清洁技术
节能环保形势下印染企业的应对措施(一)
佚名
2017/7/21
浏览数:499 (从2018年5月开始统计)

节能环保形势下印染企业的应对措施(一)

朱仁雄

前 言
按照“十一五”发展纲要,印染行业在“十一五”期间,单位国内生产总值能源消耗降低20%左右,单位工业增加值用水量降低30%,主要污染物排放总量减少10%,对资源消耗和污染物产生指标、环境管理等各个方面提出了新的要求,印染行业面临空前的压力。
一、推广节能减排新工艺、新技术
积极推行清洁生产,高度重视节能和环保,采用节能方面的新技术、新工艺;向节能降耗,省时高效短流程方面发展;生物酶的开发与应用;采用少水和无水染整技术的应用等。
(一)在前处理技术方面
1.前处理轧卷堆置技术
采用棉前处理冷轧堆工艺来代替传统的棉前处理热蒸工艺,从而大大节约了能源(水、电、汽),据有关报导国外采用冷轧堆前处理工艺已占到总数30%左右。
采用轧卷堆置热碱处理,短蒸2~4min(100℃)高效水洗的冷轧堆退煮漂一浴法工艺,不仅流程大大缩短,设备简单,而且质量提高。
2.生物酶前处理技术
采用生物酶前处理工艺,代替部分化学品,既减少了污染又节能节水。纯棉产品前处理工艺技术采用精练酶代替烧碱前处理工艺,降低织物损耗10~15%,氧漂后水洗次数减少两次,减少用水15%,废水COD值可下降10%。二是在织物氧漂后的脱氧工艺采用除氧酶生物脱氧,代替传统的大苏打化学脱氧,脱氧后不必排水、水洗,可直接投入染料染色,缩短了工艺时间,提高了生产效率,节约脱氧用水15%,减少污水排放量。
生物酶有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、过氧化氢酶、果胶酶等。生物酶前处理技术有纯棉织物/麻织物的生物酶精练前处理、超声波对生物酶处理的影响、蚕丝蛋白酶精练、羊毛生物酶防毡缩、蛋白酶在羊毛低温染色中的应用等。
3.棉织物酶煮漂一浴工艺
济宁如意印染公司采用煮练酶氧浴宝助剂进行酶煮漂一浴工艺。该助剂是一种生物酶技术与化学品相结合的产品,含有多种特殊的酶制剂、碱剂、稳定剂,在一定条件下能去除棉纤维上的各种杂质,并且对棉织物的强力损伤较小。该工艺不用烧碱,半制品无碱斑等疵病,处理后的棉织物手感好,工艺路线短,工艺参数少,工艺条件易控制。
4.清棉师短流程前处理
清棉师是多种化学品和生物技术有机结合的生物酶。有效地解决了纤维素酶的耐高温性、耐酸碱性等问题,通过酶的先行作用,在织物温度尚未达到高温以前,纤维素酶组分对纤维素纤维表面的表皮和初生胞壁层的完整性进行破坏。在90~100℃,该助剂的化学组分与双氧水共同作用,能有效去除棉纤维上的果胶、蜡质、色素等杂质,在生物酶与化学品的共同作用下,达到缩短了完成纤维除杂过程的时间,减少了化学品的用量,达到了简化工艺流程,缩短工作时间,节能节时,减少织物损伤,提高织物白度和毛效,减少了排出的废水量,实现了废水低碱排放,易处理的效果。
该在不改变工厂设备的情况下,一步实现退、煮、漂加工,简化了工艺流程;生产加工时间由原来的2~3h降至70~90min;节省了水、电、汽用量,降低了废水处理成本,综合处理成本也比传统工艺的低;可以与直接染料进行退、煮、漂、染一浴处理,也可与其他助剂配合使用,直接与活性染料进行退、煮、漂、染一浴加工。


朱仁雄

前 言
按照“十一五”发展纲要,印染行业在“十一五”期间,单位国内生产总值能源消耗降低20%左右,单位工业增加值用水量降低30%,主要污染物排放总量减少10%,对资源消耗和污染物产生指标、环境管理等各个方面提出了新的要求,印染行业面临空前的压力。
一、推广节能减排新工艺、新技术
积极推行清洁生产,高度重视节能和环保,采用节能方面的新技术、新工艺;向节能降耗,省时高效短流程方面发展;生物酶的开发与应用;采用少水和无水染整技术的应用等。
(一)在前处理技术方面
1.前处理轧卷堆置技术
采用棉前处理冷轧堆工艺来代替传统的棉前处理热蒸工艺,从而大大节约了能源(水、电、汽),据有关报导国外采用冷轧堆前处理工艺已占到总数30%左右。
采用轧卷堆置热碱处理,短蒸2~4min(100℃)高效水洗的冷轧堆退煮漂一浴法工艺,不仅流程大大缩短,设备简单,而且质量提高。
2.生物酶前处理技术
采用生物酶前处理工艺,代替部分化学品,既减少了污染又节能节水。纯棉产品前处理工艺技术采用精练酶代替烧碱前处理工艺,降低织物损耗10~15%,氧漂后水洗次数减少两次,减少用水15%,废水COD值可下降10%。二是在织物氧漂后的脱氧工艺采用除氧酶生物脱氧,代替传统的大苏打化学脱氧,脱氧后不必排水、水洗,可直接投入染料染色,缩短了工艺时间,提高了生产效率,节约脱氧用水15%,减少污水排放量。
生物酶有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、过氧化氢酶、果胶酶等。生物酶前处理技术有纯棉织物/麻织物的生物酶精练前处理、超声波对生物酶处理的影响、蚕丝蛋白酶精练、羊毛生物酶防毡缩、蛋白酶在羊毛低温染色中的应用等。
3.棉织物酶煮漂一浴工艺
济宁如意印染公司采用煮练酶氧浴宝助剂进行酶煮漂一浴工艺。该助剂是一种生物酶技术与化学品相结合的产品,含有多种特殊的酶制剂、碱剂、稳定剂,在一定条件下能去除棉纤维上的各种杂质,并且对棉织物的强力损伤较小。该工艺不用烧碱,半制品无碱斑等疵病,处理后的棉织物手感好,工艺路线短,工艺参数少,工艺条件易控制。
4.清棉师短流程前处理
清棉师是多种化学品和生物技术有机结合的生物酶。有效地解决了纤维素酶的耐高温性、耐酸碱性等问题,通过酶的先行作用,在织物温度尚未达到高温以前,纤维素酶组分对纤维素纤维表面的表皮和初生胞壁层的完整性进行破坏。在90~100℃,该助剂的化学组分与双氧水共同作用,能有效去除棉纤维上的果胶、蜡质、色素等杂质,在生物酶与化学品的共同作用下,达到缩短了完成纤维除杂过程的时间,减少了化学品的用量,达到了简化工艺流程,缩短工作时间,节能节时,减少织物损伤,提高织物白度和毛效,减少了排出的废水量,实现了废水低碱排放,易处理的效果。
该在不改变工厂设备的情况下,一步实现退、煮、漂加工,简化了工艺流程;生产加工时间由原来的2~3h降至70~90min;节省了水、电、汽用量,降低了废水处理成本,综合处理成本也比传统工艺的低;可以与直接染料进行退、煮、漂、染一浴处理,也可与其他助剂配合使用,直接与活性染料进行退、煮、漂、染一浴加工。


