CN107500369B - 一种尼龙织物印染废水循环染色工艺 - Google Patents

一种尼龙织物印染废水循环染色工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，直接利用印染废水完全作为尼龙织物的染色用水，在染色时加入废水处理剂WFS088、特效表面活性剂WFS099、染色用助剂和染料，然后在染色机内按工艺温度100～110℃保温运转15～25分钟，再用热交换器以1～2℃/min的速度降温至70～80℃，对好颜色后不用洗布直接出布，脱水，便完成尼龙织物的染色以及本次印染废水的循环使用。本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，将印染废水革命性地在染色工艺中直接进行多次循环使用，因始染温度高并且不用洗布和后处理，从而大幅缩短染色工艺流程，大量节约能源、提高产能；大幅度地降低染色耗水量和污水排放量，降低污水处理成本，从而大大提高了染色生产效率和效益。

Description

一种尼龙织物印染废水循环染色工艺
技术领域
本发明涉及纺织染整加工领域，具体涉及的是一种尼龙织物印染废水循环染色工艺。
背景技术
当前制造业正处于非常艰难的转型升级时期，尤其是高污染型的印染行业生存与发展更是举步维艰，人工成本增加，能源、原材料成本不断上涨，为了不断适应新的环保要求，大多数印染企业都在做环保升级改造。目前很多印染企业都因排污量问题造成停产或限产，印染行业近来几乎都是在危机中求生存，在动荡中求发展。较多印染企业因排污不达标而导致生产产能严重受限，这种情形下企业是必定亏损的，甚至是严重亏损的。在这非常艰难的时期，我们清醒的认识到唯有积极响应国家的节能减排号召和十三五规划的指引，唯有向管理要节能，向创新要效益，唯有节能减排、科技创新，企业才能从严酷的冬天走向充满希望的春天，废水的循环利用也是摆脱印染企业生存危机的良方。
目前，印染废水处理技术有物化法、生化法、电化学法、化学法和光化学法等，其中大多企业以生化法为主，但是生化法成本高，处理系统需要定期维护和维修，由于印染废水技术的改进和各类新型助剂的使用，导致印染废水中CODcr去除率越来越不理想，传统的生物处理技术受到严重挑战。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，将印染废水革命性地在染色工艺中直接进行多次循环使用，废水未做任何处理，而且不用洗布和后处理，大幅缩短了染色工艺流程，大量节约能源、提高产能；大幅度地降低染色耗水量和污水排放量，降低污水处理成本，从而大大提高了染色生产效率和效益。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，包括以下工艺步骤：
(1)首先检查染色机，确保染色机运行正常，按工艺要求准备好所需染料和染色用助剂；
(2)然后按照工艺浴比＝1∶8～9的要求和所染织物重量(kg)计算出所需水量，将收集好的水温为60～70℃的印染废水直接加入染色机内，不需降温，再放入待染的尼龙织物，使其在染色机缸内运转3～4min，让尼龙织物均匀浸透；
(3)然后向染色机内的印染废水中加入废水处理剂WFS088、表面活性剂WFS099以及所述染色用助剂，根据染色需要加入称量好的所需染料；
(4)然后将染色机内的温度以1～2℃/min的速度升温到100～110℃后，染色机保温运转15～25分钟，再用热交换器以1～2℃/min的速度降温至70～80℃，对好颜色后不用洗布直接出布，脱水，完成尼龙织物的染色以及本次印染废水的循环使用，缸内脚水不需排放；
(5)出布后，按工艺要求再补充所需印染废水，再次放入待染色的尼龙织物，重复上述步骤(2)～(4)，再次完成尼龙织物的染色以及印染废水的循环使用。
步骤(3)中，第一次加入的所述废水处理剂WFS088的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，之后每次加入的所述废水处理剂WFS088的用量为上一次加入量的90％，第一次加入的所述表面活性剂WFS099为所述尼龙织物重量的1～2wt％，之后每次加入的所述表面活性剂WFS099的用量为上一次加入量的80％。
步骤(3)中，所述染色用助剂包括酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂和醋酸，第一次加入的所述酸性匀染剂的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，第一次加入的所述退浆剂的用量为所述尼龙织物重量的2～3wt％，第一次加入的所述表面活性剂的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，第一次加入的所述醋酸的用量为所述尼龙织物重量的0.5～1wt％；之后每次加入的所述酸性匀染剂、所述退浆剂、所述表面活性剂、所述醋酸的用量分别对应为上一次加入量的80％。
