近年来，国际社会对环境保护的要求越来越严格。国家也制订了淘汰落后产能规划，新型染色工艺的排放标准和染色企业准入标准，促使印染企业必须使用短流程、高效节能的低碳生产工艺。为此，山西彩佳公司以技术创新为手段，对数lO种助剂和染料进行了大量的分析、测试、试验，从中优选出最佳的助剂和染料，开发了一系列短流程工艺，在节能减排中取得了初步成效。

1前处理工艺的优化

传统的全棉机织物前处理工艺为退浆、煮练、漂白3个阶段，能耗、水耗大，排污严重。为此，2005年以来，本公司先后开发了低碱退煮氧漂工艺、高温酶氧工艺和中温酶氧工艺，取得了一定的成效。

2009—2010年，经过氧．氧2段工艺多次试验，推行双氧水煮练，形成规模化生产。生产污水中排放含碱量达标，pH值7～8，COD值下降30％～35％。

1．1传统退煮漂工艺

(1)传统连续练漂大多采用碱退浆-碱煮练一双氧水漂白3段工艺或碱退煮一双氧水漂白2段工艺。

工艺流程烧毛一退浆[轧碱(80～85℃)双层网带或履带汽蒸(100—102℃，45—90min)一热水洗(85—9O℃)水洗]一煮练[轧煮练液1#蒸洗(90—92℃)样蒸洗(90—92℃)一3#蒸洗(浸轧煮

练工作液55℃)一双层网带汽蒸(100℃，90min)红外线对中个蒸洗箱(88～9O℃)一冷洗一重轧]一出布一氧漂[浸轧氧漂工作液(常温)—双层网带汽蒸(100oC，45min)一红外线对中蒸洗箱4个(8O～85℃)]一重轧一烘干一落布

(2)工艺处方

退浆处：Y／(g／L)

NaOH 8~l2

精练剂1～2

煮练处方／(g／L)(第三槽，轧液率85％)

NaOH 40~60

精练剂6～8

螯合剂1—2

氧漂工作液／(g／L)(浸轧槽，轧液率85％)

双氧水4～6

水玻璃2～3

稳定剂2~3

螯合分散剂1～2

精练剂4—6

pH值(用NaOH调节)l0．5—11．0

(3)前处理效果

煮练烧碱质量浓度为60g／L，退煮污水含碱量高，pH值高达11—l2，严重超标，COD高达15000—20000mg／L，工艺路线长，用汽量大，操作工多，成本高。

1．2低碱退煮氧漂工艺

(1)工艺流程烧毛1#、2#蒸洗(9O～92℃)一3#洗箱(浸轧煮练液，55℃)双层网带汽蒸(100℃，90min)_+红外线对中4个蒸洗箱(88～90℃)—冷洗—重轧一出布-÷进布浸轧氧漂液(常温)一—双层网带汽蒸(100℃，45min)红外线对中—4个蒸洗(80一85℃)一重轧一烘干一落布

(2)工艺处方

煮练液处方／(g／L)(第三槽，轧液率85％)

NaOH 20—25

精练剂6—8

螯合剂l一2

氧漂液处方[同1．1(2)节]

(3)低碱前处理效果

退煮氧漂2段工艺完全可以满足前处理的要求，且工艺pH值为11。

1．3高温酶氧工艺

(1)工艺流程进布一十平洗(浸轧酶90℃)轧车平洗(浸轧酶9O℃)轧车酶堆(容布量300m，5min，小辊床9O℃)—红外对中—十蒸洗轧车蒸洗一轧车蒸洗一轧车一水洗重轧一过布落布架进布氧漂(同1．1节)

(2)工艺处方

酶退浆液处方／(g／L)(第一槽，轧液率85％)

宽温退浆酶3

渗透剂JFC 3

pH值7—7．5

煮漂液处方／(g／L)(轧液率85％)

H202 14—16

精练剂l3—16

稳定剂5

水玻璃5

螯合分散剂3

NaOH 15—-20

氧漂处方同[1．1(2)节]

(3)半制品质量

毛效、棉籽壳去除、白度、强力等指标均达到标准。

从工艺流程看，酶氧工艺的单元机组成相比常规退、煮、漂3段工艺及低碱2段(碱氧)工艺，主要改进如下：

①原工艺退煮段汽蒸主要采用双层网带汽蒸箱，存布量高达6000m。而改用新型高温松堆小蒸箱代替双层网带汽蒸箱后，容布量仅为300m，缩短了生产周期。

②原工艺退煮网带汽蒸箱前有3个蒸洗箱，后有5个蒸洗箱(4个热洗一个冷洗)；而酶氧工艺设备无需网带汽蒸箱，用高温酶堆箱代替，3个蒸洗箱用2个平洗槽代替，由于酶退浆易水洗，原退浆后5个箱洗蒸，现只用4个蒸洗箱(3个热洗一个冷洗)。全机流程短，比原工艺设备排列长度减少15m以上。