5.棉纱Scourzyme 301L 生物酶精练
浙江海宁的荣鑫印染厂使用诺维信公司的Scourzyme 301L 生物酶进行棉纱精练,替代传统的三步法精练工序,使精练工序更快更温和地完成,同时降低能耗和化学品消耗,而且对棉损伤更小。
生物酶精练工序仅需一道工序,在60℃的条件下加入浸透剂和Scourzyme 301L 即可。生物酶精练工序用时间1.5h,包括精练缸的进水和排水,比传统精练工序所需时间缩短了一倍。采用Scourzyme 301 L生物精练工艺与传统精练工艺相比较成本节约,酶的使用量为1OL/t棉纱。
6.iFlash煮练工艺
佳和化工公司推出iFlash系统是省时、省水、节能的织物间歇式前处理/皂洗工艺,包括用于前处理的iFlash煮练和iFlash漂白,以及用于染色后的iFtash皂洗工艺。
iFlash煮练工艺较传统的碱煮练工艺,总耗时可节省42min。织物采用该工艺前处理后,可获得良好而均匀的渗透性,能够满足深色染色的要求。iFlash漂白系统使用了低温漂白剂FELOSANIFB和螯合剂BEIXONIFS,在80℃处理全棉针织物20min,测试白度达66~72,毛效5~8cm/5min。由于在80℃的低温条件下进行漂白,能源耗用低,对纤维的损伤小,织物的拉伸强力高,尤其对含氨纶的织物,减少了折痕的产生。
从总成本核算对比iFlash工艺和标准工艺,每加工500kg织物,以深色织物为例,前者可节水、煤各26%,省时22%,提高生产效率28%;而浅色织物可节水24%,节煤23%,省时20%,提高生产效率25%。
7.QJJN漂练前处理退煮漂“一步法”新工艺
上海申达二印将现代生物技术与化工技术有机结合,生物酶和螯合分散剂组成高效绿色前处理剂,加双氧水配制处理液,加入新型助剂,实现退浆、煮练、漂白三步合一。这种新型的一步法前处理取得了良好的经济效益和环保效益,新工艺环保成本比传统工艺降低50%以上,能耗降低30%以上,节水50%,节电55%,节汽30%,年COD总量下降20多吨。
8.组合前处理助剂及短流程前处理工艺技术
由济宁如意印染有限公司研究开发的前处理助剂及短流程前处理工艺技术,应用组合前处理助剂处理纯棉梭织布,达到提供合格前处理半漂布,减少前处理能耗,缩短工艺流程的目的。
9.低碱高效前处理剂DKB-321的应用
宜兴助剂二厂的DKB-321可以单独作煮练剂用,煮练用烧碱浓度可比传统工艺大幅度降低,煮练后白度也显著提高。DKB-321也可以与双氧水在低碱液中同浴使用,比一般的碱氧一浴处理效果更佳,还可使传统工艺缩短。该助剂的使用,可以降低前处理中烧碱、助剂的用量,降低了前处理加工成本,并使煮练废水COD等指标降低50%左右,有利于环保,适应于常规纯棉织物的冷轧堆工艺、汽蒸煮练工艺、碱氧一浴工艺等。
10.退煮漂短流程前处理工艺
将退浆、煮练、漂白三步常规工艺改革为退煮漂高效短流程汽蒸一步法工艺 (此工艺适用于轻浆含杂少的纯棉轻薄织物和涤棉混纺织物);退煮漂汽蒸一步半工艺,先轧退浆液卷堆后再轧碱氧液汽蒸lh,高效水洗(堆置后一步完成故称一步半工艺);高效短流程二步法工艺,一种为退浆+煮漂碱氧一浴的二步法工艺,还有一种为退煮一浴+常规氧漂的二步法工艺(二步法工艺适用于轻浆轻薄白度要求较高的织物)。上述各短流程工艺可节约水、电、汽能耗30~50%。


11.采用新型低温练漂剂
上海祺瑞纺织化工有限公司成功研制出低温练漂剂QR-2010、QR-2011、QR-2020,这几种产品在加工机织、针织、毛巾、纱等取得实效。用于机织物练漂可以把退浆、煮练、漂白三步法改成一步法;此外,这几种产品还适用于间隙式加工机器,以及连续式汽蒸长车。不但可节汽、节水、减少排污、提高毛效和白度,还可减少因高温练漂而产生的织物死绉印,特别适用于大豆纤维、莱卡混纺织物的练漂。
12.松堆丝光工艺技术
针对传统紧式丝光工艺存在的浸轧碱液透芯度差、织物尺寸稳定性差,烧碱耗量高、拉幅易破边、上染率低工艺再现性差等关键问题,采用“松堆丝光”工艺后缩短了流程,达到了节水、节电、节汽、节碱的目的,并降低了成本。
“松堆丝光”工艺,在烧碱浓度较常规工艺降低1/3条件下,纤维能透而匀地溶胀,既提高了染色得色率,提高了匀染质量,又提高了低级棉的可染性。降低了纤维的内应力,使织物门幅容易扩展,相应降低了缩水率。
对粗厚苎麻织物进行松堆丝光工艺,可解决手感粗糙、穿着刺痒、色泽萎暗、易起皱等问题,丝光效果提高很多,织物质量好。湿布丝光可不经烘干直接进入烧碱浸轧槽,省却烘干工序。湿布丝光的织物经染色得色均匀、渗透性好,有明显节能效果。
13.湿热透芯丝光技术
青岛凤凰公司湿热透芯丝光技术的应用是建立在节能减耗湿布丝光理论基础上的又一种最新丝光理论工艺与实践的结合,即是清洁生产最低能耗、最小门幅收缩、丝光渗透均匀的最新理论,并兼有湿布丝光和热碱丝光的优点。
湿布丝光主要优点是产品质量均匀、匀染性好、落布门幅宽、省去前烘燥设备等,但要求布上含水率均匀,经均匀轧车浸轧后轧液率<60%,要求碱浓稳定,织物先接触淡碱,再接触浓碱,这样有利于碱液渗入纤维内部,并充分均匀地膨化,使丝光效果得到保证。
湿热丝光省去了一道烘燥工序,节约蒸汽1t/万m;车速由原来50~60m/min提高到85m/min,可提高车速40%,提高效率降低成本平均在13%。湿热透芯丝光技术提高了质量和产量,还降低了热能消耗和碱耗,具有明显的经济效益。
14.常压等离子体前处理技术
低温等离子体加工技术属于清洁生产工艺,无废液排出,不污染环境。这是一种节能环保无水加工技术。利用等离子体技术在常压状态下,进行棉布轧染的前处理过程快速而无污染。使用该技术设备后,越过了退、煮、漂工序,不再出现污染,并大大节约了开支。研究证明,每万米坯布经等离子处理后,最低能节省450元以上,最高可节省1000元以上。
15,湿-湿工艺
传统工艺生产工序中冷热、干湿的反复不断,增加了生产环节中的热损失和能源消耗。湿-湿工艺:如湿布丝光,湿布上加白剂,湿布上整理剂及湿布染色,可减少一道烘燥工序而节约能源。
16.多频超声节能印染加工技术
江南大学、无锡南方声学公司共同研究开发的多频节能超声波设备,实现了产业化。解决了多频大功率超声电源的可靠性、智能性和多频超声换能器的水密性、稳定性等技术,所研制的多频超声设备具有噪声小、可靠性优良等特点。其技术达到国内领先水平”。
超声波的羊毛染色可以降低染料聚集度、增大染料在纤维中的扩散系数,从而提高染色速度,降低染色温度。对印染企业水洗工序采用多频超声波设备可以达到目前高温水洗生产相同质量要求,同时可以降低蒸汽消耗量40%、减少用水量30%、减排污水30%,节能、节水、减排的效果显著。