本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺适用于中深色系(如黑、深蓝、墨绿、深灰、中灰、卡其、枣红、米灰等两次色或三次色)织物以及大部分浅色系织物的染色，具有以下工艺特点：
(1)始染温度：传统的染色工艺的始染温度一般在30～40℃，而本发明的工艺染色废水进入染色机内的温度控制在60～70℃，即始染温度提高至60～70℃，废水余热几乎全部被回收利用，大大缩短了升温时间，省时、省电、省蒸汽，降低成本；
(2)保温和洗布时间：传统染色工艺保温时间为110℃左右保温20～30分钟，深浓色系的织物一般洗布3～4次，而本发明的新工艺，保温时间为15～25分钟，不需洗布，直接在70～80℃出布，按每次洗布约15分钟计算，每缸织物的工艺流程减少约45～60分钟，大大缩短了染色时间，提高染色产能和效率；
(3)出布温度对比：传统的染色工艺在30～40℃出布，而本发明的新工艺因无需洗布，直接在70～80℃出布，充分利用了热能，提高了染色废水的余热利用率，从而降低了蒸汽成本；
(4)原料用量：加入的废水处理剂WFS088、表面活性剂WFS099和染色用助剂逐次减少，大大降低原料成本。
本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，印染废水的循环利用次数最多可达12次以上，最少6次，废水利用率为600-1200％，只需原来8-10％左右的用水或排污量就能生产原来传统工艺100％的产量，节约用水90％以上，减少排污水量90％以上，节约用电30-40％以上，节约蒸汽30％以上，成功实现了染色产量或产能翻倍。印染废水在进入染色机前不做任何生化、物化等处理，直接进行循环使用，省略了污水处理环节，不需投入任何污水处理设备，节约污水处理成本。因此，本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，将印染废水革命性地在染色工艺中直接进行多次循环使用，废水未做任何处理，而且不用洗布和后处理，大幅缩短了染色工艺流程，大量节约能源、提高产能；大幅度地降低染色耗水量和污水排放量，降低污水处理成本，从而大大提高了染色生产效率和效益。
进一步，所述废水处理剂WFS088包括如下重量百分比的原料：
Figure GDA0002452528460000031
所述表面活性剂WFS099包括如下重量百分比的原料：
Figure GDA0002452528460000032
Figure GDA0002452528460000041
步骤(3)中，所述废水处理剂WFS088的制备过程为：先将硬脂酸钠加水稀释，制备成质量浓度为10～20％的水溶液，然后将水溶液转移到反应釜中，按重量百分比例依次加入表面活性剂，加热至65～75℃，再按重量百分比例依次加入清洗剂以及硼砂，充分搅拌混合，冷却至35～45℃，再按重量百分比例依次加入消泡剂、扩散剂MF、缓冲剂以及防凝聚剂，待泡沫自然消除后，最后加水充分搅拌混合后，即制得所述废水处理剂WFS088。
步骤(3)中，所述表面活性剂WFS099的制备过程为：先将直链烷基苯磺酸钠加水稀释，制备成质量浓度为10～20％的水溶液，然后将水溶液转移到反应釜中，加热至65～75℃，再按重量百分比例依次加入柠檬酸钠以及次氯酸钠，充分搅拌混合，冷却至30～40℃，再依次加入消泡剂、扩散剂MF以及缓冲剂，待泡沫自然消去后，最后加水充分搅拌混合后，即制得所述表面活性剂WFS099。
采用上述技术方案后，本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，直接利用印染废水完全作为尼龙织物的染色用水，在染色时加入废水处理剂WFS088和表面活性剂WFS099，能非常好的瞬间抑制水中悬浮物、油质、染料凝聚物或异物对染色造成的影响，且有助于水中的分散染料或直接染料的均匀扩散，不沾污布面。表面活性剂WFS099还对染色浴的pH值具有较好的稳定和缓冲作用，一定程度上保护染色的重现性，并且染色浴中的的低聚物或其它杂质具有乳化作用，防止水中各种油污或异物的反沾。染色后的尼龙织物不需要洗布，直接出布经过脱水后，大部分布面上的异物都会脱离布面，再经过烘干、定型、鼓风吹干后，布面无任何异物和异味，且能够保证染色质量和染色效果，染色重现性基本不受影响。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
以下实施例中涉及到的染料为为浙江龙盛染料化工有限公司和浙江吉华集团股份有限公司提供的染料，清洗剂为为石狮市万峰盛漂染织造有限公司提供的清洗剂WFS288，表面活性剂为石狮市万峰盛漂染织造有限公司提供的表面活性剂，缓冲剂为磷酸氢二钠，防凝聚剂为广东德美精细化工股份有限公司提供的防凝聚剂DN，消泡剂为浙江传化精细化工有限公司提供的消泡剂，酸性匀染剂为厦门华墩化工有限公司提供的酸性匀染剂Z-17，退浆剂为石狮市万峰盛漂染织造有限公司提供的退浆剂。
