[实用新型]一种超临界CO2染色装置

说明书

本实用新型公开了一种超临界CO₂染色装置，包括二氧化碳贮罐、第一冷凝器、高压泵、预热器、配色槽、染色釜、分离槽、第二冷凝器，所述分离槽伸出支管连接循环泵，所述配色槽设置有第二预热装置、若干层填料层；所述染色釜，上部开有流体进口及原料进口，所述配色槽出口以管道连接流体进口，所述染色釜为立式釜，所述染色釜上端具有釜盖、中间配合主经轴，主经轴周围配合以轴承、外部安装转动座并密封，主经轴延伸至釜底、配合以轴承，主经轴上端依次配合磁力耦合器、转动驱动机构；所述染色釜内侧布置有正极板、负极板。本实用新型强化了染色釜的动力传递稳定性和染色的环境的极化程度，全面提高了超临界二氧化碳染色工艺的效率和染色效果。

技术领域

本实用新型涉及超临界流体设备领域，尤其涉及一种超临界CO₂染色装置。

背景技术

传统的纺织染色是利用水作为介质携带染料进行染色，整个过程需要助剂并且会消耗大量的水得到一份染色纺织品通常需要几十份的水，并且产生大量污染物，属于高耗能、高污染的工艺，虽然业界发展了一系列低浴比、低盐化的染色技术，可是印染行业的污染问题依然十分严重。

无水染色工艺，被视为传统染整业的革命，其中，利用有机溶剂溶解染料的工艺不消耗水，但有机溶剂在回收过程中也会产生污染。超临界流体能解决以上涉及的问题，利用超临界流体代替水为染色介质的染色技术，染料经超临界流体携带进入染色釜内与织物接触并上染，染色完成后，将超临界流体气化回收，剩余的染料以粉末固态形式回收。无水染色只需一道工序，将可以完全替代常规染色工艺，全程不添加任何助剂，无污染，效能高，是一种新工艺，目前正在发展期。超临界流体中，超临界二氧化碳以其合适的温度和对许多小分子有机物极佳的溶解性质而最常用。

我国现有的超临界染色设备通过欧洲进口，设备昂贵，自主研发的设备容量和性能稍显不足。此外，现有技术中，进行染料的萃取、染色时，加工工艺时间长，热能利用不够完全，常常耗能较高，因此工艺需要优化；几十兆帕的高压环境使安全隐患增加。

因此，一种性能优化、染色效率高的一种超临界CO₂染色装置的开发显得极为重要。

实用新型内容

实用新型目的：为了促进超临界CO₂染色技术的发展，本实用新型开发出一种超临界CO₂染色装置，以克服现有技术中存在的问题。

实用新型内容：一种超临界CO₂染色装置，包括依次管道连接的二氧化碳贮罐、第一冷凝器、高压泵、预热器、配色槽、染色釜、分离槽、第二冷凝器，所述第二冷凝器出口管道连接二氧化碳贮罐，所述分离槽尾端伸出染料回收管，所述分离槽还伸出支管连接循环泵并通向高压泵与预热器的管道之间，所述配色槽内侧设置有第二预热装置，配色槽内填充有若干层填料层；所述染色釜，上部开有流体进口及原料进口，所述配色槽出口以管道连接流体进口，所述染色釜为立式釜，内部形成染色腔，所述染色釜上端具有釜盖，所述釜盖中间开口并配合主经轴，主经轴周围配合以轴承、外部安装转动座并密封，主经轴延伸至釜底开有的底槽并配合以轴承，主经轴上端依次配合磁力耦合器、转动驱动机构；所述染色釜在染色腔内两侧分别布置有正极板、负极板，所述正极板、负极板向外连接电源，正极板、负极板之间空间形成电场。

作为优选，所述主经轴在染色腔中段周向连接有板状的搅动片，搅动片开有搅动孔。

作为优选，所述釜盖通过液压或螺旋顶升的机构进行启闭操作。

作为优选，所述转动驱动机构为伺服电机。

作为优选，所述正极板、负极板之间空间形成电场的强度为45～300kV/m。