二冷轧堆前处理
冷轧堆前处理工艺是将烧碱、双氧水同浴,进行室温长时间处理,达到退、煮、漂的目的。多用在退煮漂设备易产生疵病的织物。
英国法默诺顿(FARVMB NORTON)曾推出冷轧堆前处理设备,利用蒸汽清洗的浸轧卷冷堆漂白系统,卷堆时间减少到数小时(通常4~5 h)。江阴永欣印机高给液装置,具有浸渍、轧吸、增效三个功能。带液量在100%~150%范围可控布表面不淌水。可提高冷轧堆一浴法毛效,在短流程退煮漂工艺中低浓度、大液量,透芯浸渍,节电、节水、节汽、节省染化学药剂;防患常见的风干、碱斑、横档等弊端。张家港三得利染整厂对冷轧堆机进行技术改造,开发高给液装置。该装置配备二台带三辊立式轧车的轧槽,一台带二辊卧式轧车的工作液槽,一台二辊小轧车。织物先后经过多浸多压,再经过二辊卧式轧车,织物纤维中的水分和空气已大部分被挤走,此时织物纤维已形成一定负压,由于织物是自下而上,当织物出轧车时就进入液槽(不接触空气),使织物纤维充分带液,形成高给液。
由于传统冷轧堆造成污水处理难度,近几年来推出了低碱冷轧堆前处理工艺。低碱冷轧堆前处理工艺具有节能、环保的显著特点。传统平幅前处理采用高温、浓碱蒸煮,时间长,耗碱、耗能、耗水量均大。传统冷轧堆前处理采用较高浓度的烧碱和双氧水共同作用达到退、煮、漂目的,耗能、耗水有所下降,但耗碱量仍大,残余烧碱排入污水,造成污水pH值高,增加污水处理难度。而采用低碱冷轧堆前处理工艺,大幅度降低了烧碱浓度。其工艺选用集分散、乳化、精炼、净洗、渗透功能于一体的高效精炼剂,使布面杂质充分膨润,经高温汽蒸水洗,一步完成退、煮、漂工序,不仅减轻污水处理难度,并保证了半制品的质量,满足后工序各项指标的要求。
冷轧堆前处理不仅具有节能、环保的特点,还具有一般常规练漂机不适合加工而采用冷轧堆进行,有些品种必须采用冷轧堆练漂工艺,如弹力织物和灯芯绒的加工,高密织物、棉与粘胶、天丝等混纺织物的加工。一般是除冷轧堆外还必须配备5~6格平洗的水洗烘干机,有利于先退浆、后烧毛以及生物酶的加工工艺。
三退煮漂
当前染整生产前处理设备发展趋势有短流程、高效率等趋热,更注重节能环保。在退煮漂前处理设备发展方向上,仍然是高效、短流程。推行一步法、二步法工艺,缩短设备工艺流程;提高水洗、轧车、汽蒸箱的工作效率,降低水耗、汽耗、减少废水的排放。水洗设备均采用逐格蛇行回流,设备中的水均根据使用状况,通过水量调节,使之从每一单元的最后一只蒸洗箱逐节蛇行回流,使得生产用水得到最大限度的利用,同时将机台用水喷淋量得到最大限度的减小。
前处理退煮漂设备应充分考虑高效化学剂的作用,合理使用高效助剂,可以有效缩短设备流程,可达到缩短生产流程,大幅减少用水量。
线上检测与控制技术对减排助益良多,如碱浓度检测与控制技术可使碱液零排放;化工料、助剂的配送系统可精确加注化学剂,保证了加工品质稳定且减少了浪费和污染。发展印染技术参数线上检测与控制之技术与设备,包括线上浓度检测与控制系统、机器视觉应用系统等,改善和稳定加工织物的质量、精确投入化学品降低废液浓度、降低能耗和水耗的作用。
另外自动化配液系统,使得生产用助剂、染工料均可集中供给、自动计量,多余化工料还可回收利用,同时,使车间达到清洁生产、文明生产,在保证优质生产的同时,大大的减少化工料及助剂的浪费。根据目前运行的状况,一条退煮漂丝光线自动化配液系统,将化工料及助剂的用量减少5%,水的用量比以往的生产减少10%,每年将减少化工料助剂用软水约1万吨。现将退煮漂前处理设备介绍如下:
(一)瑞士贝宁格(BENNINGER)公司的前处理设备
