超臨界CO2無水染色染料釜及無水染色方法與流程

2023-05-09 22:28:16

本發明屬於新型染色技術領域，具體說是一種超臨界CO2無水染色染料釜及無水染色方法。

背景技術：
在傳統的染色過程中，我們通常採用水作為主要的介質。大量的染料、表面活性劑等化學物質都會對環境的可持續發展造成不良的影響。此外，對染色排出的汙水需要進行中和、沉降等處理，都需要花費大量的人力物力。據不完全統計，我國紡織印染行業年耗水量達17億噸，汙水的排放達到16億噸。而近幾年來，我國大部分地區的水資源嚴重短缺，特別是汙水排放等問題嚴重的制約染整行業的進一步發展。因此，防止汙染，開發綠色有效的染色工藝，成為未來染整的正確方向。近幾年來，一種新型的綠色染色方式—超臨界CO2無水染色給未來的染整行業帶來了新的曙光。該技術由於其具有高效率，無汙染，染色時間短等優良的特點，備受親賴。該技術採用超臨界CO2作為染色介質，在CO2被加熱溫度超過31℃，壓強超過7.3MPa時，此時變成了一種非氣非液的狀態—超臨界態。然後由循環泵打壓到燃料罐和染色罐之間不斷的循環，CO2將溶解的染料送到纖維的孔隙，使染料均勻快速的染到織物上面，整個過程不需要清洗、烘乾的過程。目前許多國家都在努力的研製這種具有節能減排、適用廣泛的新型綠色染整設備，試圖將其實現產業化、實用化。然而，作為一個新興的染色產業設備，在實際的生產過程中必不可少的出現各種問題。在現有的超臨界染色系統中，染色設備只能成功染單一的單顏色，比如：紅、黃、藍等，然而對於一個要推向市場進行大規模生產的設備來說，染色設備要實現多種染料混染必不可少。但是這其中也存在諸多的問題：1.不同的染料在超臨界CO2中的溶解度是不一樣的，在120攝氏度時，分散紅在壓強為24兆帕時溶解度為2.5/摩爾分數×106，但是分散藍在相同的溫度下的溶解度高達17.9/摩爾分數×106。所以，若簡單地將這兩種染料混合在一起，將造成被染織物的花色。針對現有技術存在的上述問題，如何設計一種用於超臨界CO2無水染色的染料釜及無水染色方法，降低無水染色過程中花色、染色不勻現象，這是目前亟待解決的技術問題。

技術實現要素：
本發明為了解決現有技術存在是上述問題，提供一種超臨界CO2無水染色染料釜及無水染色方法，減少無水染色過程中出現的花色、染色不勻現象，實現各種染料相互不汙染及染料用量可控的目的。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種超臨界CO2無水染色染料釜，包括染料釜本體，其特徵在於，所述染料釜本體包括至少2個染料筒和底盤，所述染料筒包括筒狀外殼、頂蓋，所述筒狀外殼上端安裝所述頂蓋，所述筒狀外殼內的下部設置放置染料的金屬網層、上部設置過濾未溶解染料的過濾層，所述底盤上開有分流孔，所述底盤的底面上設置用於遮擋所述分流孔的旋轉遮片，所述染料筒的下端安裝在所述底盤頂面上的分流孔位置，各所述染料筒內腔分別與對應的分流孔連通。對上述技術方案的改進：所述底盤為圓盤形，所述染料筒為圓筒形，所述染料筒有4個，所述染料筒下埠設置外螺紋，所述分流孔為圓孔，所述分流孔有4個且均布在所述底盤上，在上述分流孔內壁上設置內螺紋，4個所述染料筒分別通過螺紋鑲嵌固定在所述底盤頂面對應的分流孔上，所述旋轉遮片包括兩扇形片，所述兩扇形片的尖部對接成一體形狀，所述旋轉遮片中間開設圓孔，所述底盤底面中間設置銷軸，所述旋轉遮片通過中間圓孔活套在所...