17.针织物连续练漂技术
针织物连续练漂技术使前处理的耗水量大为降低,节约化学品使用量约50%,污染物排放降低25%,总体经济效益提高30%。
贝宁格能提供4种平幅加工针织物的设备,即:平幅水洗,平幅练漂,平幅丝光,平幅冷堆染色,以及Trikoflex转鼓水洗机,保持织物张力处于最佳的低张力状态的高效水洗。该针织物平幅染整新技术前处理和后处理的各种成本低20~25%;与喷射染色相比,耗汽耗水量约低50%,无擦伤疵痕,无缸差,可用活性染料进行冷堆染色。
(二)在染色技术方面
1.活性染料冷轧堆染色工艺
“冷轧堆”染色能缩短工序流程,织物在染液中充分浸渍,在室温下长时间堆置,织物上含液量保持均匀渗透,染料有充分时间与纤维作用,再经水洗能获得满意的质量,纤维受损小。“冷轧堆”工艺设备和操作均简单,能节水(15%左右)、节能(蒸汽30%左右),染色品质量稳定,染色牢度好,建立生产线成本低、速度快,能降低能耗、减少盐用量、减少污染,适合小批量多品种生产,通过设备、工艺改进,解决了打样和放样方法问题,提高了重演性,值得推广应用。
DosiPad CPB轧染机控制是冷轧卷堆染色法中一个全新理念,使轧染缺陷和废液容积最小化;新型DosiPad控制系统在实践中正不断获得成功;CPB轧染控制系统容易使现有设备和新式染色浸轧机进行自动化。
各种染色工艺的综合成本对比为:冷堆:卷染:轧染:浸染=1:1.18:1.25:2。
2.湿短蒸染色工艺
湿短蒸染色设备流程:进布→均匀轧车→湿蒸反应箱→出(落)布。其中湿蒸 反应箱是活性染料短流程湿蒸染色工艺的关键设备。反应箱内既有温度要求,又有湿度要求,因而要建立合理的排气与温、湿度关系以及排气与能耗关系。
活性染料的短流程湿蒸新工艺(湿短蒸工艺),是利用安装在反应蒸箱内入口处的远红外辐射器,将经过染色液浸渍的湿织物预热,使织物迅速升温,经反应箱内少量蒸汽和干热空气的混合气体,受热2~3min的固色方式,使活性染料的给色率提高,并充分渗透、色泽均匀,据有关资料表明,活性染料常规汽蒸工艺的得色率要比常规焙烘工艺的得色率高(焙烘得色率仅为汽蒸工艺的70%),而湿短蒸工艺的得色率,要比常规汽蒸工艺的得色率高10~20%,经生产实践,湿短蒸工艺具有流程短固色率高、色泽鲜艳重现性好,节约了能源,省染料,减少了助剂,不需要盐作助剂等优点。
3.低浴比染色技术
低浴比染色设备浴比一般为l:3~1:8。香港立信公司大力推出的“THEN”AIRFLOW系列气雾染色机,可以适应高温高压和常压条件的染色要求,染色浴比降到1:3。气流染色机与普通溢流染色机相比,缩短染色时问、减少用水量、节约染料、节约盐和碱等,并提高产品质量。
4.匀流染色技术
意大利巴佐尼(BRAZZOLI)公司采用INNOTECHNOLOGY—染液横动技术推出匀流染色,可以使活性染料中深色耗水量仅为40~50m3/t,耗电量仅相当于气雾染色机的l/3,在染色效果上可以获得很好的重演性和匀染效果。这些设备可以节约大量的染色用水和蒸汽,同时也减轻了污水的排放和治理负担。
5.棉织物前处理和染色一浴技术
据报道从RFT染色的影响因素出发,Stockhausen公司开发成功对棉织物进行前处理,然后同浴染色的新型前处理剂:Solopol ZF和S alt afon D,前者可用来取代目前使用的生物降解性比较差的络合剂,后者对弹性纤维中不容易乳化的硅酮油和矿物油的乳化去除特别有效。经上述前处理后的棉织物质量稳疋,这种经济和生态的一浴多功能工艺能获得显著的经济效果:加工费用和加工时间减少60%以上:加工能力增加25~33%;不影响染色物的色牢度;显著地减少了排放污水量。


6.退染一浴法工艺
石狮市万峰盛漂染织造有限公司推出机织物“退染一浴法”新工艺,适用品种及范围:涤纶、尼龙、T/c等。用水量及污水排放量均减少50%左右,排污费用节约50%左右。每缸布染色缩短工艺流程时间约40~50%,同样设备情况下增加产量约80~90%,节煤约为30~40%,节电约为40~50%,人工成本减少20%左右,产值提高70~80%,耗水、耗能及排污减半,能源消耗、环境污染均有明显下降。
7.涤棉练染同浴新工艺
义乌嘉德莱公司和上海纺研院推出新型前处理剂SR,应用于涤棉短流程练染同浴工艺,该工艺避免了碱的使用,杜绝了碱斑等疵病,保证了工艺的稳定性和重现性。将织物中棉组分的前处理与涤组分的染色过程合并为一步,缩短了加工流程,节约时间,减少了助剂种类,减轻了污水处理负荷,降低生产成本,达到节能减排、提高加工效率和质量的目的。
应用SR工艺,可使生产效率提高25%,并对多组分纤维混纺、交织物实现节能降耗的清洁生产。
8.棉纱线练染同浴新工艺
中山汉科精细化工有限公司研发了一种环保节能预处理剂HD-262,应用该新工艺使棉纱线染中、深色时无需传统工艺的煮练、漂白工艺,可直接进行染色。这种工艺可实现无碱低温前处理并可一浴染色,缩短了工艺流程,达到了节电、节水、省汽和提高工效,并减轻污水处理,有利生态环境。
9.纤维染色媒体新工艺
德美精细化工公司和东华大学发明纤维染色媒体及其环保型染色新工艺,是将活泼氢化合物与带反应型功能团化合物反应生成染色媒体预聚体,将此预聚体与各种纤维材料进行化学反应固定在纤维上。然后在无盐、无碱等常用化学品的条件下与阴离子型活性染料反应,染料利用率可达95%以上。
新工艺对织物的适用性广,除对棉及其他含有活泼氢的纤维有较好的染色效果外,对丙纶、芳纶等染色困难的化纤材料及T/C等混纺材料亦具有良好的染色效果;染色后基本没有污水排放,是真正意义上的环保型染色新工艺;染色后织物得色率高,适用于各种阴离子型的活性染料、酸性染料、涂料等,大量降低了化学品消耗,能节省大量的污水处理成本,降低了能耗,降低了综合生产成本。
10.变性涂料染色新工艺
常州东高染整有限公司关于织物(纤维)变性涂料染色新工艺,已先后开发了连续改性涂料染色联合机,实现了织物(纤维)变性浸轧工艺和涂料浸轧染色工艺二浴一步连续生产。由于采用了纤维变性技术,省去了常规粘合剂涂料染色后的高温焙烘工艺,使生产效率提高30%以上,节能50%以上,染色用水和排污减少90%以上,生产质量显著提高。并于2006年成功研发了第二条纤维变性一浴一步涂料染色机,实现了一次一浴完成变性染色。
推广采用涂料色织生产新工艺,使原色织青年布、牛津纺等色织物从原工艺十道工序简化为原纱→整经→染浆→织造→整理等四道工序,综合能耗较常规染色工艺节约50%,节水90%,综合经济效益增加20~40%;涂料纱线染色新工艺较常规绞纱染色、筒子染色节水90%,节约蒸汽60%以上,节约染化料助剂20%以上,综合绎济效益增加20~40%。
涂料连续轧染新工艺与传统的活性染料染色工艺相比,可节约染料20%、碱剂95%、盐100%、助剂50%以上,可减少70%以上的印染废水排放。与传统染色工艺相比,可节约电30%、蒸汽30%、水50%,降低染色排污水量70%以上,同时可提高产能10%。


