后的滌綸針織物測(cè)試其皂洗牢度，測(cè)試結(jié)果表明，在超臨界二氧化碳中染色的滌綸針織物的皂洗牢度為5級(jí)好于水浴染色的滌綸針織物的皂洗牢度3級(jí)。且滌綸針織物在超臨界二氧化碳及在水浴中染色時(shí)對(duì)滌綸針織物性能的影響，以上述實(shí)施例的染色滌綸針織物與相應(yīng)的水溶染色滌綸針織物測(cè)試比較，在超臨界二氧化碳中染色時(shí)，滌綸針織物的強(qiáng)力下降為10%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滌綸針織物在水浴染色時(shí)40%的強(qiáng)力損失。
[0017]由此可見，本發(fā)明以超臨界二氧化碳流體代替?zhèn)鹘y(tǒng)水浴對(duì)織物進(jìn)行染色加工，由于無染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔化生產(chǎn)，同時(shí)具有節(jié)水節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，通過并聯(lián)連接三只染色缸，在同一套超臨界染色設(shè)備上同時(shí)染色，將超臨界二氧化碳染色工藝廣泛的應(yīng)用于染整領(lǐng)域，同時(shí)滿足了小批量多品種和生態(tài)環(huán)保綠色加工的要求，解決了現(xiàn)有超臨界二氧化碳染色設(shè)備單一式染色裝置造成的品種單一、重復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備能耗高效率低等問題。
【權(quán)利要求】
1.帶有三只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置，包括液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐、二氧化碳注入高壓泵、加熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，其特征在于:所述液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐順序連接二氧化碳注入高壓泵、力口熱器、染料混料罐、混合染料注入高壓泵、染色缸組、減壓降溫器、分離釜、冷凝器、精密過濾器，所述染色缸組共有三只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進(jìn)口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進(jìn)口閥門與混合染料注入高壓泵連接，每只染色缸的出口閥門與減壓降溫器連接。
【文檔編號(hào)】D06B23/20GK104342872SQ201310328329
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】吳建華 申請(qǐng)人:無錫市華洋染整機(jī)械有限公司