本实用新型专利技术公开了一种节能减排的纤维制品续缸染色系统，包括由管道相互连接的染缸、残液储存单元、热水储存单元、热交换单元、在线分光测色单元和循环泵、阀门装置、流量计组成；当染色结束后，缸内温度较高的染色残液通过管道输送至热交换单元，将热量间接传递给冷水后将染液暂存在残液储存单元；续缸染色中，借助于流量计和在线分光测色单元测定回用染液中所含染料量，计算出续缸染色中所需染料的追加量；冷水经热交换器加热后进入热水储存单元，在续缸染色和染后水洗时使用；当不采用续缸染色时，通过染缸底部排液管直接将染液或水洗液排出。本实用新型专利技术减少了生产废水排放量，实现了染色生产节能减排。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种节能减排的纤维制品续缸染色系统，特别是将染色后残液输送至残液存储单元并回用到续缸中，同时对残液余热进行回收再利用，实现纤维制品染色加工的节能减排，属于纺织品生态染整设备领域。
技术介绍
纺织品染色加工中，为提高中深色纤维制品的色深，需通过增加染料用量、延长染色保温时间等措施实施。在获得较高色深的同时，也会产生相当量色度较深的染色残液，其中不仅含有较多染料，高温废液还含有一定量的热能。若将染色残液直接排放到污水池中，不仅使废水色度和C0D值骤增，废水处理难度增加，而且浪费了热能。为适应节能减排，发展生态染整的要求，不少新型染色工艺得到研究与应用，包括小浴比气流染色、电化学还原染色等，但对深色产品染色残液的再利用研究有限。纺织品续缸染色是在浸染的方式下，有染色残液中追加适量染料进行下一批次纤维制品染色。在活性染料二浴法染色中，采用染色和固色分离，即在染色结束后先移出织物，再进行另一浴中固色处理，可实现续缸染色。此方法的缺点在于难以准确得出残液中具有的染料量，且部分染料在染色中已发生部分水解，从而影响下批次纺织品色光、色深的稳定性。对于其他应用类型的染料续缸染色也有相应的报道，但普遍存在二大问题，一是续缸染色中原染料残液浓度难以准确测定；二是由于染色残液温度较高，续缸染色时由于初染率高，易产生纤维制品表面色花等染疵，制约了续缸染色的应用。因此，开发新型续缸染色系统用于纤维制品染色成为当前需迫切解决的任务。
技术实现思路
针对目前纤维制品续缸染色中存在的缺陷，本技术提供了一种节能减排的纤维制品续缸染色系统，通过该系统对染色残液浓度测定，精确控制续缸染色中染料追加量，解决了续缸染色的难题，同时借助于热交换装置进行残液冷却和冷水间接加热，节省了生产能耗。本技术的技术方案如下:—种节能减排的纤维制品续缸染色系统，包括由管道相互连接的染缸(1)、残液储存单元(2)、热水储存单元(3)、热交换单元(4)、在线分光测色单元(5)和循环栗、阀门、流量计组成；当染色结束后，缸内温度较高的染色残液通过染缸(1)底部的阀门(12)、管道(13)输送至热交换单元(4)，将热量间接传递给冷水后通过循环栗(15)将染液暂存在残液储存单元(2);残留储存单元中染液通过管道(19)和循环栗(20)输回染缸中，借助于流量计(21)测定回用染液的体积，借助在线分光测色单元(5)测定流经管道(22)的溶液吸光度；冷水经过管道(23)和阀门(24)进入热交换单元(4)加热后，通过热水管道(14)和循环栗(16)进入热水储存单元(3)，在续缸染色和染后水洗时通过管道(17)和循环栗(18)将热水输回到染缸中；通过与染缸相连的冷水管道(7)、染化料管道(6)和阀门(8、9)，控制续缸染色中染料的总浓度、染液总体积；当不采用续缸染色时，通过染缸底部的排液阀门(10)和排液管(11)直接将染液或水洗液排出。本技术的有益效果:(I)染色过程节水节能减排。本技术述及的纤维制品续缸染色系统，通过续缸染色，减少了生产过程中废水，降低了染色的排放量，实现了低污染的染色生产。(2)染色生产成本降低。采用本技术述及的续缸染色系统，减少了染化料、水电汽的消耗，降低了生产成本；结合精确的回用染料量的计算，保证了后续染色中织物色深和色光的稳定性。【附图说明】图1是本技术续缸染色系统的组成图。【附图符号说明】1.染缸；2.残液储备单元；3.热水储备单元；4.热交换单元；5.在线分光测色单元;6.染化料管道;7.冷水管道;8.阀门;9.阀门;10.排液阀门；11排液管；12.阀门；13.管道；14.热水管道；15.循环栗；16.循环栗；17.管道；18.循环栗；19.管道；20.循环栗；21.流量计；22.管道；23.管道；24.阀门。【具体实施方式】下面对本技术的【具体实施方式】做进一步说明。实施1:采用图1所示系统进行续缸染色，染色试样为14.5tex纯棉练漂后的汗布。