11.新型涂料染色新工艺
上海长盛印染化工有限公司介绍采用新型涂料染色替代部分活性染料、还原染料染色,可大大简化工艺流程,减少污水及化学品的排放量。据统计该涂料染色工艺与以往工艺相比可节能39.5 %、减少用水90.8%、节约蒸汽64.3%、涂料少用28.2%、助剂减少50.5%、盐可节约100%、碱可少用10%,污染物基本可以达到零排放。新型涂料染色工艺采用变性技术,实现涂料固着和染色一步法,涂料的利用率比传统的粘合剂法提高了50%左右。
12.采用环保型代用碱作为固色碱剂
福建风竹集团在活性染料的染色工艺上,研究环保型固色新工艺,采用环保型代用碱作为固色碱剂,攻克了代用过程中出现的质量难题。助剂用量少,化料方便,仅为原助剂用量的六分之一到十分之一,可省略一次热水洗和酸中和,比传统纯碱固色工艺节约用水20%,工艺时间缩短10%,废水COD值降低50%,大大降低了污水处理费用。
13.染色后iFlash皂洗工艺
iFlash皂洗工艺可减少活性染料深色染色织物皂洗前的水洗次数,缩短了皂洗工艺步骤。防沾色皂洗剂COTOBLANCSELl50是螯合剂和对染料具有亲和力的聚合物的混合物,呈弱阳离子性,可用冷水按任意比例稀释,无泡,可在低温下进行皂洗(如涤/棉混纺织物在80℃皂洗),适用于活性染料染色及印花后的中性至弱酸性皂洗工艺,其皂洗效率不会受溶液中盐和电解质等物质的影响。
14.化学还原染色技术
DyStar公司推出一种化学还原染色技术,这种新染色技术是在真空条件下对还原染料进行还原,而且还原染料的化学还原作用是快速、安全和重复地进行。由于该技术不必考虑大气中氧气氧化的问题,只需使用少量化学还原剂,因此这种还原染色加工被称为对环境和生态更友好的染色技术。为了实现这种技术,DyStar公司与Brazzoli公司合作改进染色机器,把喷射染色机中的空气用真空泵抽成真空来取代,创造Brazzoli-Innovat方法。
15.无排水染色
苏州弘宇印染服饰有限公司 “无排水染色”生产线投产,用颜料替换染料,达到“无排水染色”,实现了染色废水的零排放。另一项技术创新叫做“染色废水COD的屏蔽回用技术”,通过该技术,染色废水回用率达到了80%,处理成本仅为1.05元/t,染色废水的排放量从7000t/d骤降到了l500t/d。不仅实现了节能环保,同时大大提高了经济效益。该两项技术已拟申报国家发明专利。
16.“酷洗”染色技术
上海纺研院“酷洗”染色技术,运用现代纳米技术、稀土科技和生物科技研究成果改造传统活性染料的染色和水洗工艺,使活性染料成功取代传统的涂料和硫化染料,染色后的织物很容易获得满意的水洗效果。
本技术通过活性染料处理助剂对染布进行处理、染色,使活性染料染上染布面后具有不同的层次和立体效果,从而染色后的面料加工为成衣后,通过生物酶洗就可获得像牛仔服饰一样的水洗风格。
“酷洗”染色技术的应用,克服了以前用硫化、还原染料、涂料染色存在的环保问题,减轻了污水处理负担,而且色谱更齐全、颜色更鲜艳,牢度更高。运用“酷洗”染色技术,不需要增加任何新设备。染色方法简单,一次成功率高,降低了生产成本。更重要的是,服装的水洗效果不会在服用过程中由于洗涤次数增加而变化失去原有风格。


17.微悬浮体染色新工艺技术
微悬浮体染色新工艺技术上染率可达95%以上,并节省染料、时间、能源和用水,在纯棉及混纺织物的染色应用上已取得了良好的效果。还需进一步研究和开发微悬浮体染色的染料、助剂的配套。
西安工程大学、中原工学院、新疆天山毛纺织公司等研发的天然蛋白质纤维微悬浮体染色技术,使传统工艺的染色时间缩短40~50% (不包括染色后处理时间)。使染色加工所消耗的能源减少40~50%。使染每吨天然蛋白质纤维所消耗的电能从传统染色所需的平均500 kWh左右减少到平均250 kWh左右,同时使染色过程中的蒸汽消耗量有显著的减少。
采用毛用活性染料染色时,节约染料10%左右,对酸性媒介染料染色来说,每t山羊绒纤维或中浅色精纺羊毛毛条染色可以减少l5t左右的软水。
18.纱线半缸染色工艺技术
鲁泰纺织公司研究开发半缸筒子染色节能工艺是新型环保染色工艺,传统的筒子经轴染色工艺普遍采用浸染法,就是将纱线全部浸泡在染液中循环染色。采用半缸染色工艺后,染色液量大幅度降低,浴比大幅度减小,在进行浸染染色时,假定总液量为L,进行半缸染色时,总液量为0.7L,在泵转速相同的条件下半缸染色染液循环一次时间比浸染染色少30%。半缸染色工艺用水节约36%,用电节约15%;用汽节约26%,并能提高染料上染率,降低染料助剂的工艺耗用量,减少对环境的污染。
19.低水位环保节能染纱技术
广东溢达纺织有限公司突破了传统染纱生产的高水位生产特点,通过对染纱设备的改造、工艺参数的调整、染纱工艺配方的优化、实现了1:3到l:7的低浴比染纱。
与传统的染纱技术相比,染纱时间缩短l0%,水耗量减少34%,电耗量减少10%,化学助剂耗量减少26%,蒸汽耗量减少21%,达到环保、节能的目标。
20.免松纱、免络筒环保节能染纱技术
广东溢达纺织有限公司自主创新的节能环保纱线染色工艺,该技术为纺纱过程直接把原纱绕在锥形筒管上,可实现免松纱及免络筒的两道工序,也可以把采购的原纱在松纱生产过程时把原纱绕在锥形筒管上,则可以实现单一的免络筒生产方式,生产过程灵活多变。独有专利技术的锥形筒管设计,同时满足棉纺络筒、染纱筒子染色及织造高速退绕的要求,集络筒、染色和高速退绕三大功能于一体,使免松纱/免络筒技术成为可能。
21.纯棉纱线冷轧堆染色工艺和技术
常州君虹染整公司联合东华大学共同研发的纯棉纱线冷轧堆染色工艺和技术,突破了传统的筒子纱、绞纱间歇式浸染方式,实现了纱线的半连续染色。纱线冷轧堆染色技术开发了棉纱前处理用新型渗透技术,取代传统的纱线浸染的煮漂技术,确保冷轧堆染色前棉纱杂质去除干净;实现无盐染色,不用纯碱、食盐和元明粉;减少了活性染料水解,提高染色牢度;成功开发了多盘头卷绕技术、片纱输送装置;创立了束状转片纱染色,染后再变束状,最后分纱等新技术。
22.平幅喷雾染色技术
平幅喷雾染色技术,是一种环保型、技术含量较高的绿色染色工艺。平幅喷雾染色有以下优点:无水染色(包括染色和清洗),无废水污染,属环保型工艺;没有传统染色工艺后的汽蒸、水洗工序,可节省大量的蒸汽,同时还可提高染料的利用率;适合纤维品种较广,对一些难以染色的纤维也可正常染色,能较好地控制色差和色泽,染色的面料色泽均匀一致。
平幅喷雾染色需要研究和解决以下几个问题:织物平幅染色的机理,包括织物的组织结构、染料及染液的性能、温度、张力等因素对喷雾染色效果的影响;喷雾头设计中技术参数的优化,喷雾的量化和着色分布特性的研究与控制;全过程计算机控制系统及工艺参数自动检测系统,包括张力、喷雾量、无接触高效均匀烘干等的监控;喷雾染色工艺路线的匀染、促染、渗透的高效配套助剂的研究与开发。



