低温冷堆前处理工艺的试验和应用9-38

何京仙  王忠珍      青岛凤凰东翔印染有限公司

原载：第九届全国染整前处理学术讨论会论文集；337-340

 

【摘要】印染前处理的生产特点是高能耗、高湿度、高温度，如何降低蒸汽用量、改善生产环境是前处理生产的目标和方向。本文阐述了凤凰东翔印染有限公司，低温冷堆前处理工艺的实践应用。

【关键词】节能减排；冷堆；退煮漂；低能耗；低碳

 

通过重冷堆，轻复漂，甚至不漂，只通过简单的一次水洗，完成前处理退、煮、漂所有加工流程；低碳的处理工艺，大大缩减了蒸汽的用量也节约了人力以及水、电的使用成本，改善了前处理车间湿热的生产环境；低温冷堆前处理，颠覆了传统前处理高温、高碱工艺。在低温下，温和的处理环境，使处理后的织物纤维损伤轻，失重小，更加适合于蜡印产品前后二十三道工序的加工流程。低温前处理是今后前处理必然的发展方向。

1  试验及工艺设定

1.1  试验坯布：

24/24、72×60纯棉梭布

1.2  应用助剂：

蜡染专用冷堆王HL-998系列， 包括HL-998A、HL-998B、 HL-998C （烟台源明化工）

1.3  各助剂用量设定

998A的主要作用是退浆、稳定、渗透的综合效果。含有有机复合碱，高PH值。主要功能是退浆。

998B的主要作用是精炼、渗透、稳定的综合效果。主要功能是精炼，提高毛效。

998C的主要作用是分散、稳定、助洗的综合效果。主要功能是提高双氧水的稳定性。

根据烟台源明化工提供的参考工艺，暂定工艺为：

HL-998A       40g/L

HL-998B       15g/L

HL-998C       3g/L

H2O2（100%）  22g/L

堆置10小时

1.3.1  HL-998A 浓度的设定

保持HL-998B 、HL-998C用量不变，改变998A的浓度研究其退浆效果。

HL-998A 对退浆率的影响

HL-998A（g/L）

0

30

35

40

45

退浆级别

2

4-5

5

5-6

5-6

HL-998A的主要功能是退浆效果，通过以上实验数据可以看出，该助剂的浓度40g/L时，退浆效果明显高于35g/L，但继续提高用量对退浆级别没有明显提升作用，所以，工艺用量设定为40g/L

1.3.2   HL-998B浓度的设定

保持HL-998A 、HL-998C用量不变，改变998B的浓度研究其毛效效果。

HL-998B对毛效的影响

HL-998B（g/L）

0

10

12

13

15

毛效（cm/30min）

无毛效

9.5

9.8

9.8

9.7

HL-998B的主要功能是精炼，提高毛效，通过以上实验数据可以看出，该助剂的浓度12g/L时，毛效明显高于10g/L，但继续提高用量对毛效没有明显提升作用，所以，工艺用量设定为12g/L

1.3.3   HL-998C 浓度的设定

保持HL-998A 、HL-998B用量不变，改变998C的浓度研究其双氧水效果。

HL-998C对双氧水稳定性的影响

HL-998C（g/L）

0

1

2

3

4

10小时双氧水分解率

86.7

80

76.6

76.3

75

HL-998C的主要功能是提高双氧水的稳定性，通过以上实验数据可以看出，该助剂的浓度变化，对双氧水的分解率影响不大，为安全起见，使用烟台源明化工推荐的用量和双氧水用量。

综上，冷堆液的工艺处方最终确定为：

HL-998A       40g/L

HL-998B       12g/L

HL-998C       3g/L

H2O2（100%）  22g/L

1.4  冷堆时间的设定

双氧水分解浆料大分子链，使浆料溶胀脱落，随时间的延长效果提高。但其双氧水分解结束也就预示着分解浆料的结束，通过化验室测定双氧水的分解率来确定冷堆时间。

布样浸轧冷堆液，测不同时间双氧水分解率（环境温度25℃）

冷堆时间

双氧水残留量（g/L ）

分解率（%）

开始

22.3

0

1小时

16.9

24.2

2小时

12.9

42.2

3小时

11.7

45.7

4小时

10.5

52.9

5小时

9.4

57.8

6小时

8.3

62.8

7小时

7.1

68.2

8小时

6

73.1

9小时

5.7

74.4

10小时

5.4

75.8

12小时

5.1

77.1

14小时

5

77.6

17小时

4.8

78.5

通过实验发现，冷堆12小时后布面双氧水残存量基本稳定不变，故工艺设定堆置时间为12-13小时。

2  大车应用

2.1  冷堆工艺处方

HL-998A       40g/L

HL-998B       12g/L

HL-998C       3g/L

H2O2（100%）  22g/L

2.2 工艺流程：

烧毛——浸轧冷堆液（二浸二轧）——25摄氏度保温房存放12小时——六格热水洗（从前到后温度依次为 95℃、95℃、90℃、85℃、80℃、75℃）

2.3 下机效果

毛效

9.6

退浆

5-6级

强力

453/310

白度

70.78

3  成本分析

经过连续生产计算消耗，冷堆每缸料（1000L）可以生产5740米左右，每缸料价值为890.2元，平均单耗0.155元/米；然而，目前公司使用的常规碱氧一浴一步法前处理工艺，平均单价仅为0.05-0.06元/米，成本增加约0.1元/米。但低温处理，蒸汽能耗相应下降，针对24/24普通真蜡品种，低温冷堆前处理工艺较常规的传统碱氧一浴工艺，省掉了65min的100℃的汽蒸环节，通过蒸汽流量统计，节约蒸汽0.1109Kg /米，按目前蒸汽价格0.214元/Kg计算，可节约蒸汽费用0.024元/米。生产的综合成本增加0.076元/米。

4  总结工艺优缺点

该低温工艺成本较高，目前还处于小批量应用阶段，尚没有规模型性生产应用。但其各方面的优势已经充分显现。强力的低损伤，提高了产品的内在品质，其退浆率高的优越性也提高了产品的外观质量，其低温的处理环境改善了车间的生产环境。更值得提倡的是，其无需汽蒸工艺节能显著，完全符合国家十二五规划倡导的低碳经济，是前处理工艺的发展方向。