專利名稱：超臨界流體染色機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超臨界流體的織物染色機(jī)，屬壓力容器及紡織染整設(shè)備制造技術(shù)
領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
紡織品的傳統(tǒng)染色加工為一濕態(tài)化學(xué)加工過(guò)程，需要消耗大量的水資源及化學(xué)藥 品，而且產(chǎn)生大量高濃度、高COD^的有色廢水，對(duì)其周邊水域及生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污 染。而超臨界流體尤其超臨界0)2流體是一種安全、環(huán)保、綠色的流體介質(zhì)。以超臨界0)2
流體代替?zhèn)鹘y(tǒng)水浴對(duì)織物進(jìn)行染色加工，由于無(wú)染色廢水及其它廢棄物產(chǎn)生，可徹底實(shí)現(xiàn)
綠色、環(huán)保、清潔化生產(chǎn)，同時(shí)具有節(jié)水節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，因而超臨界C02流體染色設(shè)備及相關(guān)系
統(tǒng)的研發(fā)，對(duì)提升整個(gè)紡織印染行業(yè)生產(chǎn)的環(huán)?；?、生態(tài)化具有重要意義。 目前，國(guó)內(nèi)用于紡織品染色加工的有關(guān)超臨界流體設(shè)備基本還限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的
中小型設(shè)備，而用于染色加工的關(guān)鍵部件——染色釜結(jié)構(gòu)及其染色加工模式，多采用立式/
臥式經(jīng)軸，且多應(yīng)用于對(duì)筒子紗的加工，其中采用雙軸模式對(duì)織物進(jìn)行巻染的染色釜體也
僅限于少數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道。 中國(guó)發(fā)明專利"超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜"(CN1807742A)中，公開了一 種立式經(jīng)軸型，并可對(duì)流體進(jìn)行雙向循環(huán)的染色釜，以實(shí)現(xiàn)對(duì)紡織品的均勻染色。"一種采 用超臨界流體進(jìn)行連續(xù)化染色的生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)工藝"(CN101024922A)中，報(bào)道了一種 集成式染色釜及系統(tǒng)，同樣使用立式經(jīng)軸染色模型，并采用多組并聯(lián)的染色釜以達(dá)到連續(xù) 式生產(chǎn)，以求提高生產(chǎn)效率，其包括相互連通的超臨界流體供應(yīng)裝置、染色循環(huán)裝置及超臨 界流體回收裝置，其中染色循環(huán)裝置包括至少兩個(gè)集成式染料染色釜，集成式染料染色釜 使得在同一釜中能夠同時(shí)完成染料的溶解和織物的染色兩步工藝，既減少了染料和超臨界 流體在管道中流通的損耗，又可節(jié)約能耗，提高了生產(chǎn)效率；此外該生產(chǎn)系統(tǒng)采用了至少兩 個(gè)集成式染料染色釜，交替、不間斷地進(jìn)行染色。"以超臨界流體處理紡織基質(zhì)的方法與裝 置"(CN1200153A)的中國(guó)發(fā)明專利中，介紹了一種用于包裝成紗筒或巻裝環(huán)形織物染色的 立式經(jīng)軸高壓染色釜及系統(tǒng)，并可對(duì)加工溫度和時(shí)間進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。"