帶有四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】帶有四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，所述染色缸組共有四只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進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，可實現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔生產(chǎn)，具有成本低、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益顯著的特點。
【專利說明】帶有四只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及一種紡織、染整行業(yè)中用的染色設備，具體地說是帶有四只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置。

【背景技術】
[0002]紡織品的傳統(tǒng)染色加上為一濕態(tài)化學加上過程，需要消耗大量的水資源及化學藥品，而且產(chǎn)生大量高濃度、高(1)0的有色廢水，對其周邊水域及生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的污染。
[0003]目前，超臨界二氧化碳染色技術作為一種新型的綠色染整技術已取得階段性進展，對其工藝條件、染色機理及染色設備的聯(lián)合探索研究己較為成熟。但由于染色需要通過專用的染色設備來實現(xiàn)，一次性投入成本較高。除此之外，由于現(xiàn)有設備都是單一式裝置，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)有技術中存在的不足，提供帶有四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)水浴對織物進行染色加工，由于無染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可實現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔化生產(chǎn)，同時具有節(jié)水節(jié)能的優(yōu)點，通過并聯(lián)連接4只染色缸，在同一套超臨界染色設備上同時染色，將超臨界二氧化碳染色工藝廣泛的應用于染整領域，同時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備單一式染色裝置造成的品種單一、重復運轉設備能耗高效率低等問題。
[0005]按照本發(fā)明的提供的技術方案:帶有四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，所述染色缸組共有四只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進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)有技術相比，優(yōu)點在于:通過并聯(lián)連接4只不同結構的染色缸，使設備實現(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用于染整領域，同時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)濟效益、環(huán)境效益顯著的特點。
[0007]與傳統(tǒng)水染工藝相比，帶有四只染缸的超臨界二氧化碳流體染色裝置具有以下優(yōu)點:(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用，具有生態(tài)環(huán)保和織物品種適應性廣等特點，屬于環(huán)保型的染整工藝；(2)染色結束后降低壓力，二氧化碳迅速氣化，因而不需要進行染后烘干，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，可重復使用；(5)染料可重復利用，染色時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，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)明的結構示意圖。
[0009]圖中，1.液態(tài)二氧化碳儲罐，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.—號染色缸,62.二號染色缸,63.三號染色缸,64.四號染色缸,610.—號染色缸進口閥門，620.二號染色缸進口閥門，630.三號染色缸進口閥門，640.四號染色缸進口閥門，611.一號染色缸出口閥門，621.二號染色缸出口閥門，631.三號染色缸出口閥門，641.四號染色缸出口閥門。

【具體實施方式】
[0010]下面結合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0011]如圖1所示，本發(fā)明帶有四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共有四只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進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:將儲存在液態(tài)二氧化碳儲罐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，此時的二氧化碳即為超臨界狀態(tài)。超臨界二氧化碳流體進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進入裝有待染紡織品的染色缸組6中實現(xiàn)染色過程，染色結束后，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉變?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)二氧化碳儲罐1中參與下一次染色工藝。
[0013]染色時，在一號染色缸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165，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)，打開一號染色缸進口閥門610，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進入裝有待染滌綸針織物的一號染色缸61中，同時一號染色缸61升溫至1251、壓力達到341？3后，通過一號染色缸61的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在一號染色缸61中循環(huán)流動進行染色61分鐘，染色完成后，使一號染色缸61保持341？3壓力并降溫至751，通過一號染色缸61的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在一號染色缸61中不斷循環(huán)流動，清洗纖維表面浮色51分鐘，染色結束后，打開一號染色缸出口閥門611，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉變?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)二氧化碳儲罐1中參與下一次染色工藝，一號染色缸61通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開一號染色缸61操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0014]染色時，在二號染色缸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165，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)，打開二號染色缸進口閥門620，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進入裝有待染滌綸針織物的二號染色缸62中，同時二號染色缸62溫至1241、壓力達到331？^后，通過二號染色缸62循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在二號染色缸62循環(huán)流動進行染色69分鐘，染色完成后，使二號染色缸62持33腿^壓力并降溫至801，通過二號染色缸62循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在二號染色缸62不斷循環(huán)流動，清洗纖維表面浮色61分鐘，染色結束后，打開二號染色缸出口閥門62，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉變?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)二氧化碳儲罐1中參與下一次染色工藝，二號染色缸62通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開二號染色缸62操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0015]染色時，在三號染色缸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165，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)，打開三號染色缸進口閥門63，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進入裝有待染滌綸針織物的三號染色缸63，同時三號染色缸63溫至1231、壓力達到32腿^后，通過三號染色缸63循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在三號染色缸63循環(huán)流動進行染色68分鐘，染色完成后，使三號染色缸63持32腿^壓力并降溫至811，通過三號染色缸63循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在三號染色缸63不斷循環(huán)流動，清洗纖維表面浮色62分鐘，染色結束后，打開三號染色缸出口閥門631，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉變?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)二氧化碳儲罐1中參與下一次染色工藝，三號染色缸63通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開三號染色缸63操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0016]染色時，在四號染色缸64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165，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)，打開四號染色缸進口閥門640，將溶解的染料通過混合染料注入高壓泵5進入裝有待染滌綸針織物的四號染色缸64中，同時四號染色缸64升溫至1231、壓力達到311？3后，通過四號染色缸64的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在四號染色缸64中循環(huán)流動進行染色68分鐘，染色完成后，使四號染色缸64保持311？3壓力并降溫至811，通過四號染色缸64的循環(huán)泵使超臨界二氧化碳流體在四號染色缸64中不斷循環(huán)流動，清洗纖維表面浮色62分鐘，染色結束后，打開四號染色缸出口閥門641，超臨界二氧化碳經(jīng)減壓降溫器7轉變?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)二氧化碳儲罐1中參與下一次染色工藝，四號染色缸64通過分離釜8泄掉壓力至大氣壓，打開四號染色缸64操作口，取出已染好的滌綸針織物。
[0017]按(^8/13921.3-1997標準對上述染色后的滌綸針織物測試其皂洗牢度，測試結果表明，在超臨界二氧化碳中染色的滌綸針織物的皂洗牢度為5級好于水浴染色的滌綸針織物的皂洗牢度3級。且滌綸針織物在超臨界二氧化碳及在水浴中染色時對滌綸針織物性能的影響，以上述實施例的染色滌綸針織物與相應的水溶染色滌綸針織物測試比較，在超臨界二氧化碳中染色時，滌綸針織物的強力下降為10%，遠遠小于滌綸針織物在水浴染色時40%的強力損失。
[0018]由此可見，本發(fā)明以超臨界二氧化碳流體代替?zhèn)鹘y(tǒng)水浴對織物進行染色加工，由于無染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可實現(xiàn)綠色、環(huán)保、清潔化生產(chǎn)，同時具有節(jié)水節(jié)能的優(yōu)點，通過并聯(lián)連接四只染色缸，在同一套超臨界染色設備上同時染色，將超臨界二氧化碳染色工藝廣泛的應用于染整領域，同時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備單一式染色裝置造成的品種單一、重復運轉設備能耗高效率低等問題。
【權利要求】
1.帶有四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，所述染色缸組共有四只染色缸，每只染色缸各自分別與染色缸進口閥門、染色缸出口閥門連接，每只染色缸的進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】D06B9/02GK104342870SQ201310328427
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權日:2013年7月25日
【發(fā)明者】吳建華 申請人:無錫市華洋染整機械有限公司