[發明專利]一種高上染率和色牢度的雙介質循環染色裝置及利用其的染色方法

有效

• 申請號: 202010774062.3
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111926490B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 趙虹娟;王洪新;白普州
• 申請（專利權）人: 大連工業大學
• 主分類號: D06B3/04
• 分類號: D06B3/04;D06B23/20;D06B23/22;D06B15/00;D06P1/94;D06P1/92
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

1.一種高上染率和色牢度的雙介質循環染色裝置，其特征在于：所述裝置包括軋車、染色釜、清洗槽、干燥釜、纖維經軸Ⅰ、經軸傳送架Ⅰ、纖維經軸Ⅱ、經軸傳送架Ⅱ、過濾器、配液槽、至少一個分離釜、加熱器Ⅰ、CO₂循環泵、若干CO₂氣瓶、匯流排、冷凝器、CO₂儲罐、預冷器、CO₂加壓泵、加熱器Ⅱ；

所述染色釜內設有染色釜的釜內傳送導軌、染色釜的多孔CO₂管；

所述干燥釜內設有干燥釜的釜內傳送導軌、干燥釜的多孔CO₂管；

所述纖維經軸Ⅰ固定在經軸傳送架Ⅰ上，經軸傳送架Ⅰ能夠從軋車的纖維出口端移動至染色釜內，使纖維經軸Ⅰ套在染色釜內的多孔CO₂管上，經軸傳送架Ⅰ也能夠從染色釜內移動至清洗槽的纖維進入端；

所述纖維經軸Ⅱ固定在經軸傳送架Ⅱ上，經軸傳送架Ⅱ能夠從清洗槽的纖維出口端移動至干燥釜內，使纖維經軸Ⅱ套在干燥釜內的多孔CO₂管上，經軸傳送架Ⅱ也能夠從干燥釜內移動至干燥釜外；

所述清洗槽的溶劑出口依次通過過濾器、配液槽與軋車的儲液槽連接；

所述染色釜的CO₂出口通過閥門Ⅳ與分離釜連接；

所述干燥釜的CO₂出口通過閥門Ⅵ與分離釜連接；

所述分離釜的溶劑出口與清洗槽的溶劑槽連接；

所述加熱器Ⅰ的CO₂出口依次通過染色釜、閥門Ⅳ與分離釜連接；

所述染色釜與閥門Ⅳ之間的支路依次通過閥門Ⅲ、CO₂循環泵連接在加熱器ⅠCO₂入口的管路上；

所述冷凝器依次與CO₂儲罐、預冷器、CO₂加壓泵、閥門Ⅱ、加熱器Ⅰ、染色釜、閥門Ⅳ、分離釜、閥門Ⅶ連接形成回路，所述若干CO₂氣瓶通過匯流排、閥門Ⅰ連接在閥門Ⅶ與冷凝器之間；

所述染色釜與閥門Ⅳ之間的支路依次通過閥門Ⅲ、CO₂循環泵連接在閥門Ⅱ與加熱器Ⅰ之間；

所述CO₂加壓泵與閥門Ⅱ之間的支路依次通過閥門Ⅴ、加熱器Ⅱ與干燥釜連接。

2.一種利用權利要求1所述裝置的高上染率和色牢度的雙介質循環染色方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

若干CO₂氣瓶內CO₂流經匯流排、冷凝器，將氣態CO₂冷卻為液態CO₂并儲存于CO₂儲罐內；

先將纖維在儲有軋染溶液的軋車中進行浸軋，再將纖維卷繞在纖維經軸Ⅰ上，然后將纖維經軸Ⅰ用經軸傳送架Ⅰ移動至染色釜內，關閉染色釜；

CO₂儲罐內CO₂流經預冷器、CO₂加壓泵、加熱器Ⅰ，使CO₂進入超臨界狀態，并注入染色釜內，同時在CO₂循環泵的作用下進行循環染色；

染色結束后，染色釜內CO₂通過分離釜使CO₂與溶劑分離，分離后CO₂通過冷凝器回收至CO₂儲罐內，分離后溶劑流入清洗槽的溶劑槽；

染色釜內CO₂完全進入分離釜后，打開染色釜，將纖維經軸Ⅰ用經軸傳送架Ⅰ移動至清洗槽進行浸軋清洗；

清洗后，先將纖維卷繞在纖維經軸Ⅱ上，再將纖維經軸Ⅱ用經軸傳送架Ⅱ移動至干燥釜內，關閉干燥釜；

CO₂儲罐內CO₂流經預冷器、CO₂加壓泵、加熱器Ⅱ，使CO₂進入超臨界狀態，并注入干燥釜內；

干燥結束后，干燥釜內CO₂通過分離釜使CO₂與溶劑分離，分離后CO₂通過冷凝器回收至CO₂儲罐內，分離后溶劑流入清洗槽的溶劑槽；

干燥釜內的CO₂完全進入分離釜后，打開干燥釜，取出經軸傳送架Ⅱ；

清洗槽的溶劑槽內溶劑經過濾器除去不溶性雜質后流入配液槽，再將配液槽內溶劑補充至初始染料、堿的濃度后流入軋車的儲液槽內。