超臨界二氧化碳染色 工藝中的高壓染色釜"(CN2350412)中，也公開了一種超臨界二氧化碳染色的立式經(jīng)軸型高 壓染色釜，它是由染色液導(dǎo)管、多孔套管、中心擋板、邊擋板、筐蓋、導(dǎo)管螺母、染色液導(dǎo)管入 口、染色液出口管、釜體、釜蓋和密封扣環(huán)所組成；由于超臨界二氧化碳所夾帶的染色液在 高壓高溫下進(jìn)入高壓釜，在釜內(nèi)是從中心向外圍和由外圍向中心流動(dòng)穿過(guò)紗線團(tuán)，染色釜 內(nèi)可并聯(lián)裝3 8個(gè)染筐，也可將各個(gè)高壓染色釜并聯(lián)于管道間，使間斷染色變?yōu)檫B續(xù)化染 色以增加產(chǎn)量。 在公開號(hào)為CN2688735的中國(guó)專利"紡織品的一種超臨界流體處理裝置"中，公開 了本課題組前期設(shè)計(jì)的一種帶流體循環(huán)系統(tǒng)的臥式經(jīng)軸模式的紡織品多功能處理設(shè)備，其 由貯氣瓶、匯流排、加壓泵、預(yù)熱器、高壓染色釜、熱交換器、分離器、染料溶解釜、雙向循環(huán) 泵及控制閥組成，該裝置具有不耗水、無(wú)污水排放、不污染環(huán)境、染色加工時(shí)間縮短的優(yōu)點(diǎn)，而且織物染色均勻性好，耐洗牢度高，達(dá)到傳統(tǒng)水浴染色的同等效果。 此夕卜，在中國(guó)發(fā)明專利"超臨界染色罐"(CN101148813A)中，公開了一種雙軸型巻 染模式高壓染色釜，主要由帶蓋子的罐體，并列設(shè)置于罐體內(nèi)兩個(gè)帶巻輥的傳動(dòng)軸，分別置 于罐體外與兩個(gè)傳動(dòng)軸對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)電機(jī)，分別置于罐體內(nèi)外兩側(cè)的永磁體和磁力耦合 器，置于永磁體頂部與罐體內(nèi)壁之間帶滾珠的珠槽等構(gòu)成；通過(guò)在罐體內(nèi)設(shè)置兩個(gè)可以正 反轉(zhuǎn)動(dòng)的巻輥，可使織物或紗線巻繞在巻輥上并運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使織物或紗線在超臨界狀態(tài)下 的染色罐內(nèi)能夠巻繞運(yùn)轉(zhuǎn)，并在兩個(gè)巻輥之間充分展開，均勻地與染料接觸，使染色后的整 巻織物或紗線得色程度一致。"超臨界流體染布器"(CN101082157A)中，公開了另一種雙 軸型巻染模式，染色過(guò)程中呈平幅的織物從一個(gè)軸經(jīng)過(guò)流體分布器巻染到另個(gè)軸，進(jìn)行循 環(huán)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)勻染目的；其由基座及基座立壁、滑鞍、筒體、換熱器、端蓋、密封件、染色流體 分布器組、纏布輥、導(dǎo)布輥、滑動(dòng)支撐架、夾緊裝置、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、染色流體進(jìn)出管道接口 構(gòu)成；基座上有導(dǎo)軌，滑鞍安裝在基座導(dǎo)軌上；筒體為承壓容器，外有換熱器，筒體固定在 滑鞍上；端蓋固定安裝在基座立壁上，端蓋的中心線與固定安裝在滑鞍上的筒體軸線共線； 滑動(dòng)支撐架安裝在筒體內(nèi)腔；纏布輥、導(dǎo)布輥和染色流體分布器組安裝在滑動(dòng)支撐架和端 蓋之間；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置安裝在端蓋上或基座立壁上，動(dòng)力輸出軸分別與兩個(gè)纏布輥相連接。
