纺织品生产加工过程中的节能减排

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了生产过程中的节能减排及后期的循环回收利用。 《纺织工业“十二五”科技进步纲要》的重点
任务中提出要求,在全行业范围内加快研发和推广 绿色环保技术,资源循环利用技术,高性能、高效 率、节能减排的先进适用工艺、技术和装备,淘汰 落后产能,全面完成国家下达的节能减排和淘汰落 后任务,加快产业技术升级。
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生产成本、适用性强等诸多优点, 目前世界各国的研究试图将其推向 实用化、产业化[5]。
4.超声波染色技术。超声波应 用于染色加工,效果也更明显,它 能使纤维表面的染液动力边界层减 薄,起有力的搅拌作用,加速了染 料对纤维表面的吸附,提高透染和 匀染效果,并能加速染料在纤维内 的扩散速率,对一些难溶或容易聚 集的染料,超声波还可增加染料的 溶解度或降低它的聚集程度,因而 可加速上染作用。另外施加超声波 后,可把溶解或截留的气体从织物 内部驱逐至染液中,并通过气穴作 用而排除,这样,就改善了染液对 织物表面的渗透和润湿,缩短了染 色时间。
1.活性炭吸附法。活性炭吸附 面积大,有很强的吸附能力和选择 性,对水中溶解有机物非常有效, 但不能去除水中的胶体和疏水性染 料,而且再生难度大,易流失,需 不断补充,运行费用大,常用作废 水的深处理。20 世纪60 年代初期, 人们开始研究用有机纤维为原料开 发具有独特化学结构、物理结构、 优 异 吸 附 性 的 新 型 高 效 活 性 炭 —— 活性炭纤维。活性炭纤维可以除去 水中的亚甲基蓝、结晶紫、臭酚蓝 等有机染料分子,其吸附量大,去 除率高[6]。
(一)前处理工艺中的节能减 排技术。
1. 酶在染整前处理中的应用。 棉织物的前处理工艺,大都要在高 温条件下采用烧碱、表面活性剂等 化学药品来完成煮漂工序,所产生 的废水对环境污染十分严重。生物 酶在前处理工艺上取代传统碱煮工 艺和短流程的碱氧工艺方面现已十 分成熟。生物酶产品由于特有的专 一性、高效性、温和性、环保性、耗 能低、工艺流程短和产品质量好等优 点已成为前处理工艺的发展方向。
等工序,水与热能消耗均少,尤其 适合小批量、多品种的生产。
工艺流程:织物浸轧染液 → 堆 置染固 → 后处理。
冷轧堆染色工艺具有固色率 高、节能降耗、废水排放量少等特 点[3]。适用于活性染料染中厚棉织 物,设备简单、液量小、透染性好、 布面光洁,比传统的轧染工艺可节能 50%,节水 40%,综合效益显著。
3.超临界CO2染色技术。超临界 CO2染色是1989年由德国西北纺织研 究中心E.Schollmeyer 发明的无水染 色技术。该技术采用超临界CO2作为 染色介质,把染料溶解送到纤维孔 隙,使染料快速、均匀地上染到织 物上,染色结束后CO2又能与染料充 分分离,不需要清洗、烘干等操作 过程,未利用的染料可回收。
废水处理过程中的节能减排 技术
我国的江河、湖泊及近海流 域已普遍受到不同程度的污染,总 体上呈现加重的趋势,造成污染加 重的主要因素是工业废水和生活污 水。纺织印染工业在生产过程中排
放大量的废水和废渣会对环境产生 污染,其中以印染行业生产过程中 排放的废水对环境的污染最为严 重。随着染料纺织工业的迅速发 展,染料的品种和数量的日益增 加,印染废水对环境的影响日益加 剧,印染工业废水的治理研发成果 也不断地得到转化应用。
(二)染色工艺中的节能减排 技术
1.冷轧堆染色技术。冷轧堆染色 是一种新型的染色方法,就是在常 温下完成染料对织物的染色,可使 用低温型活性染料[2]。在冷轧堆染色 中,染料的扩散和固着是在常温下 完成的,省去中间汽蒸(或焙烘)
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专论·聚焦
Specialty Focus
(作者单位:TESTEX瑞士纺织 检定有限公司)
纺织品生产加工过程中的节能减排
The Energy Saving and Emission Reduction Methods in Textile Production
