一、染整退煮漂短流程工藝裝備的要旨
染整現(xiàn)行退煮漂工藝生產(chǎn)中,犯上水耗高、能耗高、CODcr值排放高的“三高”弊端。其主要原因是坯布的經(jīng)紗上漿率從6%~7%提高到11%~13%,而且化學(xué)漿料(如PVA漿)占漿料的比例愈來愈高,加上棉纖維原生雜質(zhì)的7%~8%,要從每公斤坯布上去除20%(
退煮漂短流程工藝裝備,必須符合濕加工四大要素:水、能量(熱能、機(jī)械能)、化學(xué)品、時間的優(yōu)化互補(bǔ)的要旨。
(1)水的用多用少,關(guān)鍵是工藝應(yīng)減輕水洗負(fù)荷,采用高效水洗技術(shù)。
(2)能量的消耗,應(yīng)理解高溫水洗比低溫節(jié)能;水煮比氣蒸高效節(jié)能。
(3)化學(xué)品助劑應(yīng)適合工藝。燒堿、酶皆不適合PVA漿的退漿工藝。
(4)時間長短,應(yīng)以工藝流程實際為準(zhǔn)。堆置是工藝時間長,而對短流程無礙,有助萃取。
貝寧格前處理短流程聯(lián)合機(jī)中設(shè)有BENLNJEETA平幅沖洗機(jī),在歐洲應(yīng)用效果極佳。為什么引進(jìn)到中國應(yīng)用失敗呢?這里也有水土不服?其實原因很簡單,該設(shè)備適合淀粉漿料,而我國坯布中漿料含有PVA漿,經(jīng)燒毛后形成疏水性“外膜”,盡管該單元機(jī)具有強(qiáng)烈的機(jī)械沖擊力,高溫水的湍流揉搓,但僅3-5秒的作用時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能對PVA漿起作用。
濕加工四大要素的優(yōu)化互補(bǔ)是一種辯證的創(chuàng)造思維,是一種技術(shù)創(chuàng)新的方法。其凸顯染整工藝化學(xué)做減法,物理做加法,對節(jié)能減排極為重要。
二、卜公茶皂素退煮漂短流程工藝設(shè)備的創(chuàng)新技術(shù)
卜公茶皂素退煮漂短流程工藝設(shè)備,應(yīng)用了近幾年的六項專利技術(shù)及成熟的節(jié)能減排技術(shù),其總體方案設(shè)計符合濕加工四大要素的優(yōu)化互補(bǔ)要旨。其創(chuàng)新亮點(diǎn):
(1)坯布
燒毛后坯布PAV漿料形成疏水性的“外膜”,采用液下透芯軋液“微真空”逼迫滲透的高給液專利技術(shù),令PVA漿料濕潤;采用低恒張力中心卷裝專利技術(shù),令坯布在較松工藝下堆置2-3小時(PVA全醇型漿料在水中溶脹時間需要1小時),充分溶脹。此舉是坯布退煮漂工藝的準(zhǔn)備,是水與時間的貢獻(xiàn)。
(2)退漿預(yù)處理單元機(jī),打開助劑進(jìn)入坯布的“通道”
再好的前處理助劑,若不能通過漿料構(gòu)成的“外膜”,及由棉纖維的角皮層、初生膠壁層(棉脂、棉蠟、果膠質(zhì)、纖維素組成的三維立體)構(gòu)成的“內(nèi)膜”,將“英雄無用武之地”。
采用專利技術(shù)的退漿預(yù)處理單元機(jī),對充分濕潤、溶脹的坯布漿料,實施純物理的毛刷輥刷漿,通過狹縫通道強(qiáng)噴水所形成的“ 搓揉” ,加上強(qiáng)勁的動態(tài)循環(huán)過濾噴水,打碎坯布的 “外膜”,撕裂“內(nèi)膜”,提供“卜公茶皂素”助劑進(jìn)入坯布纖維的“通道”。此乃創(chuàng)新專利單元機(jī)對化學(xué)品的優(yōu)化互補(bǔ)。
(3)煮練單元高效萃取
現(xiàn)行前處理退煮漂中的“煮”已變成蒸,而眾所周知煮布效果遠(yuǎn)好于汽蒸,坯布雜質(zhì)經(jīng)煮練的熱能、機(jī)械能作用,更有利提高毛效,去除棉籽殼。
燒堿煮練由于其對雜質(zhì)僅溶脹,無分解功效,隨著工藝時間的延長,工作液愈變愈深,無法漂白;棉纖維對燒堿的親和力,令燒堿工作液衰減量大,致使工藝前后效果的差異;污水排放CODcr值極高(大于15000mg/L)。諸多弊端令煮練箱退出歷史舞臺?! ?span lang="EN-US">
煮練單元應(yīng)用成熟的技術(shù),坯布松堆在網(wǎng)簾上,動態(tài)循環(huán)過濾的工作液強(qiáng)力沖噴,坯布在液中煮練、搓揉,采用專利技術(shù)卜公茶皂素助劑實現(xiàn)萃取?! ?span lang="EN-US">
經(jīng)近幾年的跟蹤,對比“卜公茶皂素”的各種纖維、坯布的工藝試驗、大生產(chǎn)工藝,該助劑適合高溫煮練,在低液位控制、補(bǔ)液下,工藝液無衰減現(xiàn)象;時間再長仍保持原始淡色,漂白效果好;毛效達(dá)標(biāo),棉籽殼有效去除,降強(qiáng)小,針織品大生產(chǎn)可降低失重3%-5%;CODcr排放比燒堿工藝減少1/2;有助縮短工藝時間。采用“卜公茶皂素”助劑,工藝助劑一劑型,毋須添加其它助劑,不含燒堿、雙氧水,工藝現(xiàn)場管理、操作強(qiáng)度大減,安全可靠。
