專利名稱：一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于紡紗纖維織物的染色設(shè)備，具體地說(shuō)是涉及超臨界二氧化碳染色設(shè)備。
背景技術(shù)：
染整行業(yè)是人們生活及國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的不可缺少的行業(yè)，但歷來(lái)的染整行業(yè)均是耗水大戶和污染大戶，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)印染企業(yè)每天排放污水量達(dá)300～400萬(wàn)噸，可想而知，雖然染整行業(yè)有它的必要性存在，但它造成的污染，危害人們的健康及生命破壞生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重性也的確驚人，不能不引起社會(huì)和政府的關(guān)注，先進(jìn)的工業(yè)化國(guó)家均有過(guò)慘痛的教訓(xùn)，為此也均采取了強(qiáng)制性的政策，作了巨大投資來(lái)解決環(huán)境污染，雖然取得了很大的效果，但并沒(méi)根本解決問(wèn)題。特別是染整商為了規(guī)避對(duì)本國(guó)環(huán)境污染而必須巨大投資環(huán)保設(shè)備的法律約束，而將這污染嚴(yán)重的染整工廠搬到第三世界的窮國(guó)，造成污染源的轉(zhuǎn)移。因此各國(guó)政府、科學(xué)界及工業(yè)界致力于對(duì)染整行業(yè)污染的根本解決辦法的研究也進(jìn)行了一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期，尋求了多種解決辦法，比如采用超臨界二氧化碳染色方法的出現(xiàn)就是一個(gè)重大突破，超臨界二氧化碳染色速度快，是傳統(tǒng)工藝的5～10倍，均染和透染性好，染料和二氧化碳可以重復(fù)使用，可以免除還原清洗和烘烤過(guò)程，使用的二氧化碳具有不燃、無(wú)毒、價(jià)廉，染色過(guò)程中無(wú)污染物排放，是一種無(wú)廢氣、廢水和廢渣排放的清潔生產(chǎn)工藝。據(jù)目前報(bào)道發(fā)現(xiàn)的資料，均為理論上，實(shí)驗(yàn)室階段的資料，雖然這種染色工藝是先進(jìn)的，且有很多的優(yōu)點(diǎn)，遺憾的是還沒(méi)見(jiàn)工業(yè)化的報(bào)道，原因即是在設(shè)備、技術(shù)上還有暫時(shí)無(wú)法克服的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，它集成染料釜與染色釜于一體，簡(jiǎn)化了輸送管道，降低了流體流動(dòng)阻力，染料溶解及織物吸附同時(shí)在一個(gè)染色釜中完成，為超臨界二氧化碳染色工藝實(shí)現(xiàn)不間斷地連續(xù)染色工業(yè)化鋪平了道路。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是在現(xiàn)有技術(shù)的釜體、釜蓋、夾套、熱油入口、熱油出口，釜底二氧化碳進(jìn)出口，多孔管的基礎(chǔ)上，本發(fā)明釜體內(nèi)上方設(shè)置一個(gè)織物上擋板隔離形成的一個(gè)上腔室，織物上擋板中心區(qū)有通孔，上腔室內(nèi)設(shè)置有上染料盒，釜體內(nèi)下方設(shè)置有織物下?lián)醢甯綦x形成的一個(gè)下腔室，織物下?lián)醢迮c釜體內(nèi)壁間有二氧化碳進(jìn)出通道，下腔室內(nèi)有下染料盒，釜體內(nèi)有一個(gè)與其同軸心的多孔管，多孔管上端與織物上擋板中心區(qū)通孔吻合固定，多孔管下端與織物下?lián)醢逑喙潭?，多孔管外壁由不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)全面覆蓋。
以上所述上染料盒固定于織物上擋板上表面，上染料盒內(nèi)部設(shè)置有上、下兩塊不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾板。
本發(fā)明下染料盒固定于織物下?lián)醢逑卤砻?，下染料盒的底部及盒身周邊裝有不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾網(wǎng)。
以上本發(fā)明的織物上擋板與織物下?lián)醢逑鄬?duì)面上均設(shè)置有固定織物的夾具。
本發(fā)明的釜體外為多層包扎式筒壁。
以上本發(fā)明織物上擋板周邊上設(shè)置有防止二氧化碳短路的組合式聚四氟密封圈。
本發(fā)明在釜體頂部有一個(gè)鎖定釜蓋的快開(kāi)式卡箍。
以上本發(fā)明釜蓋下端部外圍有組合式金屬聚四氟密封圈。