文/王莘蔚 陈蓉蓉
摘要: 真正的生态纺织品不仅对人体要安全,更重要的是这种纺织品的生产过程应当对环境没有污染,
2. 冷轧堆工艺在前处理中的应 用。早在20世纪70年代,国外就开 始采用棉前处理冷轧堆工艺来代替 传统的棉前处理高温工艺,从而大 大节约了能源(水、电、气)。据 有关报道,国外采用冷轧堆前处理 工艺已占到前处理加工总数 30% 左 右。我国在20世纪90年代中期,也 有许多企业就该工艺的研究推广应
国家在《纺织工业“十二五” 科技进步纲要》中提出,推广已经 发展成熟的生物酶退浆、冷轧堆前 处理等高效短流程前处理工艺技 术。这些高效短流程前处理技术如 推广到印染总量的40%,可实现年节 水、减少污水排放11330万吨,节能 121万吨标准煤,节电16878万千瓦 时(折合6781万吨标准煤)。推广 已经发展成熟的涂料连续轧染、冷 轧堆染色、丝绸数码印花等少水及 无水印染加工技术。这些少水及无 水印染加工技术如推广到印染总量 的20%,可实现年节水、减少污水排 放5000万吨,节能7.84万吨标准煤。 这些新技术会为我国的节能减排作 出巨大贡献。
2.膜分离技术。作为一种新兴的 高效的分离、浓缩、提纯及净化技 术,膜分离技术处理印染废水是通 过对废水中污染物的分离、浓缩、 回收而达到废水处理目的的,改变 了以前废水处理过程复杂、污染严 重、能耗高的局面,使印染废水处 理相对简单,无二次污染,而且能 回收可再利用物质,具有节能、无 相变、设备简单、操作方便等特 点。膜分离技术主要通过孔径筛分 作用达到分离、净化和处理的目的。 应用于印染废水处理的主要有微滤、 超滤、纳滤和反渗透膜技术[7]。
工艺流程:将CO2加热加压到 既非气体也非液体的超临界流体状 态,由循环泵打压到染料罐和染色 罐之间不断循环,超临界CO2流体边 溶解染料边为织物上染。染色条件 是20MPa~30MPa,80℃~160℃,染 色时间1 h左右,染色完成后剩余染 料和CO2均可回收并循环使用。超临 界CO2染色技术具有节能减排、降低
近年来,纺织品的消耗量迅速 增加,导致纺织品原料出现紧缺, 价格大幅度上扬。但与此同时,大 量的废旧纺织品却大都被当作垃圾 掩埋、焚烧,这既造成了资源浪 费,又污染了环境。因此,废旧纺 织品的回收再利用不仅可以节约大
3.2 建立和实施有效的环境管理体 系,加强企业的环境管理工作。环 境管理是企业环保工作至关重要的 环节,建立和实施有效的环境管理 体系,将大大有助于企业对Oeko-Tex ® Standard 1000标准符合性。 3.3 了解国际生态纺织标准对禁用 化学品、禁用染料和禁用工艺技术 的详细要求,并在企业内部加以识 别和归纳,适时引入替代产品和工 艺,避免使用那些对人体和环境有 较大危害和影响的产品和工艺。 3.4 在三废排放、噪声污染方面,严 格遵守国家相关法律法规的同时, 进一步深入了解国际生态纺织标准 的其他相关要求,并及早将其纳入 到企业管理和控制的相关要求中。
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很近。
3 对我国纺织企业环保工作 的建议
3.1 更加积极主动地了解国际上生态 纺织标准的变化情况,及时跟踪行业 的国际发展趋势。经济和贸易全球化 使得信息沟通变得比以往任何时候都 更加重要,作为纺织品生产和出口大 国,中国的纺织企业有必要以更加积 极主动的态度及时了解国际生态纺织 标准的发展态势,以便及时寻找应对 策略和方案。同时,作为国际环保纺 织协会的官方代表机构,TESTEX 瑞士纺织检定有限公司将以最大 的努力推动中国纺织企业环保工 作的发展进程。
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染整加工过程中的节能减排 技术
目前我国纺织印染行业在国 家和地方政府相关政策的有力支持 下正轰轰烈烈展开“节能减排”的 大行动。主要采取的措施为两个方 面:一是染整设备的改造,逐步淘 汰高耗能、低产出、染化料助剂耗 用量大的旧设备,发展新型的小浴 比染色机,减少染色废水的排放 量;二是重视开发新型染料、助 剂,进行工艺革新,采用对环境友 好、技术创新、节能降耗的绿色环 保型染料、助剂产品,以减轻传统 印染生产过程中存在的耗能多、污 染严重的突出问题,使之符合清 洁、环保、低“碳”标准。