(4)指标检测

退煮蒸箱出口pH值，常规工艺pH值>10，而酶氧工艺pH值仅为7—7．5，COD降低20％，是一种清洁生产工艺。由于采用独特的酶堆工艺，节约蒸汽，反应时间仅为l一2min，缩短了生产周期。

酶氧工艺的半制品指标完全可以达到染色工艺要求。该工艺对于个别品种(如纯棉14．8tex／14．8tex，394根／10cm×524根／10cm和36．9tex／49．2tex，425根／10cmX220根／10cm等高支高密织物和粗厚重织物)，在浸轧给液方面还需进一步加强，以满足给液量，增加渗透率。

1．4中温酶氧工艺

(1)工艺流程

进布一热洗一平洗浸轧酶工作液(5O～6O℃)—双层网带汽蒸(容布量6000m，75—80℃，90min)一红外对中蒸洗一轧车一蒸洗轧车蒸洗—轧车水洗重轧过落布架—进布氧漂段(同1．1节)

(2)工艺处方

酶退煮液处方／(g／L)(第一槽，轧液率85％)

退煮酶4—6

渗透剂JFC l

螯合分散剂2

乳化剂2

pH值7—7．5

漂液处方／(g／L)(轧液率85％)

H2O2 8～1O

精练剂3～4

稳定剂0．8—1

水玻璃3．2～4

螯合分散剂2

NaOH 2．5～3

(3)指标测试

中温生物酶退浆煮练工艺由于无碱，排放污水pH值仅为7—7．5，污水中的COD含量与常规工艺相比降低20％一30％。

织物的白度和毛效完全可以达到染色布工艺要求。在氧漂段由于降低了H：0用量(原酶氧工艺H202为14l6g／L，现工艺为8—1Og／L)，解决了因配棉较差的坯布在漂练过程中产生破洞的困扰，提高了半制品的质量。由于采用独特的中温工艺，降低了温度、节约了蒸汽、节能30％左右。每米布蒸汽费用降低0．01元。

1．5双氧水退浆、煮练新工艺

公司将常规的碱退浆、碱煮练工艺合并为双氧水退浆煮练一步工艺，在纯棉、涤棉梭织物中成功应用。

(1)工艺流程

1#、2挣蒸洗为冷洗—#蒸洗箱(浸轧练漂液，常温)双层网带汽蒸练漂(10012，90min)红外线对中个蒸洗箱(88—9O℃)冷洗一重轧一出布—氧漂(略)

(2)退煮液处方／(g／L)(轧液率85％)

精练剂l0～l4

H202 6—12

稳定剂4—8

水玻璃3—6

pH值(用NaOH调节)l0．5一l1

(3)双氧水退煮新工艺与常规工艺比较(表1)

(4)

(4)前处理效果

新型双氧水退煮工艺适用于全棉、涤棉机织物面料，且改善手感。工艺由于省去退浆机，联合车第一、二格平洗由热洗改为冷洗，节约蒸汽1700kg／h，改善难闻气味。该工艺较碱退煮工艺容易水洗，可省水20％；较碱煮工艺容易擦车，提高效率，降低工人劳动强度。

该工艺经济效益明显，相对低碱前处理工艺降低员工操作环境，第一、二槽沸洗改为冷洗，操作温度由成本883．9万米。

90℃降至室温；煮练蒸箱排出40％一50％的废水，无1．6几种前处理工艺对比I表2)

2染色工艺的优化

2．1无盐轧蒸工艺

活性染料轧烘轧蒸工艺分为：轧、烘、轧、蒸、洗5步，而活性无盐轧蒸工艺则简化为轧、蒸、洗3步工艺。

在普通的连续轧染机上，不用打底机只用显色皂洗机即可完成活性染料连续染色的全过程。

(1)无盐轧蒸工艺流程浸轧染液和专用固色碱剂的混合液_汽蒸(100—102℃，1．5min)冷洗、热洗一皂洗一热洗冷洗_烘干

(2)轧染液组成

活性染料／(g／L)x

碱剂CJ—l／(g／L)20

碱剂CJ-2／(mL)Y

碱剂CJ一3／(g／L)2

上述染料及碱剂按配成液总量计算，计量泵按4：1混合比例输送到轧槽。

(3)工艺条件

轧染液由于染液和碱液混合后，稳定性不佳，在浸轧前3min内用计量泵按比例混合后再输送到轧染槽。

浸轧温度25～30℃

轧液率棉60％一70％，涤棉50％～60％固色100—102℃汽蒸90S(或98．5℃汽蒸105 S)

后处理(在连续平幅皂洗机进行)