然而，上述公開的中小型設(shè)備較多適用于實(shí)驗(yàn)室研究，離實(shí)際工業(yè)化生產(chǎn)還具有 一定距離。而立式經(jīng)軸模式較多適用于多孔的筒子紗等紗線染色加工。對(duì)于匹染，由于目 前公開的經(jīng)軸染色模式中織物多數(shù)情況下巻繞在一根多孔的染色軸上，需靠循環(huán)泵的強(qiáng)制 作用使流體從內(nèi)層向外穿透織物，或經(jīng)逆向穿透織物實(shí)現(xiàn)染色。但由于經(jīng)軸上織物處于靜 止?fàn)顟B(tài)，僅靠流體的強(qiáng)制循環(huán)帶動(dòng)染料穿過(guò)織物，因而易受流體的傳質(zhì)路徑等因素影響，導(dǎo) 致勻染性下降；同時(shí)對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)的大巻裝織物經(jīng)軸染色，要讓流體均勻穿透巻繞的多層 織物(一般為數(shù)百層)，尤其是對(duì)高密厚型織物，則增加了系統(tǒng)及循環(huán)泵的設(shè)計(jì)要求和難 度，而且要達(dá)到均勻的染色效果，需要保溫保壓染色較長(zhǎng)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率也增加了成 本。而對(duì)于雙軸式巻染模式，由于需要較強(qiáng)的動(dòng)力系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)巻布軸運(yùn)動(dòng)，如直接采用傳動(dòng) 軸的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，然而對(duì)于超臨界高壓流體系統(tǒng)，利用傳動(dòng)軸來(lái)提供動(dòng)力也為系統(tǒng)的密封 及密封裝置的耐久性等帶來(lái)了難題；此外這種染色模式對(duì)染色釜內(nèi)流體循環(huán)的均勻性也難 以得到保證，同時(shí)由于織物在循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)存在較大張力，適宜加工的織物品種也受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種具有生產(chǎn)效率高、勻染效果好、
織物品種適應(yīng)范圍廣的超臨界流體染色機(jī)。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案如下 提供一種超臨界流體染色機(jī)，它包括超臨界流體染色釜、織物循環(huán)回路和染色流 體循環(huán)系統(tǒng)； 所述的超臨界流體染色釜，以臥式圓筒形高壓染色釜為釜體，在釜體的上方開有 一個(gè)操作口 ，釜體的下方開有一個(gè)流體出口 ，通過(guò)管道與流體過(guò)濾裝置、循環(huán)泵連接后接通 染色流體循環(huán)系統(tǒng)； 所述的織物循環(huán)回路包括染色釜內(nèi)部的儲(chǔ)布槽和波浪型引布通道，以及在染色釜 上方的布繩提升裝置和牽引裝置；所述的儲(chǔ)布槽，是由染色釜中間設(shè)有的圓筒形分隔網(wǎng)，
4與沿染色釜下半周周向布置的特氟龍堆布網(wǎng)管所形成的空間；所述的波浪型引布通道，它 是由在圓筒形分隔網(wǎng)的一側(cè)與染色釜的一側(cè)分別安裝的波浪型網(wǎng)板相對(duì)形成的空間，引布 通道與儲(chǔ)布槽相通；所述的布繩提升裝置，由提布輪腔體和安裝在腔體內(nèi)的磁動(dòng)力提布輪 組成，腔體的進(jìn)口端與染色釜連通，腔體的出口端斜向下連接噴射器[8]的進(jìn)口端；所述的 牽引裝置，包括噴射器和進(jìn)布風(fēng)機(jī)，噴射器的腔體上方開有進(jìn)風(fēng)口 ，腔體的下方開有流體入 口，流體入口通過(guò)管道與染色流體循環(huán)系統(tǒng)連接，噴射器的出口端通過(guò)連接管道與染色釜 連通，連接管道出口下方為波浪形引布通道；進(jìn)布風(fēng)機(jī)的一端通過(guò)管道與噴射器腔體上方 的進(jìn)風(fēng)口連接，另一端與高壓染色釜釜體下方的流體出口相連。 在操作口上及操作口下方的染色釜上，分別設(shè)置有監(jiān)視窗，監(jiān)視窗的材料為無(wú)色 透明的藍(lán)寶石。在提布輪腔體的外殼、噴射器的輸入或輸出管道上，設(shè)置電磁感應(yīng)器。
