[发明专利]连续式靛蓝电化学还原染色工艺

权利要求书

1.一种连续式靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所说工艺按照步骤A到步骤E依次连续进行：

A、在低浓度媒介条件下，高浓度靛蓝在第一电化学反应器中进行电解还原，到80～98%的靛蓝被还原成隐色体后将电解液输入隐色体稀释槽中，同时添加靛蓝和染液以维持第一电化学反应器中的靛蓝浓度；所述的染液除了靛蓝外，其他组分都同初始电解液组成；所述的媒介为铁-三乙醇胺或是以铁-三乙醇胺为基础的混合媒介，电解液中Fe(II/III)的浓度为0.001~0.02 mol/L，三乙醇胺与Fe(II/III)的摩尔浓度比为3~20：1；所述靛蓝的初始浓度为0.02~2.0 mol/L；

B、在隐色体稀释槽中用染液把电解液中的隐色体稀释至染色要求浓度；所述的染液除了靛蓝外，其他组分都同第一电化学反应器中的初始电解液组成；

C、把步骤B稀释后的电解液输入染色机中，用第二电化学反应器控制染色机中的染液电势使靛蓝完全转化为隐色体；

D、等染色机中的染液电势稳定后开启染色机进行棉纱的隐色体上染，隐色体上染后的棉纱经过常规处理步骤后完成染色；

E、对步骤D中使用过的染液进行过滤处理，处理后的大部分染液输回隐色体稀释槽中对其中含隐色体的电解液进行稀释，剩余小部分染液则补充到第一电化学反应器中。

2.如权利要求1所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述步骤A的电解液中三乙醇胺与Fe(II/III)的摩尔浓度比为6~12：1。

3.如权利要求1所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述步骤A的初始电解液中靛蓝浓度为0.05~1.0 mol/L。

4.如权利要求1~3之一所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述步骤A的电解液中还含有支持电解质，支持电解质的浓度为0.01~2.0mol/L；所述的支持电解质选自下列一种或任意几种的混合：NaOH、Na₂CO₃、KOH、K₂CO₃。

5.如权利要求4所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述支持电解质的浓度为0.1~0.5mol/L。

6.如权利要求1~3之一所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述的以铁-三乙醇胺为基础的混合媒介为铁-三乙醇胺和烟华石的混合媒介，控制电解液中烟华石的浓度为0.005~0.02 mol/L。

7.如权利要求1~3之一所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于所述第一电化学反应器和第二电化学反应器均为隔膜反应器，隔膜为Nafion阳离子膜，阴极为网状不锈钢，阳极为钌铱电极。

8.如权利要求7所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于第一电化学反应器工作时每片电极上电流密度为0.2~5.0 A/dm²，第二电化学反应器工作时每片电极上电流密度为0.02~0.5 A/dm²。

9.如权利要求8所述的靛蓝电化学还原染色工艺，其特征在于第一电化学反应器工作时每片电极上电流密度为0.5~2.0 A/dm²，第二电化学反应器工作时每片电极上电流密度为0.05~0.2 A/dm²。