(I)直接黄R标准曲线制作:配制不同浓度梯度的直接黄R染液，分别测定吸光度，拟合浓度与吸光度的标准曲线；(2)在染缸中染色，具体条件为:染料0.5g/L、促染盐10g/L、pH 7，温度90 °C，染色时间I小时、浴比1:20 ;在染色结束后，将染色残液从染缸(I)通过阀门(12)、管道(13)排至热交换单元(4)，将染色残液中的热量传递给管道(23)中冷水，再通过循环栗(15)将染色残液输送至残液储存单元(2)备用；然后对纯棉汗布试样I在染缸(I)内进行室温水洗、干燥，并通过染缸(I)底部的排液阀门(10)和排液管(11)排出水洗液；(3)续缸染色:残液储存单元(2)中的直接黄R染色残液经管道(19)和循环栗(20)流经流量计(21)，记录染色残液的总体积；借助于在线分光测色单元(5)测定染色残液吸光值，结合直接黄R标准曲线计算染料的浓度和回用量，结果为原染料用量的36%，确定续缸染色中染料追加量为处方中染料规定量的64%;将热水储备单元(3)中的热水回用到染缸(I)中，追加规定量染料后按步骤(2)在染缸(I)内进行未染色的纯棉汗布试样2染色，染色结束后排出染色残液，对纯棉汗布试样2进行室温水洗、干燥。经上述工艺处理后，纯棉汗布试样I的染色深度Κ/S为15.116，水洗牢度变色3级、沾色3-4级；纯棉汗布试样2的染色深度Κ/S为15.419，水洗牢度变色3级、沾色3_4级。试样2与试样I染色深度相差仅0.303，水洗牢度相同；续缸染色中水汽的消耗量为第一次染色的80%，表明本技术述及的系统保证了续缸染色产品质量的稳定，降低了生产能耗。实施2:采用图1所示设备装置进行续缸染色，本实施所选试样为45g/m2真丝电力纺。(1)弱酸艳蓝RAW标准曲线制作:配制不同浓度梯度的弱酸艳蓝RAW染液，分别测定吸光度，拟合浓度与吸光度的标准曲线；(2)在染缸中染色，具体条件为:染料1.25g/L、促染盐5g/L、pH 6，温度90°C，染色时间45min、浴比1:25 ;在染色结束后，将染色残液从染缸(1)通过管道(13)排至热交换单元(4)，经热交换后进入残液储存单元(2);然后对真丝电力纺试样3在染缸(1)内进行室温水洗、干燥，并通过排液管(11)排出水洗液；冷水经管道(23)流经热交换单元(4)，加热后通过热水管道(14)、循环栗(16)进入热水储备单元(3)，备用；(3)续缸染色:残液储存单元(2)中的弱酸艳蓝RAW染色残液经管道(19)和循环栗(20)流经流量计(21)，记录染色残液的总体积；借助于在线分光测色单元(5)测定染色残液吸光值，结合弱酸艳蓝RAW标准曲线计算染料的浓度和回用量，结果为原染料用量的40%，确定续缸染色中染料追加量为处方中染料规定量的60% ;将热水储备单元(3)中的热水回用到染缸(1)中，追加规定量的染料后按步骤(2)进行真丝电力纺试样4染色，染色结束后排出染色残液，进行真丝试样4室温水洗、干燥；水洗时使用热水储备单元(3)中的部分热水。经上述工艺处理后，真丝电力纺试样3的染色深度Κ/S为18.036，水洗牢度变色4级、沾色3级；K/S为17.910，水洗牢度变色4级、沾色3-4级。真丝试样4与试样3染色深度相差本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种节能减排的纤维制品续缸染色系统，其特征在于：包括由管道相互连接的染缸(1)、残液储存单元(2)、热水储存单元(3)、热交换单元(4)、在线分光测色单元(5)和循环泵、阀门、流量计组成；当染色结束后，缸内温度较高的染色残液通过染缸(1)底部的阀门(12)、管道(13)输送至热交换单元(4)，将热量间接传递给冷水后通过循环泵(15)将染液暂存在残液储存单元(2)；残留储存单元中染液通过管道(19)和循环泵(20)输回染缸中，借助于流量计(21)测定回用染液的体积，借助在线分光测色单元(5)测定流经管道(22)的溶液吸光度；冷水经过管道(23)和阀门(24)进入热交换单元(4)加热后，通过热水管道(14)和循环泵(16)进入热水储存单元(3)，在续缸染色和染后水洗时通过管道(17)和循环泵(18)将热水输回到染缸中；通过与染缸相连的冷水管道(7)、染化料管道(6)和阀门(8、9)，控制续缸染色中染料的总浓度、染液总体积；当不采用续缸染色时，通过染缸底部的排液阀门(10)和排液管(11)直接将染液或水洗液排出。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王平，袁久刚，余圆圆，王强，范雪荣，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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