超臨界流體染色機(jī)的染色流體循環(huán)系統(tǒng)由染色釜、循環(huán)泵、染料釜或/及夾帶劑 釜、熱交換器、噴射腔為主要部件構(gòu)成。由(A氣瓶，匯流排，流體冷凝器儲(chǔ)罐，主泵，預(yù)熱爐 為主要部件組成的加壓系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)染色循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行不同壓力參數(shù)要求的加壓作用， 以及對(duì)染料釜或/及夾帶劑釜內(nèi)的染料及其它化學(xué)品進(jìn)行增壓溶解。由預(yù)熱器，分離釜，匯 流排及流體冷凝器儲(chǔ)罐為主要部件組成的分離回收系統(tǒng)，染色結(jié)束后，可對(duì)染色釜內(nèi)流體 和染料進(jìn)行II III級(jí)分離和回收，實(shí)現(xiàn)染料和流體或氣體的循環(huán)利用。利用主泵在內(nèi)的 加壓系統(tǒng)，循環(huán)泵在內(nèi)的染色系統(tǒng)，以及分離回收系統(tǒng)中的清洗泵及相關(guān)回路，可實(shí)現(xiàn)對(duì)整 個(gè)染色循環(huán)系統(tǒng)，分離回收系統(tǒng)本身進(jìn)行流體清洗及清洗染料、流體或氣體的回收，以達(dá)到 換色染色時(shí)的要求。 染色加工織物在超臨界流體染色系統(tǒng)內(nèi)以繩狀形式進(jìn)行循環(huán)染色，織物在布繩提 升裝置、牽引裝置和染色釜構(gòu)成的織物循環(huán)回路中循環(huán)牽引裝置的噴射器上連有一獨(dú)立風(fēng) 機(jī)，由風(fēng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的壓縮空氣經(jīng)噴射器后產(chǎn)生噴射動(dòng)力，從而牽引織物經(jīng)連接管道進(jìn) 入染色釜中時(shí)，先經(jīng)過(guò)一波浪形引布通道，使織物成波浪形而有序地堆置于沿圓形染色釜 下半周周向布置的特氟龍網(wǎng)管上，防止織物相互纏繞或/及打結(jié)；布繩提升裝置中的提布 輪由磁力電機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，從而起到提升織物的作用； 在壓力為8Mpa 30Mpa、溫度為40°C 200。C條件下，對(duì)織物進(jìn)行20min 360min 循環(huán)染色，含溶解染料的流體在循環(huán)過(guò)程中以及在染色釜內(nèi)部可與織物充分接觸，尤其在 噴射器中可均勻接觸和強(qiáng)力穿透經(jīng)過(guò)的織物，以達(dá)到均勻染色的目的。染色時(shí)，在織物成繩 狀，并將織物的頭尾連接形成環(huán)狀，連接處縫制有一個(gè)或多個(gè)軟性永久磁片或鐵片，并在提 布輪的外殼處及噴射器前后的管路上設(shè)置相應(yīng)的電磁感應(yīng)器，當(dāng)帶軟性磁片/鐵片的布頭 經(jīng)過(guò)時(shí)，可產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，用于探測(cè)織物在高壓流體內(nèi)的循環(huán)狀況(如實(shí)際循環(huán)速度及次 數(shù))，以及染色結(jié)束時(shí)，用于布頭探測(cè)和停機(jī)，便于出布。 本發(fā)明技術(shù)方案可用于染色加工處理的紡織品為天然纖維素纖維、再生纖維素纖 維、蛋白質(zhì)纖維及合成纖維中的單組分纖維紡織品或其混紡、交織品；可為其機(jī)織物，針織 物或非織造布。 