本發明專利技術涉及一種PES超濾膜法處理絲光堿液的清潔生產工藝,屬于紡織印染技術領域。其特征包括以下步驟:(1)絲光堿液的預處理:絲光堿液由處理工序堿槽泵輸送,先用過濾器濾除堿液中的較大纖維及較大粒徑的機械性雜質,防止對超濾膜流道的堵塞;(2)超濾膜凈化堿液:經過預處理的堿液用PES中空纖維超濾膜進行分離與凈化,經過凈化后的堿液返回絲光處理工序的堿槽循環運行。本發明專利技術采用PES超濾膜法處理絲光液堿,使得絲光液堿完全循環利用,實現絲光液堿處理的清潔生產,提高印染加工的產品合格率、降低印染工藝中染料的消耗,大大降低廢堿液的排放量及廢堿蒸發濃縮的能耗。
【技術實現步驟摘要】
一種PES超濾膜法處理絲光液堿的清潔生產工藝,屬于紡織印染
技術介紹
織物纖維在強堿的作用下(絲光處理工藝),發生膨脹,致使纖維排列更加整齊,對光線的反射更有規律,即增加了織物的光澤;經過絲光處理后,纖維的晶區減少,無定形增加,因而染料更容易進入纖維內部,上染率提升20%左右;同時織物的強力有所增加,產生定型的作用,能夠去除前道工序中產生的皺條,使得織物的穩定性會有較大的提升,減少了織物縮水。絲光液堿對織物處理時,會產生纖維雜質、機械性雜質及高分子聚合物類等雜質,雜質含量較大時會導致對織物的滲透性就會下降;由于絲光軋堿槽上面的軋車是重壓,會把堿液中部分纖維通過大壓力壓入織物內,到致使后道染色工序容易產生白點,嚴重降低織物產品等級;對于高彈力的織物在絲光工序有損彈性;由于較多的纖維經過重軋壓力織物內,磨毛工段容易造成磨毛不均勻,導致染色產生明顯色差,絲光效果差及上染率下降坐寸o目前國內絲光液堿一般采用不斷加入大量新堿液、不斷排放,其排放液堿需要蒸發濃縮,僅將其中少量摻入新堿液中,由此導致消耗大量等能源、產生大量的廢棄物,同時少量摻入的回用堿由于濃縮過程為高溫處理,部分堿與二氧化碳反應形成碳酸鹽,影響染色工段染料的吸附性,產生色差。所以,現有的絲光液堿工藝存在產品合格率低、染料消耗聞、能耗聞等問題。本專利技術采用PES超濾膜法處理絲光液堿,使得堿液凈化程度高;具有工藝簡單、投資省、效益高及生產工藝清潔化等優點。
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決現有織物絲光堿液處理技術存在不足,提供一種新的膜法凈化絲光堿液的方法,既可以提高織物印染產品質量,降低染料消耗量,又可充分利用堿資源,大大減少廢堿液的排放,保護環境;同時解決目前絲光堿廢液蒸發濃縮處理消耗大量能源問題,節省能源消耗,實現絲光堿液處理的清洗化生產,提高經濟效益。本專利技術基于膜分離技術的應用,其理論依據在于(I)物理截留或分子篩效應能有效地截留纖維,機械性雜質及溶解性高分子組分。(2)常溫運行,避免高濃度堿液與空氣中的CO2作用生成碳酸鹽,消除因鹽類組分導致的電導率升高,進而對織物印染質量的影響。(3)基于所選擇的PES中空纖維超濾膜對高濃度堿液的耐受性,使膜分離裝置能長期穩定地運行。本專利技術的技術方案,該方法為(I)絲光堿液的預處理絲光堿液由處理工序堿槽泵輸送,先用過濾器(包括疊片過濾器,纖維過濾器,陶瓷過濾器,砂過濾器及不銹鋼網過濾器等),濾除堿液中的較大纖維及較大粒徑的機械性雜質,防止對超濾膜流道的堵塞。(2)超濾膜凈化堿液經過預處理的堿液用PES中空纖維超濾膜進行分離與凈化,操作壓力為0. OlMPa 0. 4MPa(最佳為0. 03 0. 2MPa),操作溫度5°C 50°C,達到相對于新鮮堿液的濁度增加值小于0. 1NTU,纖維類和機械性雜質檢不出。經過凈化后的堿液返回絲光處理工序的堿槽循環運行。(3)超濾膜的反向清洗超濾過程運行(正向運行)20秒 10小時,停止正向運行程序,改為反向清洗模式;以干凈水或透過液反向清洗,反洗壓力0. 01 0. 4MPa,反洗溫度為室溫,反洗時間為5秒 2小時,用凈水反洗時,反洗液輸送到稀堿處理工序,或用透過液反洗液返回絲光堿液槽。所述絲光堿液為NaOH水溶液,質量濃度為I % 25 %。 所述超濾膜為PES中空纖維超濾膜,其孔徑為10 80nm,相對截留分子量為IOOOODa 500000Da。所述粗過濾器為轉筒式絲網過濾器、轉筒式濾布過濾器。所述二級過濾器為纖維過濾器、石英砂過濾器。所述絲光堿液主要用于純棉織物、高含棉量織物的處理。與現有技術相比,本專利技術的有益效果體現在由于該超濾膜是有純PES制成,對堿的耐受力較高,可以在20% (質量濃度)的堿液中長期工作。由于該超濾膜截留分子量可達到10,OOODa以上,可以將懸浮性微粒、纖維和溶解性高分子去除,保持絲光堿液的純度;同時由于常溫操作,絲光堿液中堿液與空氣中CO2反應生成碳酸鈉的傾向及循環過程中的富集大大降低,印染產品質量提高。