瑞士贝宁格公司的前处理设备由高效冲洗机、高给液浸渍机、组合式蒸箱和高效水洗机组成。贝宁格公司的高效水洗机通过EXTRACTA轧辊将各水洗槽液体分隔,能精确控制和记录单格水洗多次重复,使每格水洗槽内70%化学品被洗液替换而洗去,节水50%。
贝宁格公司的TRIKOFLEX系列型转鼓水洗机,特别适合于双弹、高弹机织物的水洗。作为预洗漂白机组中的水洗装置,由于水洗效率高,明显提高了织物质量,节能降耗效果显著。水洗效率较之常规水洗可提高40%。该水洗机有以下几个显著特点:
1.转鼓结构特殊转鼓直径为Φ600mm,确保织物能进行双向、透芯水洗。
2.大流量冲洗每个转鼓上方均设有4组喷淋管,喷淋水的流量可达60m3/h,大流量冲洗可充分去除织物上的污物。
3.独立循环系统每个转鼓均有一个独立的洗液循环系统,一个独立的水槽,织物在运行过程中,1个槽低温,1个槽高温,可满足弹力织物在逐步升温中的收缩过程。在多水洗槽系统中有两个水洗循环和三节逆流浓度,极大提高了水洗效果。
4.防止起皱和卷边该机穿布流程合理,自由布段短,转鼓接触面大,可有效地防止织物起皱和卷边。
5.低张力控制对于一般高弹织物,采用交流变频控制;对于特殊的弹力织物,可采用交流伺服传动,完全能实现张力的精确控制。
预洗漂白联合机组贮布及水洗装置又是模块化设计,根据不同织物的不同要求进行选择,体现了机台的灵活性。
贝宁格公司高效节能型前处理设备,耗水量少、洗涤效果好;水洗过程中织物温度不会降低,节约能源。该设备采用电脑调控张力、独立传动的螺纹式扩幅辊、大直径导辊、低摩擦外置式轴承,确保织物无折皱运转。贝宁格公司的前处理设备还采用自动化过程监控,通过统一的自动化和过程监控,避免了各类人为的差错,保证织物在加工过程中的重现性。
公司的退煮漂丝光高效节能联合机,该设备对生产用水、汽、液进行全自动控制,蒸洗箱采用逐格蛇行回流,均匀轧液、轧水,煮练、漂白、丝光各段废水均利用换热器进行热回收、利用,与传统工艺生产中退煮漂、丝光工艺比较,由于该设备节水可达40%,每年可节水近万吨。
贝宁格公司前处理全方位的推进自动化配液系统的应用,使车间达到清洁生产、文明生产,在保证优质生产的同时,大大减少了化工料及助剂的浪费。
(二)德国库斯特(KUSTERS)公司前处理设备
德国库斯特(KUSTERS)公司前处理设备的节能装置主要有真空抽吸技术和均匀轧辊技术,可达到节水、节能、节省染化料和改善环境的目的。通过多次强烈喷淋和真空抽吸,可去除织物表面所有可溶性沉淀物;增加了水洗效率;给回收浆料和化学药剂创造了条件;均匀轧辊技术使织物带液率降低;缩短了设备的工艺流程。
(三)高乐纺织机械(立信)公司前处理生产线
高乐纺织机械(立信)公司的COMPLEXA前处理设备具有高度的水洗效果,充分去除纤维杂质,最小的纤维损丧,并获得稳定的吸水效果。该设备微电监控和配方管理,用水量根据织物的品种相适应,精确的温度控制,确保节水节能。高乐公司的织物漂白联合机由松弛水洗、皂洗槽、真空抽吸扩幅装置、低张力水洗槽与漂白汽蒸箱组成。每个单元机都环绕高效、节能、降耗进行设计并有明显的效果。
(四)华新印染机械有限公司的平幅练漂机
退浆煮练可兼氧漂,高效短流程前处理设备采用高效复合蒸箱、水洗逐格倒流等,充分保湿汽蒸,既节能节水,又提高前处理质量。
平幅煮漂机(包括显色皂洗机)选用了能够控制水、汽用量的气动薄膜阀;可节约10只烘筒使用的高效节能三辊轧车等的应用,均能起到节能降耗的作用。
1设备主要组成:
高效强喷淋齿槽辊双穿布蒸洗箱(上6对下6对)、高给液装置、双层网床汽蒸箱(容布量6000m,200g/m2)、高效强喷淋齿槽辊双穿布蒸洗箱(上6对下6对)等;机械车速:6~120m/min;工艺车速:l00m/min(200g/m2);双层网床气蒸箱最大容布量:6000m(200g/m2);汽蒸箱预蒸区容布量:60m;堆置时间:退煮60~90min,氧漂30~60min;进出布封口方式:进布:汽封,出机:水封;汽蒸温度:退煮95~100℃,氧漂102℃。
2传动方式:
多单元分电源交流电机进口变频同步调速传动,各主动单元的减速电机、辊、轴的传动配比达到同频、同线速,电器拖动稳定可靠,在恒转矩负载条件下调速范围可达1:20;PLC可编程自动控制汽蒸时间,采用电脑触摸屏控制工艺参数和故障显示。
3强力喷淋轧洗机有以下几个主要特征:
(1)水洗箱
双穿布水洗箱,上下各两排导布辊,其中一排每个导布辊装有一个独立变频交流减速机,通过载荷探测器检测控制达到布面的张力平衡。在水洗箱外配备压力容器一热交换器,使得最高水洗温度达到105℃,上、下导布辊均为凹凸型导布辊,同时配双排喷嘴,相对每个导布辊一个全幅喷嘴,分别作用于织物的正反两面。下导辊浸没在水中,凹格槽在水中强力搅动而达到更强的水洗效果。
(2)水循环系统高压泵从水洗箱下方通过自清洁过滤器抽水,送到热交换器加热到105℃的水汽混合物,喷嘴喷到织物表面。
(3)强烈水洗效果
导布辊筒采用凹凸表面,高压喷嘴喷射到布面上之后,布面下面有空间使水能够穿透织物。所以这种穿透相对于传统的平面型导布辊大大提高了水洗的效率和效果。这种水的冲击、穿透和在水下的搅动水流交换达到了很强的水洗效果,与传统设备相比,设备长度大大缩短,车速反而大大提高,特别是采用高温机型时,喷嘴喷出的是105℃水汽混合物,去污效果极佳,另外,这种强烈的热能、机械综合水洗作用,达到很好的水洗效果的同时,更有效地改善了织物的手感,这也是传统机器做不到的。
(4)热交换器和自清洁过滤器
自清洁过滤器每箱一个,保证在需要时箱休之间水流无交叉。该过滤器没有传统机型的纤维过滤网,没有对中心问题,无需日常保养。
每个水洗箱配备一套循环泵,热交换器和一套自清洁过滤器,可以进行本箱体自身循环也可以进行全机逆流循环。循环方式根据工艺调节。
全机采用独立变频交流马达驱动,全机水温每箱独立控制,水流量独立控制,可以单箱独立水循环或任何需要的水循环方式。助剂根据车速,织物克重训量滴定加入,PLC控制全机功能。
4高给液装置
高给液装置设备,浸渍系统是自动控制的,化学助剂计量系统由进料泵、感应流量计和控制阀构成,以织物ml/kg为单位计量化学助剂,并能控制液位和浓度,保证化学助剂计量数字化重现性。可控的带给液保证了所控制的轧液率不受速度和织物重量的影响,并通过湍流而形成高液体交换,化学药剂能进入到织物的内部,因此化学药剂消耗低。显示屏显示:每m织物重量、添加水量(以L为单位)、添加进液的处方(以ml/kg为单位)等。该装置按不同的纤维、组织结构的织物,带液量在100%~150%范围内可控布表面不滴水。
(五)上海太平洋纺织机械成套设备有限公司(原上印机)的退煮漂联合机
该系列产品适用于棉、麻、化纤及其混纺织物的退浆加煮漂合一工艺或退煮合一加常规漂白工艺,工艺适应性强,练漂效果好,节约能源。联合机可以中间分段做2台设备用,也可前后联用,扩展使用范围。
前处理退煮漂联合机中的蒸箱。参照国外先进技术设计,蒸箱内的导辊部分容量达40m,蒸箱采用条栅结构,上下交叉调换,有利于解决横档庇病,蒸前浸轧溶液的带液量达120%。配合栅式汽蒸箱,织物带液率高,预蒸时间长,堆布量大,蒸煮充分,无风干印、烫伤印,效果好,品质高。多种容布量的高效平洗槽、浸渍槽,可根据工艺需要配置。
传动操作系统采用交流电机,变频调速,多单元同步传动:也可提供PLC可编程序控制和人机界面显示的操作系统。