與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)是由于采用提布輪的提升作用及循環(huán) 泵驅(qū)動(dòng)的流體經(jīng)噴射腔的噴射作用來(lái)共同帶動(dòng)繩狀織物循環(huán)運(yùn)動(dòng)，因而降低了織物循環(huán)運(yùn) 動(dòng)所需的動(dòng)力，減輕了提布輪磁力電機(jī)及循環(huán)泵的負(fù)荷，可有效降低設(shè)備制造成本及系統(tǒng) 密封和設(shè)計(jì)要求。同時(shí)織物在循環(huán)染色運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，呈松式狀態(tài)，無(wú)張力或張力極小，故其適用織物品種范圍廣，也有利于保持織物的尺寸及風(fēng)格等穩(wěn)定性。同時(shí)由于循環(huán)泵的驅(qū)動(dòng)， 也可有效實(shí)現(xiàn)染色流體的循環(huán)，尤其含溶解染料的流體在噴射腔系統(tǒng)中可與織物充分接觸 和滲透，有效地提高了織物的勻染性，也加快了染料的吸附上染。此外，本發(fā)明的超臨界流 體染色機(jī)及系統(tǒng)還具備分離回收及清洗功能，可實(shí)現(xiàn)流體/氣體、染料的分離回收及循環(huán) 利用，從源頭上解決了污染物的產(chǎn)生和排放，具有顯著的生態(tài)環(huán)保及清潔生產(chǎn)特點(diǎn)，在紡織 印染行業(yè)的節(jié)能降耗減排、清潔生產(chǎn)中具有非常廣闊的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的超臨界流體染色機(jī)工作原理示意圖； 圖中1、臥式圓筒形染色釜；2、繩狀織物；3、監(jiān)視窗；4、操作口 ；5、提布輪腔體； 6、提布輪；7、 0型密封圈；8、噴射腔；9、進(jìn)風(fēng)口 ；10(_1)和10 (_2)、空氣閥；11、流體入口 ； 12、空氣過(guò)濾器；13、進(jìn)布風(fēng)機(jī)；14、波浪型網(wǎng)板；15、分隔網(wǎng)；16、特氟龍網(wǎng)管;17、21和26、
流體過(guò)濾裝置；18、循環(huán)泵；19、22、23、24、27、28和43、截止閥；20、夾帶劑釜；25、染料釜；
29、熱交換器；30、泄壓閥；31、預(yù)熱器I ;32、分離釜I ;33、預(yù)熱器II ;34、分離釜II ;35、清
洗泵；36、匯流排；37、 C02氣瓶；38、循環(huán)水泵；39、冷水機(jī)組；40、冷凝器儲(chǔ)罐；41、主泵；42、 預(yù)熱爐；44、布頭探測(cè)電磁感應(yīng)器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施作進(jìn)一步描述 如圖1所示，本發(fā)明的超臨界流體染色機(jī)包括超臨界流體染色釜、織物循環(huán)回路 和染色流體循環(huán)系統(tǒng)。 超臨界流體染色釜，以臥式圓筒形高壓染色釜為釜體l，在釜體的上方開有一個(gè)操 作口 4，釜體的下方開有一個(gè)流體出口 ，通過(guò)管道與流體過(guò)濾裝置17、循環(huán)泵18連接后接通 染色流體循環(huán)系統(tǒng)； 織物循環(huán)回路包括染色釜內(nèi)部的儲(chǔ)布槽和波浪型引布通道，以及在染色釜上方的 布繩提升裝置和牽引裝置；所述的儲(chǔ)布槽，是由染色釜中間設(shè)有的圓筒形分隔網(wǎng)15，與沿 染色釜下半周周向布置的特氟龍堆布網(wǎng)管16所形成的空間；所述的波浪型引布通道，它是 由在圓筒形分隔網(wǎng)的一側(cè)與染色釜的一側(cè)分別安裝的波浪型網(wǎng)板14相對(duì)形成的空間，引 布通道與儲(chǔ)布槽相通；所述的布繩提升裝置，由提布輪腔體5和安裝在腔體內(nèi)的磁動(dòng)力提 布輪6組成，腔體的進(jìn)口端與染色釜連通，腔體的出口端斜向下連接噴射器8(含0型密封 圈7)的進(jìn)口端；所述的牽引裝置，包括噴射器和進(jìn)布風(fēng)機(jī)13，噴射器的腔體上方開有進(jìn)風(fēng) 口 9，腔體的下方開有流體入口 ll，流體入口通過(guò)管道與染色流體循環(huán)系統(tǒng)連接，噴射器的 出口端通過(guò)連接管道與染色釜連通，連接管道出口下方為波浪形引布通道；進(jìn)布風(fēng)機(jī)的一 端通過(guò)管道與噴射器腔體上方的進(jìn)風(fēng)口連接，另一端與高壓染色釜釜體下方的流體出口相 連。 