3.光催化氧化法。氧化法是将 染料分子中发色基团的不饱和双键 氧化断裂,形成分子量小的有机物 或无机物,从而使发色基团变为可 降解的结构。光催化氧化法是利用 某些物质(如铁配合物、简单化合物 等) 在紫外光的作用下产生自由基,
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氧化染料分子从而实现脱色。以TiO2 为典型代表的光催化氧化法具有很 好的脱色效果。但是目前光催化处 理染料废水在工业化应用中仍受到 一定限制。主要问题是染料体系的 复杂性和测试方法的局限性。其 次,是由于催化剂悬浮于水体中, 加大了清理难度,增加对环境的二 次污染。因此,对其大规模应用仍 需进行深入研究[8]。
2.微胶囊分散染料染色技术。 将某种物质用某些高分子化合物采 用机械或化学方法包覆起来制成颗 粒,在常态下为稳定的固体颗粒, 在适当条件下它又可释放出来,这 种颗粒称为微胶囊[4]。微胶囊分散染 料可进行纯涤纶、锦纶、涤/棉混纺 织物染色。包括梭织布、针织布、 长毛绒、麂皮绒等。工厂可利用现有 的溢流染色机上再连接一套专用的萃 取机装置。微胶囊化分散染料采用蜜 胺树脂预聚体作为壁材制备而成,使 分散染料被囊壁严密包裹变成直径数 微米的小颗粒,比表面积大,可在染 浴中呈自由运动状态。
废弃后容易回收利用或被微生物分解,对环境不会造成污染。本文介绍了纺织品生产加工过程中(染 整加工、废水处理)的一些节能减排新技术,以及废旧纺织品回收的重要性。
关键词:节能减排;染整新技术;印染废水处理
按照纺织生态学的要求,真正的生态纺织品 不仅对人体要安全,即有害物质含量被控制在对人 体安全的范围之内,而且更重要的是这种纺织品的 生产过程应当对环境没有污染,废弃后容易回收利 用或被微生物分解,对环境不会造成污染[1]。但在 现阶段,完全符合纺织生态学标准的生态纺织品还 很少,大多数纺织品只注重有害物质含量,而忽视
重视废旧纺织品回收再利用亦 可促进节能减排
中国政府一直都相当重视废旧 物品的回收,而且已成为一个重要 的产业。但人们对于纺织服装再回 收的认识却是相当薄弱,从研究角 度而言,中国在纸张、玻璃和塑料 等方面已经有了较为成熟的研究和 再循环体系,从全球化视野来看, 与国际纺织服装废旧物的研究进程 和成果相比而言,中国废旧服装的 再回收和相关研究就显得尤为滞 后。根据统计,每年中国纺织服装 的废弃物已超过百万吨,且呈递增 趋势。
3.5 重视职业健康安全管理和建设, 勇担社会责任。与过去大不相同, 职业健康安全管理和社会责任标准 已不再是昔日发达国家主张“人权 保护”的贸易障碍,而正在成为我 国政府科学发展观思想和企业持续 发展所倡导的方向和目标。 3.6 勇于承担自己的环保责任,推动 产业链健康、可持续和科学发展。 国际生态纺织标准体系鼓励产业链 上的各个环节承担起各自的环保责 任,我国的纺织企业需要以更加积 极的姿态承担起自己的环保责任, 在推动整个产业健康、可持续和科 学发展方面贡献自己的力量。
“十一五”期间,污染物控制 技术明显进步,按可比价计算,纺 织行业单位增加值污水排放量的累 计下降幅度超过40%,污染物减排 及治理技术明显进步。印染行业开 发了对废水分质分流进行深度处理 及回用的新技术,实现废水处理稳 Hale Waihona Puke Baidu达标,同时使印染布生产水回用 率由2005年的7%提高到2010年的 15%,大幅减少了污水排放。
用做了大量工作,在棉机织物冷轧 堆大卷装上进行了大规模生产应 用,取得了很好的效果。
3.节能降耗低温练漂剂的工艺应 用。根据双氧水漂白原理,人们发 现在双氧水漂白中,其有效分解成 分并不高,多数分解为无漂白作用 的物质,并由此推出了能促使双氧 水有效分解的活化剂。活化剂的催 化作用能使双氧水有效成分增加, 提高其分解速率,从而起到降低漂 白所需的时间和温度。
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