朱仁雄

前 言
按照“十一五”发展纲要,印染行业在“十一五”期间,单位国内生产总值能源消耗降低20%左右,单位工业增加值用水量降低30%,主要污染物排放总量减少10%,对资源消耗和污染物产生指标、环境管理等各个方面提出了新的要求,印染行业面临空前的压力。
一、推广节能减排新工艺、新技术
积极推行清洁生产,高度重视节能和环保,采用节能方面的新技术、新工艺;向节能降耗,省时高效短流程方面发展;生物酶的开发与应用;采用少水和无水染整技术的应用等。
(一)在前处理技术方面
1.前处理轧卷堆置技术
采用棉前处理冷轧堆工艺来代替传统的棉前处理热蒸工艺,从而大大节约了能源(水、电、汽),据有关报导国外采用冷轧堆前处理工艺已占到总数30%左右。
采用轧卷堆置热碱处理,短蒸2~4min(100℃)高效水洗的冷轧堆退煮漂一浴法工艺,不仅流程大大缩短,设备简单,而且质量提高。
2.生物酶前处理技术
采用生物酶前处理工艺,代替部分化学品,既减少了污染又节能节水。纯棉产品前处理工艺技术采用精练酶代替烧碱前处理工艺,降低织物损耗10~15%,氧漂后水洗次数减少两次,减少用水15%,废水COD值可下降10%。二是在织物氧漂后的脱氧工艺采用除氧酶生物脱氧,代替传统的大苏打化学脱氧,脱氧后不必排水、水洗,可直接投入染料染色,缩短了工艺时间,提高了生产效率,节约脱氧用水15%,减少污水排放量。
生物酶有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、过氧化氢酶、果胶酶等。生物酶前处理技术有纯棉织物/麻织物的生物酶精练前处理、超声波对生物酶处理的影响、蚕丝蛋白酶精练、羊毛生物酶防毡缩、蛋白酶在羊毛低温染色中的应用等。
3.棉织物酶煮漂一浴工艺
济宁如意印染公司采用煮练酶氧浴宝助剂进行酶煮漂一浴工艺。该助剂是一种生物酶技术与化学品相结合的产品,含有多种特殊的酶制剂、碱剂、稳定剂,在一定条件下能去除棉纤维上的各种杂质,并且对棉织物的强力损伤较小。该工艺不用烧碱,半制品无碱斑等疵病,处理后的棉织物手感好,工艺路线短,工艺参数少,工艺条件易控制。
4.清棉师短流程前处理
清棉师是多种化学品和生物技术有机结合的生物酶。有效地解决了纤维素酶的耐高温性、耐酸碱性等问题,通过酶的先行作用,在织物温度尚未达到高温以前,纤维素酶组分对纤维素纤维表面的表皮和初生胞壁层的完整性进行破坏。在90~100℃,该助剂的化学组分与双氧水共同作用,能有效去除棉纤维上的果胶、蜡质、色素等杂质,在生物酶与化学品的共同作用下,达到缩短了完成纤维除杂过程的时间,减少了化学品的用量,达到了简化工艺流程,缩短工作时间,节能节时,减少织物损伤,提高织物白度和毛效,减少了排出的废水量,实现了废水低碱排放,易处理的效果。
该在不改变工厂设备的情况下,一步实现退、煮、漂加工,简化了工艺流程;生产加工时间由原来的2~3h降至70~90min;节省了水、电、汽用量,降低了废水处理成本,综合处理成本也比传统工艺的低;可以与直接染料进行退、煮、漂、染一浴处理,也可与其他助剂配合使用,直接与活性染料进行退、煮、漂、染一浴加工。
@=================@###page###@=================@ 5.棉纱Scourzyme 301L 生物酶精练
浙江海宁的荣鑫印染厂使用诺维信公司的Scourzyme 301L 生物酶进行棉纱精练,替代传统的三步法精练工序,使精练工序更快更温和地完成,同时降低能耗和化学品消耗,而且对棉损伤更小。
生物酶精练工序仅需一道工序,在60℃的条件下加入浸透剂和Scourzyme 301L 即可。生物酶精练工序用时间1.5h,包括精练缸的进水和排水,比传统精练工序所需时间缩短了一倍。采用Scourzyme 301 L生物精练工艺与传统精练工艺相比较成本节约,酶的使用量为1OL/t棉纱。
6.iFlash煮练工艺
佳和化工公司推出iFlash系统是省时、省水、节能的织物间歇式前处理/皂洗工艺,包括用于前处理的iFlash煮练和iFlash漂白,以及用于染色后的iFtash皂洗工艺。
iFlash煮练工艺较传统的碱煮练工艺,总耗时可节省42min。织物采用该工艺前处理后,可获得良好而均匀的渗透性,能够满足深色染色的要求。iFlash漂白系统使用了低温漂白剂FELOSANIFB和螯合剂BEIXONIFS,在80℃处理全棉针织物20min,测试白度达66~72,毛效5~8cm/5min。由于在80℃的低温条件下进行漂白,能源耗用低,对纤维的损伤小,织物的拉伸强力高,尤其对含氨纶的织物,减少了折痕的产生。
从总成本核算对比iFlash工艺和标准工艺,每加工500kg织物,以深色织物为例,前者可节水、煤各26%,省时22%,提高生产效率28%;而浅色织物可节水24%,节煤23%,省时20%,提高生产效率25%。
7.QJJN漂练前处理退煮漂“一步法”新工艺
上海申达二印将现代生物技术与化工技术有机结合,生物酶和螯合分散剂组成高效绿色前处理剂,加双氧水配制处理液,加入新型助剂,实现退浆、煮练、漂白三步合一。这种新型的一步法前处理取得了良好的经济效益和环保效益,新工艺环保成本比传统工艺降低50%以上,能耗降低30%以上,节水50%,节电55%,节汽30%,年COD总量下降20多吨。
8.组合前处理助剂及短流程前处理工艺技术
由济宁如意印染有限公司研究开发的前处理助剂及短流程前处理工艺技术,应用组合前处理助剂处理纯棉梭织布,达到提供合格前处理半漂布,减少前处理能耗,缩短工艺流程的目的。
9.低碱高效前处理剂DKB-321的应用
宜兴助剂二厂的DKB-321可以单独作煮练剂用,煮练用烧碱浓度可比传统工艺大幅度降低,煮练后白度也显著提高。DKB-321也可以与双氧水在低碱液中同浴使用,比一般的碱氧一浴处理效果更佳,还可使传统工艺缩短。该助剂的使用,可以降低前处理中烧碱、助剂的用量,降低了前处理加工成本,并使煮练废水COD等指标降低50%左右,有利于环保,适应于常规纯棉织物的冷轧堆工艺、汽蒸煮练工艺、碱氧一浴工艺等。
10.退煮漂短流程前处理工艺