獨(dú)立風(fēng)機(jī)13、噴射腔8、磁力提布輪6和操作口 4組成進(jìn)布系統(tǒng)。加壓系統(tǒng)由C02 氣瓶37，匯流排36，流體冷凝器儲(chǔ)罐40，主泵41 ，預(yù)熱爐42為主要部件組成，可實(shí)現(xiàn)對(duì)染色 循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行不同壓力要求的增壓作用，以及對(duì)染料釜25、夾帶劑釜20內(nèi)的染料或其它化 學(xué)品進(jìn)行增壓溶解。
染色織物循環(huán)系統(tǒng)包括臥式圓筒形高壓染色釜1，磁動(dòng)力提布輪6，噴射腔8 (含0 型密封圈7)，波浪型網(wǎng)板14形成的引布通道，沿染色釜1下半周周向布置的特氟龍堆布網(wǎng) 管16 ;染色流體循環(huán)系統(tǒng)由流體過(guò)濾器17，循環(huán)泵18，染料釜25，熱交換器29為主要部件 構(gòu)成。染色時(shí)，提布輪6起到對(duì)織物進(jìn)行提升的作用，噴射腔8可產(chǎn)生不同流速的流體，利用 流體的噴射作用及提布輪6的提升作用共同牽引繩狀織物2進(jìn)行循環(huán)染色，同時(shí)含溶解染 料的流體在循環(huán)泵18的強(qiáng)制作用下進(jìn)行流體循環(huán)，尤其在噴射腔中8可均勻接觸和強(qiáng)力穿 透經(jīng)過(guò)的織物，以達(dá)到均勻染色的目的；為防止織物上脫落的纖維等雜質(zhì)進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，在 染色釜1與循環(huán)泵18間設(shè)有流體過(guò)濾器17，同樣在進(jìn)布風(fēng)機(jī)13的出口處也設(shè)置空氣過(guò)濾 器12，同時(shí)為防止未溶解的染料或其它藥品顆粒進(jìn)入染色系統(tǒng)，在染料釜25、夾帶劑釜20 出口管路上同樣設(shè)置流體過(guò)濾器26和21。分離回收系統(tǒng)由預(yù)熱器31、33，分離釜32、34，匯 流排36，流體冷凝器儲(chǔ)罐40，冷水機(jī)組39和循環(huán)水泵38為主要部件組成，染色結(jié)束后，可 對(duì)染色釜l內(nèi)流體和染料進(jìn)行兩級(jí)分離和回收，實(shí)現(xiàn)染料和流體或氣體的循環(huán)利用。清洗 系統(tǒng)則主要利用主泵41在內(nèi)的加壓系統(tǒng)，以及循環(huán)泵18在內(nèi)的染色系統(tǒng)，以及分離回收系 統(tǒng)中的清洗泵35及相關(guān)回路組成，可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)染色循環(huán)系統(tǒng)和分離回收系統(tǒng)進(jìn)行流體 清洗及清洗染料、流體或氣體的回收，以達(dá)到換色染色時(shí)對(duì)系統(tǒng)的要求。