本發(fā)明染色釜的工作過(guò)程織物先均勻的纏繞在多孔管上，最外層應(yīng)固定；將染料進(jìn)行稱重(一般為1-2％織物)分別放入上下染料盒，也可以單獨(dú)放在一個(gè)染料盒內(nèi)，裝上染料過(guò)濾板，用染料盒過(guò)濾板及壓緊螺栓壓緊；然后將染料盒用螺栓固定在織物的上下?lián)醢迳?，?yīng)確認(rèn)擋板上的密封圈完好無(wú)缺后，將其放進(jìn)染料染色釜內(nèi)。
用釜蓋氣動(dòng)裝置或吊車將釜蓋移到釜的中心線上方，應(yīng)確認(rèn)釜蓋上的密封圈完好無(wú)缺，然后用氣缸或吊車將釜蓋緩慢蓋上，用氣動(dòng)或手動(dòng)移動(dòng)卡箍(卡箍固定與滑動(dòng)導(dǎo)軌上)，使卡箍的凸肩完全勾住釜蓋和釜體端部凸肩，卡箍的行程完全到位，擰緊固定螺栓，即可升壓。
本發(fā)明的二氧化碳流動(dòng)行程有二種循環(huán)路線循環(huán)1超臨界二氧化碳通過(guò)閥門從染色釜底部CO2進(jìn)口管進(jìn)入，首先經(jīng)過(guò)下染料盒的下部過(guò)濾板與盒中的染料均勻接觸，溶解了染料的二氧化碳通過(guò)下染料盒的側(cè)面，經(jīng)過(guò)不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾后，繞過(guò)織物下?lián)醢暹M(jìn)到織物與釜內(nèi)壁的環(huán)形通道內(nèi)，由外向里與織物充分接觸，使染料吸附到織物上，二氧化碳則進(jìn)入多孔管內(nèi)經(jīng)過(guò)上染料盒下過(guò)濾板、上過(guò)濾板、通過(guò)織物上擋板上的導(dǎo)流孔，由上部CO2出口管排出。
循環(huán)2超臨界二氧化碳通過(guò)閥門從染色釜上部CO2進(jìn)口管進(jìn)入，首先經(jīng)過(guò)上染料盒的上過(guò)濾板與盒中的染料均勻接觸，溶解了染料的二氧化碳通過(guò)上染料盒的下過(guò)濾板進(jìn)入多孔管內(nèi)，由里向外與織物充分接觸，使染料吸附到織物上，二氧化碳則繞過(guò)織物下?lián)醢?，從?cè)面進(jìn)入下染料盒內(nèi)部，通過(guò)下染料盒底部的過(guò)濾板，由染色釜的下部CO2出口管排出。
本發(fā)明的染色釜在工業(yè)生產(chǎn)上是設(shè)置兩臺(tái)以上的染色釜交替使用，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。
染色釜的切換當(dāng)其中的一個(gè)染料染色結(jié)束后，通過(guò)關(guān)閉和開(kāi)啟管路閥門，完成染色釜之間的切換。
染料的分離回收當(dāng)整套裝置染色生產(chǎn)結(jié)束時(shí)，溶解有染料的超臨界二氧化碳通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥減壓和加熱器加熱，成為氣體狀態(tài)，其中溶解的染料被解吸出來(lái)，進(jìn)入裝置中的染料分離釜與染料分離，實(shí)現(xiàn)染料的回收。
染色釜的卸壓染色釜染色完成后，通過(guò)閥門先進(jìn)行兩釜間的壓力平衡，然后關(guān)閉該釜CO2進(jìn)出口管路上的所有閥門，打開(kāi)排空閥進(jìn)行放空排氣，直至染色釜內(nèi)的壓力為零。
織物的取出裝入當(dāng)釜內(nèi)壓力為零后，用氣動(dòng)或手動(dòng)打開(kāi)染色釜的卡箍，用氣動(dòng)提升裝置或吊車提起釜蓋，然后用吊車調(diào)出纏繞了織物的內(nèi)件，取出染好的織物，重新裝入染料，換上未染的織物，裝入染色釜內(nèi)，蓋上釜蓋，合上卡箍，等待下一次染色過(guò)程。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是它集成染料釜與染色釜于一體，簡(jiǎn)化了輸送管道，降低了流體流動(dòng)阻力，染料溶解及織物吸附同時(shí)在一個(gè)染色釜中完成，為超臨界二氧化碳染色工藝實(shí)現(xiàn)不間斷地連續(xù)染色工業(yè)化鋪平了道路。


圖1是本發(fā)明的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1所示，本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)的釜體23、釜蓋12、夾套18、熱油入口9、熱油出口17、釜底二氧化碳進(jìn)出口10、釜體上部二氧化碳進(jìn)出口14、多孔管20，本發(fā)明特別是在釜體23內(nèi)上方設(shè)置了一個(gè)織物上擋板16隔離形成的一個(gè)腔室，織物上擋板16中心區(qū)有通孔，上腔室內(nèi)設(shè)置有上染料盒2，釜體23內(nèi)下方設(shè)置有織物下?lián)醢?隔離形成的一個(gè)下腔室，織物下?lián)醢?與釜體23內(nèi)壁之間有二氧化碳流動(dòng)通道，下腔室內(nèi)有下染料盒8，釜體23內(nèi)有一個(gè)與其同軸心的多孔管20，多孔管20上端與織物上擋板16中心區(qū)通孔吻合固定，多孔管20下端與織物下?lián)醢?相固定，多孔管20外壁由不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)21全面覆蓋。