将退浆、煮练、漂白三步常规工艺改革为退煮漂高效短流程汽蒸一步法工艺 (此工艺适用于轻浆含杂少的纯棉轻薄织物和涤棉混纺织物);退煮漂汽蒸一步半工艺,先轧退浆液卷堆后再轧碱氧液汽蒸lh,高效水洗(堆置后一步完成故称一步半工艺);高效短流程二步法工艺,一种为退浆+煮漂碱氧一浴的二步法工艺,还有一种为退煮一浴+常规氧漂的二步法工艺(二步法工艺适用于轻浆轻薄白度要求较高的织物)。上述各短流程工艺可节约水、电、汽能耗30~50%。
@=================@###page###@=================@ 11.采用新型低温练漂剂
上海祺瑞纺织化工有限公司成功研制出低温练漂剂QR-2010、QR-2011、QR-2020,这几种产品在加工机织、针织、毛巾、纱等取得实效。用于机织物练漂可以把退浆、煮练、漂白三步法改成一步法;此外,这几种产品还适用于间隙式加工机器,以及连续式汽蒸长车。不但可节汽、节水、减少排污、提高毛效和白度,还可减少因高温练漂而产生的织物死绉印,特别适用于大豆纤维、莱卡混纺织物的练漂。
12.松堆丝光工艺技术
针对传统紧式丝光工艺存在的浸轧碱液透芯度差、织物尺寸稳定性差,烧碱耗量高、拉幅易破边、上染率低工艺再现性差等关键问题,采用“松堆丝光”工艺后缩短了流程,达到了节水、节电、节汽、节碱的目的,并降低了成本。
“松堆丝光”工艺,在烧碱浓度较常规工艺降低1/3条件下,纤维能透而匀地溶胀,既提高了染色得色率,提高了匀染质量,又提高了低级棉的可染性。降低了纤维的内应力,使织物门幅容易扩展,相应降低了缩水率。
对粗厚苎麻织物进行松堆丝光工艺,可解决手感粗糙、穿着刺痒、色泽萎暗、易起皱等问题,丝光效果提高很多,织物质量好。湿布丝光可不经烘干直接进入烧碱浸轧槽,省却烘干工序。湿布丝光的织物经染色得色均匀、渗透性好,有明显节能效果。
13.湿热透芯丝光技术
青岛凤凰公司湿热透芯丝光技术的应用是建立在节能减耗湿布丝光理论基础上的又一种最新丝光理论工艺与实践的结合,即是清洁生产最低能耗、最小门幅收缩、丝光渗透均匀的最新理论,并兼有湿布丝光和热碱丝光的优点。
湿布丝光主要优点是产品质量均匀、匀染性好、落布门幅宽、省去前烘燥设备等,但要求布上含水率均匀,经均匀轧车浸轧后轧液率<60%,要求碱浓稳定,织物先接触淡碱,再接触浓碱,这样有利于碱液渗入纤维内部,并充分均匀地膨化,使丝光效果得到保证。
湿热丝光省去了一道烘燥工序,节约蒸汽1t/万m;车速由原来50~60m/min提高到85m/min,可提高车速40%,提高效率降低成本平均在13%。湿热透芯丝光技术提高了质量和产量,还降低了热能消耗和碱耗,具有明显的经济效益。
14.常压等离子体前处理技术
低温等离子体加工技术属于清洁生产工艺,无废液排出,不污染环境。这是一种节能环保无水加工技术。利用等离子体技术在常压状态下,进行棉布轧染的前处理过程快速而无污染。使用该技术设备后,越过了退、煮、漂工序,不再出现污染,并大大节约了开支。研究证明,每万米坯布经等离子处理后,最低能节省450元以上,最高可节省1000元以上。
15,湿-湿工艺
传统工艺生产工序中冷热、干湿的反复不断,增加了生产环节中的热损失和能源消耗。湿-湿工艺:如湿布丝光,湿布上加白剂,湿布上整理剂及湿布染色,可减少一道烘燥工序而节约能源。
16.多频超声节能印染加工技术
江南大学、无锡南方声学公司共同研究开发的多频节能超声波设备,实现了产业化。解决了多频大功率超声电源的可靠性、智能性和多频超声换能器的水密性、稳定性等技术,所研制的多频超声设备具有噪声小、可靠性优良等特点。其技术达到国内领先水平”。
超声波的羊毛染色可以降低染料聚集度、增大染料在纤维中的扩散系数,从而提高染色速度,降低染色温度。对印染企业水洗工序采用多频超声波设备可以达到目前高温水洗生产相同质量要求,同时可以降低蒸汽消耗量40%、减少用水量30%、减排污水30%,节能、节水、减排的效果显著。
@=================@###page###@=================@ 17.针织物连续练漂技术
针织物连续练漂技术使前处理的耗水量大为降低,节约化学品使用量约50%,污染物排放降低25%,总体经济效益提高30%。
贝宁格能提供4种平幅加工针织物的设备,即:平幅水洗,平幅练漂,平幅丝光,平幅冷堆染色,以及Trikoflex转鼓水洗机,保持织物张力处于最佳的低张力状态的高效水洗。该针织物平幅染整新技术前处理和后处理的各种成本低20~25%;与喷射染色相比,耗汽耗水量约低50%,无擦伤疵痕,无缸差,可用活性染料进行冷堆染色。
(二)在染色技术方面
1.活性染料冷轧堆染色工艺
“冷轧堆”染色能缩短工序流程,织物在染液中充分浸渍,在室温下长时间堆置,织物上含液量保持均匀渗透,染料有充分时间与纤维作用,再经水洗能获得满意的质量,纤维受损小。“冷轧堆”工艺设备和操作均简单,能节水(15%左右)、节能(蒸汽30%左右),染色品质量稳定,染色牢度好,建立生产线成本低、速度快,能降低能耗、减少盐用量、减少污染,适合小批量多品种生产,通过设备、工艺改进,解决了打样和放样方法问题,提高了重演性,值得推广应用。
DosiPad CPB轧染机控制是冷轧卷堆染色法中一个全新理念,使轧染缺陷和废液容积最小化;新型DosiPad控制系统在实践中正不断获得成功;CPB轧染控制系统容易使现有设备和新式染色浸轧机进行自动化。
各种染色工艺的综合成本对比为:冷堆:卷染:轧染:浸染=1:1.18:1.25:2。
2.湿短蒸染色工艺
湿短蒸染色设备流程:进布→均匀轧车→湿蒸反应箱→出(落)布。其中湿蒸 反应箱是活性染料短流程湿蒸染色工艺的关键设备。反应箱内既有温度要求,又有湿度要求,因而要建立合理的排气与温、湿度关系以及排气与能耗关系。
活性染料的短流程湿蒸新工艺(湿短蒸工艺),是利用安装在反应蒸箱内入口处的远红外辐射器,将经过染色液浸渍的湿织物预热,使织物迅速升温,经反应箱内少量蒸汽和干热空气的混合气体,受热2~3min的固色方式,使活性染料的给色率提高,并充分渗透、色泽均匀,据有关资料表明,活性染料常规汽蒸工艺的得色率要比常规焙烘工艺的得色率高(焙烘得色率仅为汽蒸工艺的70%),而湿短蒸工艺的得色率,要比常规汽蒸工艺的得色率高10~20%,经生产实践,湿短蒸工艺具有流程短固色率高、色泽鲜艳重现性好,节约了能源,省染料,减少了助剂,不需要盐作助剂等优点。
