陈立秋 前处理工艺装备近年来节能减排方面有着明显的进步。这是形势所逼,环保法规的严要求,企业生际必须降低生产成本,压力转化为动力,出现了高效的烧毛装备,高给液冷轧堆、轧蒸工艺的应用,各种高效水洗工艺装备,湿布丝光、扎堆丝光工艺的应用,色织布脱色扩散蒸发烧碱回收装置应适而生。
1.节能降耗的烧毛工艺装备 烧毛工艺质量的优劣直接影响纺织品最终外观、实物档次、风格反服用性能。为去除暴露在纱线表面的纤维末端,必须进行烧毛工艺。未烧毛的织物比已烧毛的易沾污,优良的烧毛质量,令布面光洁滑爽。染色色泽鲜艳度高,干、湿摩擦牢度好,正确的烧毛工艺则可有效地改善麻类织物刺痒感;灯芯绒经火焰喷射,圆筒接触烧毛后,既能将沟坑中绒毛去除,又能使条绒顶部圆润。令布面条纹清晰,且带有神秘的光艳:合成纤维经烧毛后,起球现象极大改善;采用先进的接触烧毛机。对小棉结较多的坯布,能提高小棉结的去除率,从而减轻前处理退浆、精练的负担;深色匹染产品的云斑,往往因布面突出的纤维形成漫反散所致,经烧毛工艺后,云斑得以防止;而经烧毛的优质半制品,则是精细印花的前提。上述种种情况表明,烧毛工艺极其重要、不可而缺。 就烧毛工艺而言,节能、降耗、少污染是当前发展的方向。应用高效节能火口和无烟尘污染烧毛单元装置,合理控制火焰幅宽、最佳油气比,是染整企业设备选型、老机改造的首选方案。 1.1高效低成本的电热接触烧毛 接触式烧毛是纯棉、麻类和绒类织物前处理烧毛工序中极为重要的技术方案。 国产铜板烧毛机,技术含量低、耗能高、工人劳动强度大、烟气污染严重,不适应现代清洁生产的需要。引进的日本圆筒接触式烧毛机,其结构是以灼热转动的金属圆筒为主的加工装置,圆筒的一端有一个轴向喷射式燃烧器,其圆形火焰喷射口正对着圆筒内腔,喷射出杏黄色大火焰。圆筒的另一端接连烟囱,其燃烧产物、热烟气从烟囱中排出。该设备喷嘴易堵塞,能耗很大,烟气污染重。从烧毛加工
2.高给液冷轧堆、轧蒸工艺 染整企业水电汽的高消耗,成本飚升,迫使传统的退浆、煮练、漂白冗长复杂的前处理工艺流程更新。短流程必然导致化学品浓度的增加,浓度高将引起溶液发生沉淀和分解,不利于工艺液在织物上渗透、扩散,给织物、机器和操作者本身带来或多或少的危险性。因此,在化学品总量不变,降低浓度,必须提高织物的带液量,而透芯高给液就成为前处理短流程工艺的关键了。 湿-湿加工中给液是完善的前处理的关键,对织物进行最佳的施加溶液是非常重要的,这就是说:将化学品助剂施加到正确的地方,即在织物幅宽上、长度上及横截面上的均匀透芯分布;只施加上必要的量,即织物所能带的最高液量,无工艺溶液从织物上淌滴流失。对一台先进的给液设备应符合:高度的气液交换;小液量浸渍槽;可控制的给液;施加结果的重现性。 高给液装置是前处理短流程工艺条件的核心装备。高给液装置是冷轧堆碱氧一浴工艺、快速高效练漂和酶退浆、煮练工艺的关键单元机。低浓度高液量的工艺液均匀渗透织物,是确保织物装置在反应过程中,能安全地充分完成化学和物理的各项萃取作用,为去杂、净洗奠定基础;是改变“表面文章”的浸渍、轧
3.节能减排的水洗工艺技术 高效水洗应符合费克定律的传质要旨水洗物质交换方程式如下: G=(D/H)/(C1-C2) (1) 上式(1)可知,要达到高效水洗的效果,重要我是具有高扩散系数(D);高的浓度梯度(C1-C2),C1是织物上污物浓度、C2是洗液内污物浓度;缩短扩散路程(H)。 3.1提高浓度梯度的逆流水洗 实际洗涤时,从节能的观点出发,也需要尽量减少用水量,但减少用水量,从织物上落入洗涤液的洗除物使洗涤液更污秽,洗涤效果会随之降低。在其他条件完全相同,仅仅改变洗涤液的浓度的情况下,洗除物残留率用式(2)表示: 式中,CL为洗涤液中洗除物的浓度,g/mL;C0为洗涤前织物上洗除物的浓度,g/mL;y0为在同一条件下,采用完全不含洗除物的洗涤液洗涤时,洗除物残留率。 该式是假定洗涤前后织物中的水分不变,纤维不对洗除物选择性吸收的情况下的公式,同实验结果非常一致。 假如使用的洗涤水为织物中所含水分的X倍,由于物质均衡,式(3)便成立,且由式(2)和式(3),可以导出式(9):
图3表示洗涤液中,洗除物浓度为零时残留率为1/2和1/10两种情况,由式(4)计算得出的洗涤,水量同洗除物残留率的关系。 洗涤效果不良的机器(yo=1/2),即使增加用水量,洗涤效果提高也不显著。在这种情况下,常常用提高洗涤温度或延长洗涤时间等方法来提高洗涤效果,而用减少洗涤水量来达到节能的目的。
相反。洗涤效果良好的机器(y0=1/10),多量地使用洗涤水有效果。但在这样的情况下,可以分为几种方式,后述以逆流方式使用洗涤水来节约洗涤水,是其中一种方式。