為便于觀察染色釜1內(nèi)織物的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，在染色釜1的操作口 4上及下方設(shè)置兩 監(jiān)視窗3。 本發(fā)明的超臨界流體染色機(jī)工作時(shí)，首先由進(jìn)布風(fēng)機(jī)13及提布輪6的提升作用完 成對(duì)染色系統(tǒng)的進(jìn)布工作，織物經(jīng)頭尾縫制(并同時(shí)縫入軟性磁片或鐵片)成環(huán)后密閉系 統(tǒng)。然后根據(jù)預(yù)定的染色加工工藝流程及參數(shù)，啟動(dòng)由C02氣瓶37、匯流排36、冷凝器儲(chǔ)罐 40、主泵41、預(yù)熱爐42在內(nèi)的加壓系統(tǒng)對(duì)染色循環(huán)系統(tǒng)增壓和流體預(yù)熱，并經(jīng)染色循環(huán)系 統(tǒng)中熱交換器29升溫，同時(shí)開啟截止閥27或/及22，對(duì)染料釜25或夾帶劑釜20增壓使其 內(nèi)的染料或化學(xué)品充分溶解。當(dāng)染色循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)壓力及溫度達(dá)到預(yù)定工藝參數(shù)后，主泵41 停泵，并關(guān)閉截止閥43，待染色系統(tǒng)中壓力平衡后，開啟染色循環(huán)回路中的截止閥23、28和 循環(huán)泵18，當(dāng)系統(tǒng)循環(huán)流量及由提布輪6和噴射腔8共同牽引的織物運(yùn)行穩(wěn)定后，可通過(guò) 熱交換器29、主泵41及泄壓閥30對(duì)溫度、壓力參數(shù)進(jìn)行修正。然后開啟染料釜25或夾帶 劑釜20的閥門24或19，并關(guān)閉相應(yīng)的截止閥28或/及23，使溶解染料或其它化學(xué)品隨流 體經(jīng)噴射腔8與織物充分接觸上染或反應(yīng)，織物經(jīng)噴射腔8出來(lái)后經(jīng)引布通道14呈波浪形 有序地堆置于沿染色釜1下半周呈周向布置的特氟龍網(wǎng)管16上，并隨重力及流體的動(dòng)力推 向提布輪6下方一側(cè)，然后經(jīng)提布輪6提升和噴射腔8中的流體作用進(jìn)行循環(huán)染色。從噴 射腔8中隨流體噴出的未上染染料進(jìn)入染色釜1后，通過(guò)特氟龍網(wǎng)管16間的空隙并經(jīng)循環(huán) 泵18進(jìn)行循環(huán)，同時(shí)隨流體重新進(jìn)入噴射腔8與織物充分接觸，此外染色循環(huán)系統(tǒng)中的溶 解染料也可與處于回路中其它部位(或停留)的織物(如染色釜1底部堆置的織物)發(fā)生 吸附上染，共同完成織物的染色加工。 保溫保壓染色完成后，循環(huán)泵18停機(jī)，開啟泄壓閥30對(duì)染色系統(tǒng)泄壓，利用分離 回收系統(tǒng)對(duì)染色循環(huán)系統(tǒng)中的染料及流體進(jìn)行分離和回收(染深濃色時(shí)為充分去除織物 表面浮色，可保持循環(huán)泵18持續(xù)工作，同時(shí)開啟加壓系統(tǒng)，利用新鮮流體進(jìn)行浮色清洗)。 泄壓結(jié)束后開啟閥門IO(-I)或10(-2)放空，并利用布頭探測(cè)感應(yīng)器44控制磁力提布輪6 的停機(jī)工作，然后啟動(dòng)操作口 4處的快開式密封蓋出布。
出布結(jié)束后密閉系統(tǒng)，采用主泵41在內(nèi)的加壓系統(tǒng)，以新鮮流體對(duì)染色循環(huán)系統(tǒng) 進(jìn)行充分清洗，并經(jīng)分離回收系統(tǒng)進(jìn)行分離及回收。此外，在進(jìn)行換色染色時(shí)，除對(duì)染色循 環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行清洗外，也可采用配備的專用清洗泵35及相應(yīng)回路對(duì)分離回收系統(tǒng)進(jìn)行清洗， 以便于采用不同染料染色加工后的分離及回收利用。
權(quán)利要求