一、废水处理剂WFS088的制备：
1、配方及用量
废水处理剂WFS088包括如下重量百分比的原料：
Figure GDA0002452528460000051
2、制备过程：
先将硬脂酸钠加水稀释，制备成质量浓度为15％的水溶液，然后将水溶液转移到反应釜中，按重量百分比例加入表面活性剂，加热至70℃，再按重量百分比例依次加入清洗剂以及硼砂，充分搅拌混合，冷却至40℃，再按重量百分比例依次加入消泡剂、扩散剂MF、缓冲剂以及防凝聚剂，待泡沫自然消除后，最后加水充分搅拌混合后，即制得废水处理剂WFS088；
二、表面活性剂WFS099的制备
1、配方及用量
表面活性剂WFS099包括如下重量百分比的原料：
Figure GDA0002452528460000052
Figure GDA0002452528460000061
2、制备过程：
先将直链烷基苯磺酸钠加水稀释，制备成质量浓度为15％的水溶液，然后将水溶液转移到反应釜中，加热至70℃，再按重量百分比例依次加入柠檬酸钠以及次氯酸钠，充分搅拌混合，冷却至35℃，再依次加入消泡剂、扩散剂MF以及缓冲剂，待泡沫自然消去后，最后加水充分搅拌混合后，即制得表面活性剂WFS099。
三、具体实施例
实施例一
一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，包括以下工艺步骤：
(1)首先检查染色机，确保染色机运行正常，按工艺要求准备好所需染料和染色用助剂；
(2)然后按照工艺浴比＝1∶9的要求和所染织物重量(kg)计算出所需水量，将收集好的印染废水在70℃直接加入染色机内，不需降温，再放入待染的尼龙织物，使其在染色机缸内运转3～4min，让尼龙织物均匀浸透；
(3)然后向染色机内的印染废水中加入废水处理剂WFS088、表面活性剂WFS099以及染色用助剂，根据染色需要加入称量好的所需染料；
(4)然后将染色机内的温度以1℃/min的速度升温到100℃后，染色机保温运转25min，再用热交换器以1℃/min的速度降温至80℃，对好颜色后不用洗布直接出布，脱水，完成尼龙织物的染色以及本次印染废水的循环使用，缸内脚水不需排放；
(5)出布后，按工艺要求再补充所需印染废水，再次放入待染色的尼龙织物，重复上述步骤(2)～(4)，再次完成尼龙织物的染色以及印染废水的循环使用。
步骤(3)中，第一次加入的废水处理剂WFS088的用量为尼龙织物重量的1wt％，之后每次加入的废水处理剂WFS088的用量为上一次加入量的90％，第一次加入的表面活性剂WFS099为所述尼龙织物重量的1wt％，之后每次加入的表面活性剂WFS099的用量为上一次加入量的80％。
步骤(3)中，染色用助剂包括酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂和醋酸，第一次加入的酸性匀染剂的用量为尼龙织物重量的1wt％，第一次加入的退浆剂的用量为尼龙织物重量的2wt％，第一次加入的表面活性剂的用量为尼龙织物重量的1wt％，第一次加入的醋酸的用量为尼龙织物重量的0.5wt％；之后每次加入的酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂、醋酸的用量分别对应为上一次加入量的80％。
步骤(4)中，根据尼龙织物的染色情况选择升温温度，当尼龙织物染色为中浅色(如米色、赤色、卡其、驼棕、中灰等)，则升温至100℃。
实施例二
一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，包括以下工艺步骤：
(1)首先检查染色机，确保染色机运行正常，按工艺要求准备好所需染料和染色用助剂；
(2)然后按照工艺浴比＝1∶8的要求和所染织物重量(kg)计算出所需水量，将收集好的印染废水在60℃直接加入染色机内，不需降温，再进入待染的尼龙织物，使其在染色机缸内运转3～4min，让尼龙织物均匀浸透；
(3)然后向染色机内的印染废水中加入废水处理剂WFS088、表面活性剂WFS099以及染色用助剂，根据染色需要加入称量好的所需染料；
(4)然后将染色机内的温度以2℃/min的速度升温到110℃后，染色机保温运转15min，再用热交换器以2℃/min的速度降温至70℃，对好颜色后不用洗布直接出布，脱水，完成尼龙织物的染色以及本次印染废水的循环使用，缸内脚水不需排放；
(5)出布后，按工艺要求再补充所需印染废水，再次放入待染色的尼龙织物，重复上述步骤(2)～(4)，再次完成尼龙织物的染色以及印染废水的循环使用。
步骤(3)中，第一次加入的废水处理剂WFS088的用量为尼龙织物重量的2wt％，之后每次加入的废水处理剂WFS088的用量为上一次加入量的90％，第一次加入的表面活性剂WFS099为尼龙织物重量的2wt％，之后每次加入的表面活性剂WFS099的用量为上一次加入量的80％。
