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前处理
涤棉织物采用高效精炼酶一步一浴法的前处理生产实践
佚名
2015/7/30
浏览数:260 (从2018年5月开始统计)

涤棉织物采用高效精炼酶一步一浴法的前处理生产实践

摘要:采用高效精练酶,通过筛选、复配、优化等多种试验方法,自主研发适合本企业涤/棉产品一步一浴法的前处理工艺,替代传统的退浆一煮炼一漂白工序或退煮合漂白T序等前处理工艺。不仅克服了传统.T艺消耗高、污染重的缺点,又能提岛产品质量,还能实现工艺流程短,污染物排放少,综合成本低,节能环保的要求。

关键词:涤/棉混纺织物高效精炼酶前处理节能减排

一、前言

印染行业历来是用水量和污水排放晕的大户之一。纺织行业排污量占总工业废水的35%,其中印染行业废水又占全幽纺织废水排放量的80%。一般来说,前处理用水量约占染整生产总用水量的55--60%、用汽量约占生产总用汽量的30%、用电量约占生产总用电量的35%。前处理能源消耗占全部产品能源消耗的50%以上,可见应用新型前处理工艺技术对于印染行业节能降耗工作是至关重要。

采用高效精练酶一步一浴法前处理工艺技术是缩短前处理加工周期、实现节能环保、绿色加工的必然选择,是21世纪染整工业可持续发展的方向。首先是200871日新修订的《辽宁省污水综合排放标准》已经公布,新《排放标准》规定直接排放的水污染物中化学需氧章最高浓度要求达到50mgL,远高于国家标准的i00毫克/升,给大家提出了环保治理的更高要求。其二我企业产品95%以上是直接出口,其中TC混纺织物占90%以上。特别是近几年来,随着企业的升级改造,产品档次的提高,客户对产品质量要求(尤其是织物强力、手感、克重等指标)越来越高,使用传统碱退煮漂前处理工艺常常导致难以达到国内外客户的质量要求。为此,企业决定采用高效精练酶,通过筛选、复配、优化等多种试验方法,自主研发适合自身产品的印染前处理工艺,以满足国家环保要求和市场的需求。大家通过对国内和国外大量样品进行了实验筛选,结合本厂设备实际最终优化出前处理系列丁艺,并实施机台大实验、大生产,最终实现了前处理工艺的突破性革新——涤棉织物采用高效精炼酶一步一浴法的前处理工艺。

二、技术原理和特征

涤棉织物采用高效精炼酶一步一浴法前处理技术是目前国内的最新型前处理方法。高效精练酶是由多种对纤维素杂质有专一分解作用的酶和一些化学助剂组成,具有高效的生物催化特性,在精练过程中使双氧水的漂白能维持pHi05-Il,使棉纤维的练漂工序能一浴一步法进行。

在复合酶的共同作用下,能去除棉织物上的浆料,去除棉纤维表皮和初生胞壁中的杂质,使初生胞壁中形成空隙较大的纤维表层,使纤维的吸水性和吸取染料的能力增强。另外,高效精练酶中含有的化学助剂能与双氧水协同作用,在去除纤维杂质的同时,也能彻底地去除木质素和色素,使棉织物得到优良的毛效和白度。用高效精练酶来处理棉织物,由于酶的专一性,除了棉纤维表皮(即角质层与初生胞壁)的杂质得以去除外,而初生胞壁中的纤维素成份却能得以保护,与传统工艺相比,经练漂后的棉织物强力损失减少,练漂损耗降低,较好地保护了织物的克重。采用高效精练酶只需加入双氧水及配套高效渗透剂,就可以达到退浆、精炼、漂白的应用效果,并且对纤维的损伤小,克重损失也比较少,非常适用于棉及其混纺织物的前处理过程。能有效去除纤维上的棉子壳、蜡脂、色素、油剂等杂质。在进行煮练和水洗时,各种杂质可以得到充分的鳌合、分散,避免洗下来的杂质再沾污到布面,确保前处理的稳定性和一致性。使用高效精炼酶一步一浴法对TC织物进行前处理的加工技术,前处理后半制品的白度、毛效、克重、断裂强力等完全达到染色、印花的工艺要求。且染色印花后的色牢度、手感、缩水等物理指标均相同或高于传统工艺。其流程相当于传统工艺的12,该技术克服了传统前处理工艺消耗高、效率低的缺点,具有工艺流程短,综合成本低,节能环保的显著特点。

三、产品试制及现场试验

1.精炼酶的选用

精炼酶性能的好坏直接影响前处理半成品的质量,如:毛效、白度、强力、克重、布面效果,

间接影响染色、印花产品的鲜艳度、得色率、色牢度乃甚布面匀实度。所以对精练酶的选择须同时考虑其渗透性、乳化性、鳌合力、分散力、Hzoz稳定性。

l-1渗透性:采用帆布沉降法作检测,要求达到10s以内,以保证织物浸液后带液率80%~100%;

