纺织导报-工艺整合的资源管理——一种应用于环保型染整的有效装置.pdf
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1、染整技术lD y e i n g F i n i s h i n gT e c h n o l o g y 工艺整合的资源管理 一种应用于环保型染整的有效装置 P r o c e s s - i n t e g r a t e dR e s o u r c eM a n a g e m e n t - A nE f f i c i e n tI n s t r u m e n tf o rE n v i r o n m e n t a l l yF r i e n d l yT e x t i l eF i n i s h i n g B e n n i n g e rK 0 s t e r
2、sD y e P a d 环境意识长时间以来已不再是欧洲生产工厂的专属物 了。在一些发展中国家,当局也愈加注意那些污染大户。但 不幸的是,全世界都一直认为纺织染整在环境方面的名声 很不好。但现在有些希望了,一种新的融入环保理念的装置 由瑞士纺织机械制造商B e n n i n g e r ( 贝宁格) 公司创新生产, 这种装置能使传统的生产加工不再排出任何废水。有了它, 也许数年后印染行业在污染方面的坏名声会成为往事。 全球仅约1 0 的水是直接为人类所用。最大的份额, 7 0 用于农业,剩余的2 0 为工业用。地区性的差别则显 示出不同国家经济体的工业化程度。例如,中国要用8 0 的 水灌溉
3、农田,而欧洲一半的水被送入工r 形成鲜明对比的 是所有这些只是“水”资源的地理分布。中国的排污约为全 球的2 0 ,而它只得到全球的5 的新鲜水。因此,在该地 区解决污染问题已列入议事日程。 在食品生产中要用大量的饮用水。例如,生产l 砖肉制 品要用50 0 0L 水。素食者的食物也要用水:生产lk 面包 或lL 橙汁需要10 0 0L 水。由此推算,瑞士家庭在其他方 面的水消耗好像相当节俭,人均日用水约1 6 2L ( 例如,1 个 瑞士家庭用水:洗浴3 2L ,洗厕4 8L ,洗衣机3 0L ,烹饪饮 用洗碗等约2 0 L ) 。 _ _ 作者单位:瑞士B e n n i n g e r
4、( 贝宁格) 公司 文S t e p h a nK e h r y 水和能源总是纺织品生产中的两大主要要素,天然纤 维产品的生产则消费了它们的大部分。不管是棉、羊毛还是 亚麻,种植的整个阶段需要灌溉,羊也需要喂水和食物。以 棉花种植为例,生产1k g 棉花总共耗水约2 万L ( 在苏丹则 约2 9 万L ) 。相对于全球资源日益短缺的大背景,这些数据 令人担忧,虽然人们采用创新的灌溉技术能明显地降低消 耗,但生产lk g 棉花仍需7 0 0 0 9 0 0 0 L 水。当然,这种下 降的趋势至少给人以希望。 水在中东长久以来就是政治斗争的不老药。棉花种植 业的大量用水加剧了土耳其、伊拉克、以色
5、列和叙利亚之间 的紧张关系。相反,在西非,先进的棉田灌溉技术至今仍未 普及。 这种灌溉导致全球出现土地受侵蚀,水储量降低,地 下水受污。鉴于水资源愈加宝贵而预计它会愈加短缺,看来 不可避免的是用于棉花生长的耗水量长期而言将不得不减 少,特别是随着气候变化,越来越多的农田需要灌溉。 除了灌溉棉田以外,印染湿整理无可争议地成为第二 大水污染大户。从上浆开始到遐浆、水洗、练漂、丝光,然后 染色印花、可能还需涂层,按此流程每道工序都涉及水洗, 而每道工序每千克材料需2 0L 耗水。结果是湿整理过程中 每千克原棉的用水量加起来多达2 0 0L 。当一件标准的男式 衬衣定制后在商店橱窗展示时,超过20 0
6、 0L 水在生产加工 它时被用掉了( 布料:纯棉,1 2 5g m 2 ) 。 让水资源消耗最小化 上面描述的情形很清楚地表明,迅速采取措施是必需 的。而且这些措施不仅需要在工业化国家,而且需在全球 性贯彻执行。它们要容易理解方便操作。B e n n i n g e r 开发了一 个新概念,将此类问题表述为两层含义:耗水最小化。循环 利用。 使水资源消耗最小化是以优化工艺和设备为基础的。 改进工艺修正配方,从而改进质量和工艺再现性,最终减少 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r 2 0 0 9N o 1 1 万方数据 PDF Watermark Remov
7、er DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 用水。将非连续浸染改为连续式染色就已证明是一个好的 例证。 在优化消耗的基础上,水、能源及其他资源还能循环 利用。这样的纺织生产在商业和环境两方面都是可持续发 展的。 “千里之行,始于足下”。在资源管理中,第一步可迈得 小些。湿整理中一个有效的节能办法是将蒸汽阀封置于一 个汽房中( 图1 ) 。这样的设计成本最小,因此回收期不到 8 个月。 图1将蒸汽阀封置于一个汽居中 接下来一步可以将整个锡林烘燥机装入一个房内。这 种隔离不仅降低了热能的散发,同时也提高了烘燥效
8、率。因 此,用较少的烘筒就能达到相同的烘燥结果,烘筒自身的投 资支出也减少了。这种方法能节约蒸汽1 5 ,因此整个的投 资不到两年即可回收。 通过逆流结构的优化设计节约成本1 5 进一步降低成本的方法是改进水流路线,这就是“逆 流”。坯布通过水洗槽,从前进从后出,而水在槽内从后流 向前。这样,越来越干净的布总是与最干净的水接触。坚决 应用这一逆流原理,就能节约水和热能。 可以举例:冷堆染色后水洗。冷堆染色是通过轧车进 行的,轧车上有一对泳动辊( s 一辊) ,它们的加压线可控可 调节,染化料经压辊按规定的方式施加给织物。经过一定 的膨化反应时间( 这取决于染料的特性) 后,未固着的染料 需清洗
9、掉。这里,差别就出现在以下的工艺中:( 1 ) 清洗表 面浮色;( 2 ) 皂洗( 在这里,未反应的染料从纤维内部转移 到表面) ;( 3 ) 中和;( 4 ) 清洗在中和阶段所产生的盐。 这段过程通常每千克布需用2 0L 水和1 6k g 蒸汽 ( 图2 ) 。 图2 冷堆染色后水洗过程 D y e i n g F i n i s h i n gT e c h n o l o g yl 染整技术 第一步将逆流原理严格应用在各道工序中。用于在后 段清洗那些盐的水可绕过皂洗段,然后再被用来清洗表 面浮色。由于尾部的水沾污较轻,它们在前段能有效地起 作用。而且,皂洗阶段的水所需的加热也少了,节约了
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