步骤(3)中，染色用助剂包括酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂和醋酸，第一次加入的酸性匀染剂的用量为尼龙织物重量的2wt％，第一次加入的退浆剂的用量为所述尼龙织物重量的3wt％，第一次加入的表面活性剂的用量为尼龙织物重量的2wt％，第一次加入的醋酸的用量为尼龙织物重量的1wt％；之后每次加入的酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂、醋酸的用量分别对应为上一次加入量的80％。
步骤(4)中，根据尼龙织物的染色情况选择升温温度，当尼龙织物染色为深浓色(如咖啡、深蓝、枣红、大黑等)，则升温至110℃。
四、与传统工艺的能耗对比(以分散染料染尼龙织物为例)
表1本发明与传统工艺的能耗对比表
Figure GDA0002452528460000082
从表1中可以看出，本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，大大降低了综合成本，提高了生产效益，获得了很好的经济效益、环保效益和社会效益。
五、与传统工艺的染色质量对比(以尼龙织物染深蓝色为例)
表2本发明新工艺与传统工艺的染色质量对比表
Figure GDA0002452528460000092
从表2中可以看出，本发明一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，工艺是成熟的，染色质量是可靠的，产品的部分质量指标比传统工艺还更好。
上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (3)

1.一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤：
(1)首先检查染色机，确保染色机运行正常，按工艺要求准备好所需染料和染色用助剂；
(2)然后按照工艺浴比＝1∶8～9的要求和所染织物重量计算出所需水量，将收集好的水温为60～70℃的印染废水直接加入染色机内，再放入待染的尼龙织物，使其在染色机的缸内运转3～4min，让尼龙织物均匀浸透；
(3)然后向染色机内的印染废水中加入废水处理剂WFS088、表面活性剂WFS099以及所述染色用助剂，根据染色需要加入称量好的所需染料；
所述废水处理剂WFS088由如下重量百分比的原料构成：
Figure FDA0002452528450000011
所述表面活性剂WFS099由如下重量百分比的原料构成：
Figure FDA0002452528450000021
所述染色用助剂由酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂和醋酸构成；
所述清洗剂为石狮市万峰盛漂染织造有限公司提供的清洗剂WFS288；
所述防凝聚剂为广东德美精细化工股份有限公司提供的防凝聚剂DN；
所述缓冲剂为磷酸氢二钠；
(4)然后将染色机内的温度以1～2℃/min的速度升温到100～110℃后，染色机保温运转15～25min，再用热交换器以1～2℃/min的速度降温至70～80℃，对好颜色后不用洗布直接出布，脱水，完成尼龙织物的染色以及本次印染废水的循环使用，缸内脚水不排放；
(5)出布后，按工艺要求再补充所需印染废水，再次放入待染色的尼龙织物，重复上述步骤(2)～(4)，再次完成尼龙织物的染色以及印染废水的循环使用。
2.根据权利要求1所述的一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，其特征在于：步骤(3)中，第一次加入的所述废水处理剂WFS088的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，之后每次加入的所述废水处理剂WFS088的用量为上一次加入量的90％，第一次加入的所述表面活性剂WFS099为所述尼龙织物重量的1～2wt％，之后每次加入的所述表面活性剂WFS099的用量为上一次加入量的80％。
3.根据权利要求1所述的一种尼龙织物印染废水循环染色工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述染色用助剂包括酸性匀染剂、退浆剂、表面活性剂和醋酸，第一次加入的所述酸性匀染剂的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，第一次加入的所述退浆剂的用量为所述尼龙织物重量的2～3wt％，第一次加入的所述表面活性剂的用量为所述尼龙织物重量的1～2wt％，第一次加入的所述醋酸的用量为所述尼龙织物重量的0.5～1wt％；之后每次加入的所述酸性匀染剂、所述退浆剂、所述表面活性剂、所述醋酸的用量分别对应为上一次加入量的80％。
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