12乳化性:乳化性的高低直接影响织物毛效的高低和布面的均匀染性,分别评估对石蜡、锭子油、机油的乳化力;

13鳌合力:为充分控制水质和坯布含有的金属性杂质,防止产生氧化纤维素破洞;

14分散力:防止水洗后的浆料、杂质等重新沾污回布面,造成染色斑点和印花斑点

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15 H20z分解率、分解速率:工作液内双氧水在100"C饱和蒸汽条件下匀速分解,避免短时间急剧分解导致纤维强力的下降。试样性能刘比结果如下表

2.精炼剂的选用:

选用传统工艺使用的无泡、不含磷、不含APE0,德国汉高(上海)产高效精炼剂22EC0

3.传统工艺先容

浸轧碱工作液(烧碱30359L+精炼剂109L+亚硫酸钠5 gL+鳌合分散助剂1 gL)100℃65min汽蒸一90℃五格水洗一浸轧双氧水工作液(双氧水6—7 gL+稳定剂6 gL+鳌合分散助剂2 gL+精炼剂3 gL)-*100℃*65min汽蒸--90℃五格水洗一烘干

4.高效精炼酶一步一浴法新工艺生产实践

41织物规格TC(6535)1414 80*52纱卡TC(6535)2121 10858纱卡

42退煮漂一步一浴法设备及工艺

a.设备:LM072-7-180氧漂机

b.工作液组成:

双氧水(100)12—14 gL,

高效精炼酶E 30 gL

22EC0高效精炼渗透剂5 gL

补充液为上述3倍浓度

c.工艺流程:

5060℃化料一进()布浸轧(带液率80-100)100C汽蒸60min--95C以上热水洗一60℃水洗一烘干

43其它仪器和设备

电子强力仪,ZBD白度仪,毛效测试架,耐洗牢度仪,摩擦牢度仪,耐热压牢度仪等。

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四、实验结果

1高效精炼酶一步一浴法技术与原有传统工艺处理物理性能比较

将高效精炼酶一步一浴法技术前处理的织物进行染色或印花,并将织物的各项物理性能指标

与传统前处理工艺的产品对比。对比发现,用高效精炼酶一步一浴法技术处理的布经染色或印花,布面丰满平整,色牢度和断裂强力等各项物理性能指标均与常规工艺相媲美。其对比结果如下:

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通过对比发现,用高效精炼酶一步一浴法处理的织物手感较好,白度较高,断裂强力较大,毛细效应远远高于传统工艺。另外,用高效精炼酶一步一浴法前处理的织物染色或印花,其耐洗色牢度、耐摩擦色牢度及耐热压色牢度均等于或高于传统T艺前处理的织物的相应色牢度。

2.高效精炼酶一步一浴法技术与原有传统工艺节能降耗情况对比

21.高效精炼酶一步一浴法技术与原有传统工艺每百米消耗对比

22与传统工艺比较,采用高效精炼酶一步一浴法技术,排放污水PH值可以降到8

a.每天节约用水152kglOOm按每天15万米产量计算,可节水228t,按污水处理费用225元/吨计算,节约费用1539万元/年。

b.采用传统工艺排放水的pH指标为1012,为使pH值降至8,需要加入硫酸进行中和,每天4000t废水排放需加一吨硫酸。其酸中和费用需要每天2978元。一步一浴法可节约酸中和费89页元7年。采用高效精炼酶一步一浴法技术,可节约污水处理费总计2429万元/年。

3.高效精炼酶一步一浴法技术与原有传统工艺废水状况对比

由表5可知,用高效精炼酶技术处理所得废水的色度、pI{值、悬浮物含量、CODcr、生化需氧量BOD5和总残渣量均较传统工艺的低,这就确保了高效精炼酶一步一浴法技术实现清洁生产的可行性。

五、结论

1.实验结果表明,使用高效精炼酶精炼技术可以在TC织物上实现退浆、煮练、漂白一步一浴法前处理。

2.与传统工艺比较,用高效精炼酶处理的织物手感较好,白度较高,克重损失小、断裂强力较大。毛细效应远远高于传统工艺。用高效精炼酶前处理的织物染色和印花,其耐洗色牢度、耐摩擦色牢度及耐热压色牢度等指标高于传统的丁艺。

3.使用高效精炼酶一步一浴法对TC织物进行前处理,每年可节约能源等费用500万元左右。

4.使用高效精炼酶一步一浴法工艺处理TC织物,其前处理的排水量和废水排放指标大幅度降低,既节约了污水处理费用又减轻了污水处理压力。

参考文献

[1]周文叶酶制剂在纺织工业中的应用2003

[2]汪峰等生物精练酶DM--8654的应用实践印染2008No13


              

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