3.低浴比染色技术
低浴比染色设备浴比一般为l:3~1:8。香港立信公司大力推出的“THEN”AIRFLOW系列气雾染色机,可以适应高温高压和常压条件的染色要求,染色浴比降到1:3。气流染色机与普通溢流染色机相比,缩短染色时问、减少用水量、节约染料、节约盐和碱等,并提高产品质量。
4.匀流染色技术
意大利巴佐尼(BRAZZOLI)公司采用INNOTECHNOLOGY—染液横动技术推出匀流染色,可以使活性染料中深色耗水量仅为40~50m3/t,耗电量仅相当于气雾染色机的l/3,在染色效果上可以获得很好的重演性和匀染效果。这些设备可以节约大量的染色用水和蒸汽,同时也减轻了污水的排放和治理负担。
5.棉织物前处理和染色一浴技术
据报道从RFT染色的影响因素出发,Stockhausen公司开发成功对棉织物进行前处理,然后同浴染色的新型前处理剂:Solopol ZF和S alt afon D,前者可用来取代目前使用的生物降解性比较差的络合剂,后者对弹性纤维中不容易乳化的硅酮油和矿物油的乳化去除特别有效。经上述前处理后的棉织物质量稳疋,这种经济和生态的一浴多功能工艺能获得显著的经济效果:加工费用和加工时间减少60%以上:加工能力增加25~33%;不影响染色物的色牢度;显著地减少了排放污水量。
@=================@###page###@=================@ 6.退染一浴法工艺
石狮市万峰盛漂染织造有限公司推出机织物“退染一浴法”新工艺,适用品种及范围:涤纶、尼龙、T/c等。用水量及污水排放量均减少50%左右,排污费用节约50%左右。每缸布染色缩短工艺流程时间约40~50%,同样设备情况下增加产量约80~90%,节煤约为30~40%,节电约为40~50%,人工成本减少20%左右,产值提高70~80%,耗水、耗能及排污减半,能源消耗、环境污染均有明显下降。
7.涤棉练染同浴新工艺
义乌嘉德莱公司和上海纺研院推出新型前处理剂SR,应用于涤棉短流程练染同浴工艺,该工艺避免了碱的使用,杜绝了碱斑等疵病,保证了工艺的稳定性和重现性。将织物中棉组分的前处理与涤组分的染色过程合并为一步,缩短了加工流程,节约时间,减少了助剂种类,减轻了污水处理负荷,降低生产成本,达到节能减排、提高加工效率和质量的目的。
应用SR工艺,可使生产效率提高25%,并对多组分纤维混纺、交织物实现节能降耗的清洁生产。
8.棉纱线练染同浴新工艺
中山汉科精细化工有限公司研发了一种环保节能预处理剂HD-262,应用该新工艺使棉纱线染中、深色时无需传统工艺的煮练、漂白工艺,可直接进行染色。这种工艺可实现无碱低温前处理并可一浴染色,缩短了工艺流程,达到了节电、节水、省汽和提高工效,并减轻污水处理,有利生态环境。
9.纤维染色媒体新工艺
德美精细化工公司和东华大学发明纤维染色媒体及其环保型染色新工艺,是将活泼氢化合物与带反应型功能团化合物反应生成染色媒体预聚体,将此预聚体与各种纤维材料进行化学反应固定在纤维上。然后在无盐、无碱等常用化学品的条件下与阴离子型活性染料反应,染料利用率可达95%以上。
新工艺对织物的适用性广,除对棉及其他含有活泼氢的纤维有较好的染色效果外,对丙纶、芳纶等染色困难的化纤材料及T/C等混纺材料亦具有良好的染色效果;染色后基本没有污水排放,是真正意义上的环保型染色新工艺;染色后织物得色率高,适用于各种阴离子型的活性染料、酸性染料、涂料等,大量降低了化学品消耗,能节省大量的污水处理成本,降低了能耗,降低了综合生产成本。
10.变性涂料染色新工艺
常州东高染整有限公司关于织物(纤维)变性涂料染色新工艺,已先后开发了连续改性涂料染色联合机,实现了织物(纤维)变性浸轧工艺和涂料浸轧染色工艺二浴一步连续生产。由于采用了纤维变性技术,省去了常规粘合剂涂料染色后的高温焙烘工艺,使生产效率提高30%以上,节能50%以上,染色用水和排污减少90%以上,生产质量显著提高。并于2006年成功研发了第二条纤维变性一浴一步涂料染色机,实现了一次一浴完成变性染色。
推广采用涂料色织生产新工艺,使原色织青年布、牛津纺等色织物从原工艺十道工序简化为原纱→整经→染浆→织造→整理等四道工序,综合能耗较常规染色工艺节约50%,节水90%,综合经济效益增加20~40%;涂料纱线染色新工艺较常规绞纱染色、筒子染色节水90%,节约蒸汽60%以上,节约染化料助剂20%以上,综合绎济效益增加20~40%。
涂料连续轧染新工艺与传统的活性染料染色工艺相比,可节约染料20%、碱剂95%、盐100%、助剂50%以上,可减少70%以上的印染废水排放。与传统染色工艺相比,可节约电30%、蒸汽30%、水50%,降低染色排污水量70%以上,同时可提高产能10%。
@=================@###page###@=================@ 11.新型涂料染色新工艺
上海长盛印染化工有限公司介绍采用新型涂料染色替代部分活性染料、还原染料染色,可大大简化工艺流程,减少污水及化学品的排放量。据统计该涂料染色工艺与以往工艺相比可节能39.5 %、减少用水90.8%、节约蒸汽64.3%、涂料少用28.2%、助剂减少50.5%、盐可节约100%、碱可少用10%,污染物基本可以达到零排放。新型涂料染色工艺采用变性技术,实现涂料固着和染色一步法,涂料的利用率比传统的粘合剂法提高了50%左右。
12.采用环保型代用碱作为固色碱剂
福建风竹集团在活性染料的染色工艺上,研究环保型固色新工艺,采用环保型代用碱作为固色碱剂,攻克了代用过程中出现的质量难题。助剂用量少,化料方便,仅为原助剂用量的六分之一到十分之一,可省略一次热水洗和酸中和,比传统纯碱固色工艺节约用水20%,工艺时间缩短10%,废水COD值降低50%,大大降低了污水处理费用。
13.染色后iFlash皂洗工艺
