刘江坚
引言 筒子纱染色与其它高能耗、高污染行业一样,将节能减排作为未来发展的主要目标。通过染色工艺的改进、染色设备结构性能的提高和设计优化,降低加工过程中的水、蒸汽、电、染化料消耗,减少污水排放,是一条实现节能减排的有效途径。经过长期的实践应用,人们掌握了一些对染色性能有较大影响的参数,并对其采取相应的控制方式,既可满足染色的质量要求,又能在一定程度上达到节能减排的效果。例如,小浴比条件下的染色,不仅能够节省水和蒸汽、减少排放,而且还可提高活性染料的直接性,减少对盐类的依存性,降低盐类的消耗和污水助剂的含量。因此,小浴比是筒子纱染色节能减排的一个主要特征。 比流量是影响筒子纱染色质量的一个重要参数,过去一直认为取得越大越有利于匀染,但近年来的实际应用表明并非如此。过大的比流量,需要消耗很大的主循环泵功率,并且会使纱线产生毛羽,甚至将筒子纱冲垮塌,造成染液循环短路。实际上过去提高比流量,很大程度上是为了弥补由于泄漏而造成的染液有效循环量不足。而现在,人们通过对筒子纱的装载接口密封性能的提高,减少了染液的泄露量,只要提供筒子纱染色实际所需的比流量,就完全可以保证染色质量。如果采用变频技术控制染液有效循环流量,实现同步染色,那么将更有利于节能。 除此之外,采取染液强制对流加热方式,可提高换热效率,减少蒸汽的消耗量。将传统的重力排放改为压力排放,减少纱线的带液量,可为水洗和脱水减少能耗。利用间接降温余热水进行同步水洗,既省水又省蒸汽。这些功能的出现,对染色加工的节能减排起到了不同程度的作用。 筒子纱染色实现节能减排的过程,与染色工艺和染色设备结构性能是分不开的。筒子纱染色在过去十几年的发展过程中有了很大技术进步,设备与染色工艺的密切结合,除了对部分影响染色工艺的参数,进行了深入研究并找出规律,提出新的要求和控制方法外,还涉及到与节能减排相关的其它影响因素。制造商通过染色设备结构和控
1、染色工艺参数优化 筒子染色技术的发展过程中,染色工艺参数和设备结构性能的改进始终起着重要作用。在能够满足纱线染色质量的基础上,不断对染色工艺参数和设备结构性能进行优化,很大程度上提高了节能减排的功效,其中两个最重要的参数:浴比和比流量,是染色工作者多年来一直研究的对象。 1.1 小浴比染色 传统的小浴比概念是:筒子纱染色浴比在1:6就称为小浴比。它必须在一定的工艺和设备条件下才能够实现。在以水作为染色介质的筒子纱染色工艺中,采用小浴比是实现节能减排最直接也是最有效的手段。它不仅是在染色工艺的时间(最明显是升温时间)上,还是在能耗(水、蒸汽、染化料等) 和排污上,都大为缩短和降低。因此,筒子纱实现小浴比染色具有十分重要的意义。 1.1.1 小浴比的作用 实现小浴比染色,必须了解它对整个染色工艺产生的作用和影响,并采取相应的措施来保证。从实际应用来看,染料和助剂、染液与纱线的交换频率是产生最明显效果的部分。