本專利技術不同于采用蒸發濃縮的現有技術,無廢液排出,節省大量的能量。本反應由于采用循環凈化的運行方式,可保持堿液槽的潔凈,使得印染織物產品質量等級提高,染料消耗量明顯降低,生產穩定可靠,具有較高的經濟效益與資源環境效.、/■Mo附圖說明圖1為工藝流程框圖具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行說明,但所述實施例不構成對本專利技術的限制。實施例1(I)預處理首先將質量濃度為I %的絲光堿液由堿液槽用泵輸送到轉筒式絲網過濾器,去除較長的纖維和較大粒徑的顆粒性雜質,再經過纖維過濾器去除其中的短纖維及粒徑較小的顆粒。以防止堵塞膜的流動通道,保護超濾膜原件,延長其使用壽命。(2)超濾膜分離經過預處理的堿液進入超濾膜分離裝置。該超濾膜為無錫格瑞普爾膜科技有限公司生產的GP-40型PES中空纖維超濾膜,相對截留分子量為lOOOODa,平均孔徑IOnm(AFM法),該膜為貫穿網絡化孔結構,膜絲內徑1. 4mm,外徑2. Omm,系統操作壓力0. 12MPa,操作溫度5°C。堿液在膜內側流動,透過液循環回堿槽.濃縮液輸送到轉筒絲網過濾器。透過液中纖維及懸浮性機械雜質檢不出,透過液相對于新鮮堿液的濁度增加值小于 0.1NTU。(3)超濾膜的反向清洗超濾膜的運行模式為超濾過程運行(正向運行)20秒,停止正向運行程序,改為反向清洗模式;以干凈水反向清洗,反洗壓力0.01,反洗溫度為室溫,反洗時間為5秒,反洗液輸送到稀堿處理工序。經本實例凈化的堿液在絲光堿液處理工序運行,純棉織物的正品率提高2. 5 %,染料用量降低10%,與原蒸發濃縮處理廢堿液工藝相比,絲光堿液完全回用,無廢堿液排放,省去蒸發濃縮工序,每天節省蒸發用蒸汽約100噸。實施例2(I)預處理首先將質量濃度為25%的絲光堿液由堿液槽用泵輸送到轉筒式濾布過濾器,去除較長的纖維和較大粒徑的顆粒性雜質,再經過石英砂過濾器去除其中的短纖維及粒徑較小的顆粒。以防止堵塞膜的流動通道,保護超濾膜原件,延長其使用壽命。(2)超濾膜分離經過預處理的堿液進入超濾膜分離裝置。該超濾膜為無錫格瑞普爾膜科技有限公司生產的GP-40型PES中空纖維超濾膜,相對截留分子量為500000Da.,平均孔徑80nm(AFM法),該膜為貫穿網絡化孔結構,膜絲內徑1. 4mm,外徑2. Omm,系統操作壓力0. 12MPa,操作溫度50°C。堿液在膜內側流動,透過液循環回堿槽.濃縮液輸送到轉筒織物過濾器。透過液中纖維及懸浮性機械雜質檢不出,透過液相對于新鮮堿液的濁度增加值小于0.1NTU。(3)超濾膜的反向清洗超濾過程運行(正向運行)10小時,停止正向運行程序,改為反向清洗模式;以透過液反向清洗,反洗壓力0. 4MPa,反洗溫度為室溫,反洗時間為2小時,反洗液返回絲光堿液槽。經本實例凈化的堿液在絲光堿液處理工序運行,高含棉量織物的正品率提高3.5%,染料用量降低8 %,與原蒸發濃縮處理廢堿液工藝相比,絲光堿液完全回用,無廢堿液排放,省去蒸發濃縮工序,每天節省蒸發用蒸汽約120噸。權利要求1.一種PES超濾膜法處理絲光堿液的清潔生產工藝,其特征在于(1)絲光堿液預處理絲光堿液由堿槽經粗過濾器,去除較長的纖維和較大粒本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種PES超濾膜法處理絲光堿液的清潔生產工藝,其特征在于:(1)絲光堿液預處理:絲光堿液由堿槽經粗過濾器,去除較長的纖維和較大粒徑的顆粒性雜質,再經過二級過濾器去除其中的短纖維及粒徑較小的顆粒。(2)超濾膜分離:將經過預處理的堿液輸送到超濾膜分離裝置去除懸浮性顆粒及高分子溶解性組分,操作壓力0.01~0.4MPa,操作溫度5℃~50℃,所產生的堿液懸浮性物質檢測不出;相對新NaOH溶液濁度增加值小于0.1NTU,經凈化后的堿液直接或經中間罐輸送返回絲光處理堿液槽,超濾膜裝置的濃縮液返回粗過濾器。(3)超濾膜的反向清洗:超濾過程運行(正向運行)20秒~10小時,停止正向運行程序,改為反向清洗模式;以干凈水或透過液反向清洗,反洗壓力0.01~0.4MPa,反洗溫度為室溫,反洗時間為5秒~2小時,用凈水反洗時,反洗液輸送到稀堿處理工序,或用透過液反洗液返回絲光堿液槽。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:孫余憑,
申請(專利權)人:江南大學,
類型:發明
國別省市:
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