iFlash皂洗工艺可减少活性染料深色染色织物皂洗前的水洗次数,缩短了皂洗工艺步骤。防沾色皂洗剂COTOBLANCSELl50是螯合剂和对染料具有亲和力的聚合物的混合物,呈弱阳离子性,可用冷水按任意比例稀释,无泡,可在低温下进行皂洗(如涤/棉混纺织物在80℃皂洗),适用于活性染料染色及印花后的中性至弱酸性皂洗工艺,其皂洗效率不会受溶液中盐和电解质等物质的影响。
14.化学还原染色技术
DyStar公司推出一种化学还原染色技术,这种新染色技术是在真空条件下对还原染料进行还原,而且还原染料的化学还原作用是快速、安全和重复地进行。由于该技术不必考虑大气中氧气氧化的问题,只需使用少量化学还原剂,因此这种还原染色加工被称为对环境和生态更友好的染色技术。为了实现这种技术,DyStar公司与Brazzoli公司合作改进染色机器,把喷射染色机中的空气用真空泵抽成真空来取代,创造Brazzoli-Innovat方法。
15.无排水染色
苏州弘宇印染服饰有限公司 “无排水染色”生产线投产,用颜料替换染料,达到“无排水染色”,实现了染色废水的零排放。另一项技术创新叫做“染色废水COD的屏蔽回用技术”,通过该技术,染色废水回用率达到了80%,处理成本仅为1.05元/t,染色废水的排放量从7000t/d骤降到了l500t/d。不仅实现了节能环保,同时大大提高了经济效益。该两项技术已拟申报国家发明专利。
16.“酷洗”染色技术
上海纺研院“酷洗”染色技术,运用现代纳米技术、稀土科技和生物科技研究成果改造传统活性染料的染色和水洗工艺,使活性染料成功取代传统的涂料和硫化染料,染色后的织物很容易获得满意的水洗效果。
本技术通过活性染料处理助剂对染布进行处理、染色,使活性染料染上染布面后具有不同的层次和立体效果,从而染色后的面料加工为成衣后,通过生物酶洗就可获得像牛仔服饰一样的水洗风格。
“酷洗”染色技术的应用,克服了以前用硫化、还原染料、涂料染色存在的环保问题,减轻了污水处理负担,而且色谱更齐全、颜色更鲜艳,牢度更高。运用“酷洗”染色技术,不需要增加任何新设备。染色方法简单,一次成功率高,降低了生产成本。更重要的是,服装的水洗效果不会在服用过程中由于洗涤次数增加而变化失去原有风格。
@=================@###page###@=================@ 17.微悬浮体染色新工艺技术
微悬浮体染色新工艺技术上染率可达95%以上,并节省染料、时间、能源和用水,在纯棉及混纺织物的染色应用上已取得了良好的效果。还需进一步研究和开发微悬浮体染色的染料、助剂的配套。
西安工程大学、中原工学院、新疆天山毛纺织公司等研发的天然蛋白质纤维微悬浮体染色技术,使传统工艺的染色时间缩短40~50% (不包括染色后处理时间)。使染色加工所消耗的能源减少40~50%。使染每吨天然蛋白质纤维所消耗的电能从传统染色所需的平均500 kWh左右减少到平均250 kWh左右,同时使染色过程中的蒸汽消耗量有显著的减少。
采用毛用活性染料染色时,节约染料10%左右,对酸性媒介染料染色来说,每t山羊绒纤维或中浅色精纺羊毛毛条染色可以减少l5t左右的软水。
18.纱线半缸染色工艺技术
鲁泰纺织公司研究开发半缸筒子染色节能工艺是新型环保染色工艺,传统的筒子经轴染色工艺普遍采用浸染法,就是将纱线全部浸泡在染液中循环染色。采用半缸染色工艺后,染色液量大幅度降低,浴比大幅度减小,在进行浸染染色时,假定总液量为L,进行半缸染色时,总液量为0.7L,在泵转速相同的条件下半缸染色染液循环一次时间比浸染染色少30%。半缸染色工艺用水节约36%,用电节约15%;用汽节约26%,并能提高染料上染率,降低染料助剂的工艺耗用量,减少对环境的污染。
19.低水位环保节能染纱技术
广东溢达纺织有限公司突破了传统染纱生产的高水位生产特点,通过对染纱设备的改造、工艺参数的调整、染纱工艺配方的优化、实现了1:3到l:7的低浴比染纱。
与传统的染纱技术相比,染纱时间缩短l0%,水耗量减少34%,电耗量减少10%,化学助剂耗量减少26%,蒸汽耗量减少21%,达到环保、节能的目标。
20.免松纱、免络筒环保节能染纱技术
广东溢达纺织有限公司自主创新的节能环保纱线染色工艺,该技术为纺纱过程直接把原纱绕在锥形筒管上,可实现免松纱及免络筒的两道工序,也可以把采购的原纱在松纱生产过程时把原纱绕在锥形筒管上,则可以实现单一的免络筒生产方式,生产过程灵活多变。独有专利技术的锥形筒管设计,同时满足棉纺络筒、染纱筒子染色及织造高速退绕的要求,集络筒、染色和高速退绕三大功能于一体,使免松纱/免络筒技术成为可能。
21.纯棉纱线冷轧堆染色工艺和技术
常州君虹染整公司联合东华大学共同研发的纯棉纱线冷轧堆染色工艺和技术,突破了传统的筒子纱、绞纱间歇式浸染方式,实现了纱线的半连续染色。纱线冷轧堆染色技术开发了棉纱前处理用新型渗透技术,取代传统的纱线浸染的煮漂技术,确保冷轧堆染色前棉纱杂质去除干净;实现无盐染色,不用纯碱、食盐和元明粉;减少了活性染料水解,提高染色牢度;成功开发了多盘头卷绕技术、片纱输送装置;创立了束状转片纱染色,染后再变束状,最后分纱等新技术。
22.平幅喷雾染色技术
平幅喷雾染色技术,是一种环保型、技术含量较高的绿色染色工艺。平幅喷雾染色有以下优点:无水染色(包括染色和清洗),无废水污染,属环保型工艺;没有传统染色工艺后的汽蒸、水洗工序,可节省大量的蒸汽,同时还可提高染料的利用率;适合纤维品种较广,对一些难以染色的纤维也可正常染色,能较好地控制色差和色泽,染色的面料色泽均匀一致。
平幅喷雾染色需要研究和解决以下几个问题:织物平幅染色的机理,包括织物的组织结构、染料及染液的性能、温度、张力等因素对喷雾染色效果的影响;喷雾头设计中技术参数的优化,喷雾的量化和着色分布特性的研究与控制;全过程计算机控制系统及工艺参数自动检测系统,包括张力、喷雾量、无接触高效均匀烘干等的监控;喷雾染色工艺路线的匀染、促染、渗透的高效配套助剂的研究与开发。



              

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