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前处理设备向节能、环保、绿色方向发展(上)

作者:朱仁雄浏览次数: 日期:2014年3月27日 08:59

  本文就谈谈染整前处理设备向节能、环保、绿色方向发展的新技术。介绍一些环保节能的前处理设备,仅供印染企业设备选择和技术改造参考。

  一烧毛

  (一)德国奥斯托夫(Osthoff)烧毛机

  德国奥斯托夫烧毛机代表了当今世界的先进水平,烧毛机系列产品有:新型的UNIVERSAL系列烧毛机、机织物烧毛机、开幅针织物烧毛机、圆筒针织物烧毛机和技术纺织品烧毛机(如无纺布、毡、玻璃纤维)。现重点介绍机织物烧毛机。

  1火口

  ①火口是烧毛机的心脏,奥斯托夫烧毛机连续的高热能的火焰犹如锋利的刀刃喷向织物,火口温度可达1300℃,两个火口便可替代传统的四火口,不但保证了烧毛质量,大幅降低了疵布率,而且能耗降低了50%。

  ②烧毛位置

  根据不同的工艺要求和织物类别奥斯托夫烧毛机配置了三种烧毛位置:烧毛火焰与织物呈现90度直角、烧毛时织物有水冷却辊作背衬、火焰与运行织物呈切角接触。

  ③UNIVERSAL系列烧毛机配备燃气/空气比例混合装置;具备三项调节功能:调节火焰强度、调节火焰宽度、调节织物与火口之间距离;手动预设或程序控制烧毛参数。

  2 Vibra-Plus刷毛箱

  烧毛前刷毛箱借助刷毛辊对布面的连续震荡、拍打和刷动,不仅可有效去除布面上的灰尘、附着的绒毛和松散的线头等,而且可使织物表面的绒毛竖起,提高和改善烧毛效果;两个不锈钢吸风槽与强力吸风扇相连接,有效地吸走织物上散落的各种杂质,通过吸风将这些垃圾吸除干净,保证了清洁的生产环境。

  3安全气囊

  当工厂突发停电或压缩空气突然中断时,安全气囊会立即关闭火口,并使火口快速转向远离织物,确保安全生产。

  4“Seng-Matic”实时监控系统

  该系统存储了80种烧毛参数,通过检测织物表面经烧毛后剩余绒毛的高度,可连续在线自动调节车速和烧毛火焰的强度,精确控制烧毛的质量,检测结果可打印。

  5环保型防粉尘设计

  ①烧毛单元采用封闭型式,进布区域亦设计成全封闭型,可杜绝因粉尘飞扬而造成的车间污染;

  ②气旋式过滤器:织物经过刷毛后布面上留下的灰尘、绒毛和松散纤维等会集尘袋收集,而干净的空气则被排出室外;

  ③水洗式过滤器:烧毛后,布面上的烧毛灰吸入水洗式过滤器中,经溶解、沉淀后,剩下的干净空气则被排出室外。

  (二)日本京都(KYOIO)瓦斯式烧毛机

  该机采用特种陶瓷制成的喷射火口在较为完全燃烧的状态下,可以实现经济的和理想的烧毛工艺。该瓦斯式烧毛机L.P.G、天燃气、及城市煤气等都可以使用。本机的主要特点:为防止瓦斯的浪费,在触摸屏上可随时调节火焰宽度;机械运转停止的时候,火口会自动翻转,防止织物烧损;1个火口配一个鼓风机,可以实现单独的燃烧;燃烧鼓风机采用变频系统控制,在触摸屏上可以轻松设定燃烧量;布面与火口间的距离,根据面料种类可在17~57mm间随意调节。

  新型的GAS SINGENG MACHINE(燃气烧毛处理机)与原有机器相比,在操作性和外观上有了改良。外观上原先是开放式的燃气管,新型机器则装上点燃门变成关闭式。另外,由于其输入数值功能,可以调节火力和角度。因此,即使改变操作,也能保持相同火力、角度。

  (三)我国台湾祝祥公司的烧毛机

  1进布装置

  采用开幅居中装置,既使织物充分展幅,又防止了织物跑边;采用3只烘筒,可烘去织物上多余的水分,使织物整幅面在均匀一致的干燥状态下平整地进入刷毛单元,达到理想的刷毛效果。

  2刷毛装置

  配有前刷毛和后刷毛两部分。前刷毛配置了4支刷毛辊,可将附着于织物上的紧密的毛絮先行刷松,使绒毛竖立,利于烧毛;后刷毛装置配置了2支刷毛辊,可将织物烧毛后附着于其上的烧结黑点刷除,使布面清洁,利于后道染色的质量提高。