一種超臨界流體染色機(jī)，它包括超臨界流體染色釜、織物循環(huán)回路和染色流體循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的超臨界流體染色釜，以臥式圓筒形高壓染色釜為釜體，在釜體的上方開有一個(gè)操作口[4]，釜體的下方開有一個(gè)流體出口，通過(guò)管道與流體過(guò)濾裝置[17]、循環(huán)泵[18]連接后接通染色流體循環(huán)系統(tǒng)；所述的織物循環(huán)回路包括染色釜內(nèi)部的儲(chǔ)布槽和波浪型引布通道，以及在染色釜上方的布繩提升裝置和牽引裝置；所述的儲(chǔ)布槽，是由染色釜中間設(shè)有的圓筒形分隔網(wǎng)[15]，與沿染色釜下半周周向布置的特氟龍堆布網(wǎng)管[16]所形成的空間；所述的波浪型引布通道，它是由在圓筒形分隔網(wǎng)的一側(cè)與染色釜的一側(cè)分別安裝的波浪型網(wǎng)板[14]相對(duì)形成的空間，引布通道與儲(chǔ)布槽相通；所述的布繩提升裝置，由提布輪腔體[5]和安裝在腔體內(nèi)的磁動(dòng)力提布輪[6]組成，腔體的進(jìn)口端與染色釜連通，腔體的出口端斜向下連接噴射器[8]的進(jìn)口端；所述的牽引裝置，包括噴射器和進(jìn)布風(fēng)機(jī)[13]，噴射器的腔體上方開有進(jìn)風(fēng)口[9]，腔體的下方開有流體入口[11]，流體入口通過(guò)管道與染色流體循環(huán)系統(tǒng)連接，噴射器的出口端通過(guò)連接管道與染色釜連通，連接管道出口下方為波浪形引布通道；進(jìn)布風(fēng)機(jī)的一端通過(guò)管道與噴射器腔體上方的進(jìn)風(fēng)口連接，另一端與高壓染色釜釜體下方的流體出口相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界流體染色機(jī)，其特征在于在操作口上及操作口 下方的染色釜上，分別設(shè)置有監(jiān)視窗[3]，監(jiān)視窗的材料為無(wú)色透明的藍(lán)寶石。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種超臨界流體染色機(jī)，其特征在于在提布輪腔體的外殼、 噴射器的輸入或輸出管道上，設(shè)置電磁感應(yīng)器[44]。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超臨界流體染色機(jī)，由臥式圓筒形染色釜、磁動(dòng)力提布輪、噴射腔、染色釜內(nèi)波浪型引布通道、熱交換器、染料釜或/及夾帶劑釜、循環(huán)泵為主要部件組成染色循環(huán)系統(tǒng)；風(fēng)機(jī)兩端分別與噴射腔、染色釜下方流體出口處相連，其與磁力提布輪、噴射腔、操作口一道構(gòu)成進(jìn)布系統(tǒng)。繩狀織物在磁動(dòng)力提布輪及噴射腔中流體的共同作用下實(shí)現(xiàn)循環(huán)染色，染色釜內(nèi)的流體經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)。染色后染料與流體經(jīng)分離回收系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，并可對(duì)整個(gè)染色循環(huán)系統(tǒng)，分離回收系統(tǒng)本身進(jìn)行清洗以達(dá)到換色染色時(shí)的要求。這種超臨界流體染色機(jī)可對(duì)織物實(shí)現(xiàn)松式無(wú)張力狀態(tài)的無(wú)水染色加工，無(wú)污染物產(chǎn)生和排放，具有生態(tài)環(huán)保和織物品種適應(yīng)性廣等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06B3/00GK101760914SQ20091023173
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者唐人成, 潘永祥, 程安康, 蔣耀興, 趙國(guó)斌, 趙建平, 陸同慶, 陳國(guó)強(qiáng), 黃宓蘭, 龍家杰 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué);吳江飛翔印染有限公司;大連卓爾高科技有限公司