第1格溢流冷洗一第2格70℃溢流冷洗第3格8O℃清洗一第4格90℃皂洗(5g／L皂洗剂)一第5格80℃溢流清洗一第6格70℃清洗第7格冷洗、烘干

(4)优点

①无盐轧蒸工艺与湿短蒸工艺相比，使用还原皂洗机，减少了湿短蒸的红外线加热和温度、湿度控制。

②在轧烘轧蒸(PDPS)工艺中，如果织物克重为350g／m，轧液率为70％，盐用量为250g／L，则染色100万m织物所需盐量为61t，而无盐轧蒸工艺无需用盐。

相比轧烘轧蒸连续染色机，无盐轧蒸连续染色机省去了热风打底机，只用还原皂洗机。在正常条件下，每米布印染加工费用可节约0．05元左右。一台无盐轧蒸连续轧染机每年可以节约蒸汽3847．5t，节水10125t，节电194400kWh，节盐360t，包括人工费在内，每年节约成本总费用约55万元。因此，无盐轧蒸工艺兼具环保性和经济性。

2．2无需水洗染色

2．2．1纯棉织物涂料轧染

纯棉织物的涂料轧染代替浅色还原染料或活性染料染色]，省去了水洗工序。

纯棉纱卡石头色

(1)常规工艺流程

工艺处方／(g／L)

还原灰BG 0．62

还原棕B R 0．396

还原黄G 0．16

六偏磷酸钠1

海藻酸钠浆20

渗透剂JFC 2

保险粉22

NaOH 18

(2)涂料轧染工艺流程

热风打底机轧染—焙烘—拉幅整理环保型涂料处方／(g／L)

涂料黑0．4

涂料棕O．05

涂料黄0．216

固色交联剂618 20

柔软剂2O

尿素3

2.2．2涤棉混纺分涂料一浴染色涤棉(80／20)驼色

工艺流程浸轧分散／涂料热风烘干一焙烘

工艺处方

分散橙S-4RL／(g／L)1．93

分散棕S-2BL／(g／L)3．99

分散蓝S-HGL／(g／L)0．615

扩散剂／(L)2

醋酸／(mL／L)0．8

涂料红K—G3RC／(g／L)0．42

涂料黄K-RC／(g／L)0．63

涂料蓝K—BC／(g／L)0．243

黏合剂NF一1／(g／L)20

焙烘温度／℃195±2

车速／(m／min)35

染色后产品日晒牢度达到还原染料的要求。

2.2．3浅色涤棉单分散一浴法

涤棉(80／20)浅奶油色

工艺流程浸轧分散热风烘干_÷焙烘

工艺处方

分散棕S-2aL／(g／L)1．07

分散深蓝HGL／(g／L)2．13

分散橙S-4RL／(g／L)0．13

扩散剂／(g／L)2

平马素／(g／L)5

醋酸／(mL／L)0．8

温度／℃215±2

车速／(m／min)35

采用上述3种方法，大大减少了还原染料和活性染料轧染工艺的还原(活性固色)、皂洗、水洗、烘干过程，节约了用水量，保证了染色牢度。

2．2．4质量指标

原样变色、白布沾色、干摩、湿摩均符合要求。涤棉细布分散轧染和分散／涂料一浴工艺在打底机和相应的高温设备上进行，织物在热风室内时间为30—36S，织物干湿摩擦牢度较纯棉织物常规轧染提高一级。纯棉涂料染色、涤棉混纺单分散和分散／涂料工艺普遍比原工艺节约成本0．2元／米。活性、还原常规工艺轧染平均用水量为75．6t／万米，而新工艺平均用水量仅5t／，万米，节水量70．6t／万米，现许多浅色品种逐步按新工艺执行。

3整理工艺的优化

在后整理工艺中，特别是功能性整理助剂，要注意工艺适应性，尽量选择同浴，以实现减少流程，节能减排目的。

本公司生产的空军地勤工装面料，要求具有抗静电功能，在穿着过程中防止因摩擦而产生静电、起火星，保障操作人员的安全，同时要求产品防水、防油、防污。

3．1防护整理指标

客户对该产品提出的防护整理指标要求如下：

3．2工艺流程、工艺处方及工艺条件(1)织物160cm22tex(200D)／59tex，425根／10cm×228根／10cm涤盖棉机织物

(2)工艺流程翻缝一打卷退煮漂丝光、打卷一染分散还原清洗一棉染色、打卷一抗静电an-防

整理一检验入库

(3)工艺处方／(g／L)

前处理、染色(略)

抗静电三防整理

HPC-4防水剂／(g／L)2O

HPC—l防水剂／(g／L)60

抗静电剂1471／(g／L)30

温度／℃1 80

时间／s 40

醋酸／(g／L)2

定形机焙烘

温度／℃180

时间／s 4O

经整理后染色色牢度全部达到国家标准，各项性能指标均可满足客户要求。