采用“卜公茶皂素”助劑,恢復(fù)煮練工藝,是化學(xué)品對機(jī)械裝置(能量)的典型互補(bǔ),對退煮漂工藝創(chuàng)新做出貢獻(xiàn)。
(4)“卜公茶皂素”助劑縮短汽蒸時間
大量工藝試驗及大生產(chǎn)佐證,采用“卜公茶皂素”助劑,汽蒸工藝時間可縮短,本項目僅需20-25min。坯布經(jīng)煮練后,透芯軋液,無損耗,節(jié)省助劑約20%。
(5)新液流水洗技術(shù)
退煮漂充分萃取雜質(zhì)很重要,而將織物上萃取出來的雜質(zhì)清洗去除一樣重要。具有專利技術(shù)的多功能導(dǎo)布輥的新液流水洗,是綜合菲克傳質(zhì)定律的高效水洗方式?! ?span lang="EN-US">
A、多功能導(dǎo)布輥在水洗槽中,導(dǎo)布、加熱、去雜、攪拌水液。
B、全程低液位(傳統(tǒng)的1/2,高度
C、水洗逆流供水,槽與槽間逆流;水洗槽以下導(dǎo)布輥為單元,分隔成小槽,上下“蛟形”逆流。
新液流水洗極大地提高了逆流水速,提高了擴(kuò)散系數(shù),濃度梯度、縮短擴(kuò)散路徑,具有很好的水洗傳質(zhì)效果。生產(chǎn)實踐工藝車速
(6)烘筒烘燥低軋余率,直排凝結(jié)水
A、低軋余率軋車軋余率50%,半制品含水率低進(jìn)入烘燥,節(jié)省烘燥蒸汽?! ?span lang="EN-US">
B、烘筒烘燥凝結(jié)水直排新液流水洗末臺水槽,加上直排中少量蒸汽,再添加部分蒸汽,加熱逆流供水。有效回收凝結(jié)水;提供烘筒熱傳導(dǎo)能力;節(jié)省疏水閥安置費(fèi)用,避免疏水閥的蒸汽泄漏(5%)。
(7)聯(lián)合機(jī)全程逆流出水,由專利技術(shù)的自給式轉(zhuǎn)鼓水/水熱交換器進(jìn)行熱回收,熱凈水供退漿熱清水堆置及新液流水洗的進(jìn)水。
三、創(chuàng)新技術(shù)給染整企業(yè)帶來的價值
創(chuàng)新=市場價值,六項專利技術(shù)經(jīng)過近幾年的生產(chǎn)實踐,工藝試驗,所形成的產(chǎn)品得到染整企業(yè)的認(rèn)可,成為推廣熱。
(1) 節(jié)水
前處理退煮漂烘取水占棉染色布標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)1計,取水2.5t/hm,約為
以年產(chǎn)5000萬米織物的中小企業(yè),年節(jié)水: 5000×104÷100×(550-107)÷103=221500 T
降至標(biāo)準(zhǔn)取水的
107÷550×100%=19.45%
(2)節(jié)省蒸汽
A、水洗平均水溫
B、烘燥低軋余率節(jié)省烘燥蒸汽2240t。
C、凝結(jié)水回用全年節(jié)省蒸汽532t。
D、使用疏水閥至少蒸汽泄漏5%,不用疏水閥全年節(jié)省蒸汽280t?! ?span lang="EN-US">
E、新液流水洗污水熱回收
每噸污水至少回收
全年回收熱量節(jié)省蒸汽:
53500×60÷103=3210 T
全年生產(chǎn)5000萬米布節(jié)省蒸汽總量為28412 T。
(2) 助劑節(jié)支
原常規(guī)設(shè)備不但時間長,從退煮漂工藝用化學(xué)品量來講,綜合成本每萬米布(
實際每噸用料為:0.15×2.2×100%×10000=
折合每米布的助劑成本:1980÷3300=0.06元/米
年生產(chǎn)5000萬米,
則節(jié)省5000×104×(0.12-0.06)=300萬元
(4)工藝總節(jié)支(全年)
A、節(jié)水節(jié)支,按新鮮水及污水處理8元/噸計:
221500×8=177.2萬元
B、節(jié)省蒸汽節(jié)支,按200元/噸計:
28412×200=568.24萬元
C、節(jié)省助劑:300萬元
全年生產(chǎn)5000萬米布節(jié)水節(jié)省蒸汽節(jié)省助劑,共節(jié)支1045.44萬元,每生產(chǎn)
(5)聯(lián)合機(jī)工藝車速10
1、上海金堂 一種復(fù)合茶皂素及其制備方法和用途 ZL2009 1 0201373.4 2、陳立秋 織物濕加工給液單元機(jī)高給液裝置 ZL2004 2 002292.3
3、陳立秋 恒線速度張力控制裝置 ZL2007 2 0039302.5
4、陳立秋 廣玉明 退漿預(yù)處理機(jī) ZL2010 2 0621807.4
5、陳立秋 多功能導(dǎo)布輥 ZL2006 2 0126856.4
6、陳立秋 熱交換器 ZL2006 2 0069658.9