上染料盒2可拆式固定于織物上擋板16上表面，上染料盒內(nèi)部設(shè)置有上不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾板1及下不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾板4。下染料盒8可拆式固定于織物下?lián)醢?的下表面，下染料盒的底部為不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾網(wǎng)8，下染料盒的盒身周邊為不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾網(wǎng)6?？椢锷蠐醢?6與織物下?lián)醢?相對(duì)面上均設(shè)置有固定織物夾具，夾具固定織物22。釜體23外為多層包扎式筒壁19?？椢锷蠐醢?6周邊上設(shè)置有防止二氧化碳短路的組合式聚四氟密封圈15。在釜體23頂部有一個(gè)鎖定釜蓋12的快開(kāi)式卡箍11。在釜蓋12下端部外圍有組合式金屬聚四氟密封圈13。本發(fā)明釜體23上部，在二氧化碳進(jìn)出口14相應(yīng)對(duì)側(cè)有二氧化碳進(jìn)出口3。在釜體23外部設(shè)有加熱用的夾套18。
權(quán)利要求
1.一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，包括釜體、釜蓋、夾套、熱油入口、熱油出口、二氧化碳進(jìn)出口，多孔管，其特征是釜體內(nèi)上方設(shè)置一個(gè)織物上擋板隔離形成的一個(gè)上腔室，織物上擋板中心區(qū)有通孔，上腔室內(nèi)設(shè)置有上染料盒，釜體內(nèi)下方設(shè)置有織物下?lián)醢甯綦x形成的一個(gè)下腔室，織物下?lián)醢迮c釜體內(nèi)壁間有二氧化碳流動(dòng)通道，下腔室內(nèi)有下染料盒，釜體內(nèi)有一個(gè)與其同軸心的多孔管，多孔管上端與織物上擋板中心區(qū)通孔吻合固定，多孔管下端與織物下?lián)醢逑喙潭?，多孔管外壁由不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)全面覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是上染料盒固定于織物上擋板上表面，上染料盒內(nèi)部設(shè)置有上、下兩塊不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是下染料盒固定于織物下?lián)醢逑卤砻?，下染料盒的底部及盒身周邊為不銹鋼燒結(jié)過(guò)濾網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是織物上擋板與織物下?lián)醢逑鄬?duì)面上均設(shè)置有固定織物的夾具。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是釜體外為多層包扎式筒壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是織物上擋板周邊上設(shè)置有防止二氧化碳短路的組合式聚四氟密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色釜，其特征是在釜體頂部有一個(gè)鎖定釜蓋的快開(kāi)式箍卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，其特征是釜蓋下端部外圍有組合式金屬聚四氟密封圈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超臨界二氧化碳染色裝置中的染色釜，它用于織物染色。本發(fā)明公開(kāi)了在該釜體內(nèi)上方設(shè)置一個(gè)織物上擋板隔離形成的一個(gè)上腔室，織物上擋板中心區(qū)有通孔，上腔室內(nèi)設(shè)置有上染料盒，釜體內(nèi)下方設(shè)置有織物下?lián)醢甯綦x形成的一個(gè)下腔室，織物下?lián)醢迮c釜體內(nèi)壁間有二氧化碳流動(dòng)通道，下腔室內(nèi)有下染料盒，釜體內(nèi)有一個(gè)與其同軸心的多孔管，多孔管上端與織物上擋板中心區(qū)通孔吻合固定，多孔管下端與織物下?lián)醢逑喙潭ǎ嗫坠芡獗谟刹讳P鋼過(guò)濾網(wǎng)全面覆蓋。本發(fā)明集成染料釜與染色釜于一體，簡(jiǎn)化了輸送管道，降低了流體流動(dòng)阻力，染料溶解及織物吸附同時(shí)在一個(gè)染色釜中完成，為超臨界二氧化碳染色工藝實(shí)現(xiàn)不間斷連續(xù)染色工業(yè)化鋪平了道路。
文檔編號(hào)D06B23/14GK1944762SQ20061012305
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者郭曉潔, 王金民, 包桂蓮 申請(qǐng)人:美晨集團(tuán)股份有限公司