  3烧毛装置

  (1)烧毛火口

  火口由多片不锈钢片互叠而成,火焰喷嘴呈4排交叉,即使有部分火焰喷口堵塞,亦不会影响烧毛质量。火口上不需要覆盖耐火砖,结构简单,火焰温度可达到1300℃。

  (2)烧毛冷却辊

  对准烧毛火口的烧毛冷却辊,表面涂敷聚四氟乙烯,内部通冷水进行冷却,使织物能平滑地运行,保持良好的烧毛状态。

  (3)自动控制系统

  自动点火装置效率高,安全可靠;安全报警装置设有火焰监测系统,若火焰未点燃,可设定时间自动报警;火口自动转向装置当布速达到工艺要求时,火口由气缸控制自动转向至烧毛位置,当机器出现故障时,火口则自动转向脱离烧毛位置,防止织物烧损。

  4出布装置

  (1)出布冷却辊装置

  织物经烧毛后会产生高温,通过2支Φ570mm的冷却辊使织物迅速冷却,达到灭火降温效果。多适用于化纤织物。

  (2)水洗、轧车一体式水洗槽设有水刀式强力喷淋装置,不但可起到冷却织物的作用,亦可洗去织物上附着的杂尘,还可通过浸轧碱液后进行打卷堆置达到碱退浆作用。

  (四)金诺印染机械有限公司的ZP系列直喷式新型烧毛机火口

  该火口具有燃烧充分、火焰均匀、温度高、节能效果显著、烧毛质量好,对各种燃料和织物品种适应性强,以体积小、重量轻、平衡好、调幅简单,操作维修无须拆卸等优点。为了方便用户,配有各种型号烧毛机专用轴头,因此它广泛用于新机配套和老机改造。自动控制效果良好,具备无级调整烧毛幅宽,同时减少了烧毛布边毛边发黄现象,可最大限度节约天然气。烧毛火口每只用天然气7m3/h,可节约耐火砖配件,节约维修保养费等,实现节能降耗。

  火焰温度:1200℃,车速:60-70m/min,烧毛火口与布面距离:5cm,可用一正一反或两正,具备自动检火.灭火.点火.翻火。火焰均匀、平齐、布幅水平方向温差不大于10℃/m。火口两端无级调幅,达到节能目的,采用喷射燃烧原理,火焰高温区在离喷射口20~25mm处,因用水冷却,火口体不变形,保证火焰的平直度。

  (五)济南燃烧新技术开发有限公司“复合式瓷管火口”和“电加热瓷管火口”复合式烧毛是将喷射和接触两种加工方式汇为一起,提高了烧毛的质量,而且节约燃油和电能;“电加热瓷管火口”热源为电,用纳米半导体功能陶瓷材料为其载体,因为电能污染小,而且无燃烧噪音。

  济南燃烧新技术开发有限公司,近年来推出“复合式瓷管火口”和“电加热瓷管火口”新技术的烧毛火口。复合式烧毛是将喷射和接触两种加工方式汇为一起,从而对织物进行了复合式烧毛,该烧毛杜绝了布面上出现“毛柳”的疵病,因为坯布烧毛进布时边紧边松及布面的折绉,造成烧毛疵病的原因,而复合式烧毛提高了烧毛的质量。复合式烧毛不仅提高烧毛质量,而且节约燃油和电能,为环保节能的新技术、新设备。该公司还研制成功“电加热瓷管火口”新技术,该火口热源为电,用纳米半导体功能陶瓷材料为其载体,因为电能污染小,而且无燃烧噪音和便于实现机台的自动化控制。

  (六)英国ACE公司烧毛火口

  英国ACE公司与江苏赛格纺机公司技术合作生产的烧毛机,除了具有根据不同品种,可以电脑设定控制不同的火焰强度及高度,从而达到最佳的织物烧毛效果外,还能根据织物的门幅电脑自动调整烧毛火焰的宽度,从而大大节省燃料,节约能源,具有较大的经济意义。

  (七)Xetma烧毛机

  采用Pyrotrop XlS的间接烧毛方法确保达到最佳化烧毛效果,面料不产生损坏。因此,不会产生的烧毛条纹和花纹的疵点。

  Xetma Vollenweider新颖的2箱烧毛系统在所有面料上产生均匀的烧毛效果,不论是轻薄或是厚重的面料。

  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。

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