推行環保、節能減排、清潔生產是國家對印染行業提出的一項嚴峻任務,我公司緊緊圍繞“節能減排”的目標,通過多次對各種新型助劑的研究、探討與應用,現已試驗了集精練、漂白一體的工藝并取得了一定的成果。傳統棉織物煮漂工藝加工過程中需消耗大量的水、熱能、化學助劑,排放出大量含高濃度污染物的廢水,嚴重制約了印染行業的運行和發展。研究應用能耗低、排放污染物少的節能降耗練漂新工藝替代傳統堿氧工藝是實現可持續發展的有效措施。
1練漂劑的性能及應用工藝
練漂劑是一種生物酶技術與化學產品相結合的產品,含有表面活性劑、穩定劑,在合適的條件下能去除棉纖維上的各種雜質,并且對棉織物的強力損傷較小。
1.1練漂劑的物理特性
外觀:白色粒狀晶體
離子型:陰離子、非離子PH:11~12 溶解性:易溶于水
1.2試驗材料、試驗儀器、設備
1.2.1織物規格
(1)24.3/24.3 323/220 130—132 純棉平布
(2)20.8/20.8 403.7/260 130.132 純棉平布
1.2.2 試驗儀器
萊州電子儀器有限公司YG一065織物強力機
按FZ/T01071.1999((紡織品毛細效應試驗方法》測試
ZBD型白度測試儀
1.2.3 小樣試驗設備
SC80*25型小軋車(江蘇靖江市海瀾裝備廠)、Y802A型烘箱(上海儀器總廠)
在化驗室我們多次對小樣進行了試驗,調整練漂劑與其它助劑的用量釅此,并根據小樣的白度、毛效進行了工藝調整。根據棉布半制品的質量要求,最終確定了化驗室小樣最佳工藝配方。
結合化驗室小樣處方數據結果,進行了大車上車試驗。我們采用的是R—BOX蒸箱。在大車試驗過程中,我們多次進行了試驗跟蹤、對比和總結,數據如下:
表一 為同一練漂劑不同雙氧水濃度對相同坯布進行處理后的質量指標對比:
根據公司對半制品質量指標的要求,棉布半成品需達到的指標為:白度≥78%,強力徑向≥460N,緯向≥340N,毛效緯向≥10cm/30min。
由表一可知:處方三滿足半制品質量要求,為最佳工藝。
1.2.4工藝流程及工作液處方:
工藝流程燒毛→浸軋練漂液(室溫)→蒸箱堆置(100~102℃x60 min)→三格高效水洗(85~90℃)→冷水洗→烘干落布
(1)練漂劑工作液處方(g/L)
練漂劑 25
雙氧水(100%) 12
1.2.5工藝要求
(1)浸軋工作液軋車壓力不超過0.08MPa,保證軋余率控制在100%左右。
(2)要保證煮漂工藝條件,保證100~102℃堆置60—80min,使漿料和棉籽殼等各種雜質充分膨化,以利于練漂劑進行后續處理。
(3)由于工藝流程較短,對各工序工藝條件要求較為嚴格,尤其對水洗要求更為嚴格,水洗前三格的水洗槽要保證90℃以上的流動熱水洗。避免殘余漿料和雜質粘附在織物上,影響半制品質量。
(4)對于厚重織物或配棉較低的織物,要適當增加練漂劑的用量,使織物獲得較高的毛細管效應。
2傳統堿氧工藝流程及工藝處方:
2.1傳統堿氧煮漂工藝流程 燒毛→平幅進布→浸軋85℃以上熱水洗→浸軋煮練工作液→蒸箱堆置(100~102℃x60min)→三格高效水洗(90—95℃)→冷水洗→浸軋漂白工作液→蒸箱堆置(100~102℃x30min)→三格高效水洗(90~95℃)→烘干落布
2.2傳統堿氧工藝處方:
(1)煮練工作液處方(g/L): 燒堿100%45~50
煮練劑 10
(2)漂白工作液處方(g/L):雙氧水(100%)4~5
穩定劑 2~3
螯合分散劑 2~3
表二 下表列舉了傳統堿氧工藝下機半制品質量指標:
經傳統工藝處理后的半制品,去雜、毛效、白度均較好,但強力也較低,并且工序較多、煮漂時間較長。
3應用效果:
3.1 練漂劑短流程工藝路線短、方便操作:
(1)該工藝省去了燒堿、各種滲透劑、穩定劑等多種助劑,減少了稱料和操作加料的煩瑣,簡化了操作。
(2)由于不使用燒堿,所以氧漂時pH值控制精確,而且漂后廢水pH值低于9,只需一遍熱水洗就能清洗干凈。整個工藝路線比傳統工藝縮短一半。減少了用工,提高了生產效率。
3.2傳統的堿氧工藝路線(兩段)改為了練漂劑短流程工藝(一段):
在不增加設備前提下,傳統工藝路線需走退煮、漂兩段路線,使用練漂劑后,只需一段路線即可完成退煮漂工藝,產量可提升一倍。設備效率大大提升。
3.3不同規格的棉織物兩種工藝條件下處理后的半制品的物理性能測試比較:
表三 兩種工藝條件下的半制品質量指標對比:
練漂劑短流程工藝:半成品強力明顯好于燒堿傳統工藝。
由表三可知,采用練漂劑進行前處理后,織物白度、毛效均較好,尤其是強力較好,尤其對配棉較低的織物,效果較為明顯。
3.4 兩種不同工藝條件下的能源消耗對比:
表四 兩種工藝條件下的總成本對比:
練漂劑短流程工藝成本略高于傳統堿煮練工藝,但其綜合印染生產成本和環保成本來看,能源消耗下降了50%,綜合能耗下降了36%。能耗較低,是前處理和印染行業的發展方向。
4結論:
4.1練漂劑煮漂工藝與傳統的燒堿煮漂工藝相比,織物白度、毛效、強力、手感均較好,強力下降較小。
4.2練漂劑煮漂工藝不用燒堿,半制品無堿斑、堿風干、風干印等疵病。
4.3練漂劑煮漂工藝處理后的棉織物手感較好,較柔軟。
4.4練漂劑煮漂工藝路線短,操作方便,工藝參數較少,工藝條件易控制。
4.5長時間停車,不會對織物造成損傷。
4.6練漂劑煮漂工藝成本相對較低,比傳統堿氧工藝降低20%左右。
4.7節能降耗,減少了污水處理成本。
綜上所述:練漂劑短流程工藝設備投資少,運行費用低,是一種清潔生產和經濟效益較好的工藝,同時各項半成品指標完全可以滿足染色或印花后工序對半制品的工藝要求。
來源:印染在線
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