第三节 节能减排对染整的基本要求

染整加工节能减排主要包括三个方面,一是能耗的控制,除了水、汽、电外,还包括能源循环利用,如余热回收以及处理水的二次回用;二是加工过程排放的控制,包括废水、废气及化学品;三是对排放污染物的净化处理,包括废水和废气的净化处理。由于每项控制的内容与相应的染整工艺条件、设备的性能和辅助功能有着密切联系,因而可从以下几个方面满足节能减排的基本要求。

一、水、汽、电能耗控制

水、汽、电作为目前染整加工的主要能耗,与工艺和设备密切相关。而现代染整装备不仅要具备先进加工工艺所需的性能和功能,更重要的是要体现出高效节能的功效。众所周知,水的消耗在染整加工过程中占有很大的比例,同时也是蒸汽和染化料消耗、排污的主要源头。通过工艺优化和设备节水功能的改进,降低加工过程的耗水量,可以达到显著的节能效果。例如前处理的高效短流程、小浴比染色、受控染色及受控水洗等,都产生了显著的节水效果。其中气流染色、冷轧堆染色、湿短蒸染色等节水染色技术,已经在生产中得到了应用,并且取得了实效。降低了染整加工过程中的水消耗,意味着蒸汽、染化料的消耗以及排污量的降低。

染整加工的电耗主要是对设备动力部分采用变频控制技术,可根据工艺和产品的类型不同,采用不同的工艺速度、流体介质循环流量。特别是间歇式溢流或溢喷染色机、筒子染色机,可根据织物与染液的交换规律,在不同阶段采用不同的染液循环流量控制,不仅可以获得较好的匀染效果,减少染液对织物或纱线的起毛影响,还可节省电耗。拉幅定形机的循环风机采用变频控制,可在最大限度节省电耗的条件下,对织物产生最佳的喷风效果。

二、优化染整工艺

传统的间歇式溢流或喷射染色工艺,大多将前处理、染色和后处理在同一机台中完成,强调一机多用功能。但近年来人们发现,这种工艺路线除染色外,前、后处理在染色机中进行,需消耗更多的能量,且对织物品质和生产效率都有很大影响。特别是出现高效短流程连续式前处理和水洗工艺后,织物的前、后处理与染色分开进行更能显现出节能降耗的效果,并且产品质量大为提高。目前已有许多厂家将织物的前、后处理放在高效连续式处理设备中进行,而染色设备仅用于染色加工。这样更有利于发挥各自的优势,提高劳动生产率和加工质量,节能降耗。

因此,对染整工艺进行优化,充分发挥各工序的优势,可以提高生产效率,缩短工艺流程。染整工艺的优化不仅可以降低生产成本,而且还可以减少因工艺流程过长,对织物纤维和表面所造成的损伤或破坏。通过染整设备的优化组合,以最低的能耗和最高的生产效率满足染整工艺的不同需求,已成为现代染整技术实现节能减排的重要手段。

三、采用先进的染整技术

落后的染整工艺和装备技术水平,无疑是能耗和污染过大的根本原因。染整技术的发展需要解决两个基本问题:一是提高产品的加工质量,满足各类纤维织物对染整品质的要求;二是要提高生产效率,节能减排。满足产品加工质量要求,是实现产品最终使用价值的目的,而高效节能、低排放是当前节能减排形势需要。因此,只有采用先进的染整工艺和装备,才能够在保证产品加工质量的同时,实现高效节能。此外,在采用先进染整技术的同时,还必须与淘汰落后的染整工艺和设备相结合。避免有实力的企业采用先进染整技术后,将落后的技术设备扩散到经济实力弱小的企业。否则,对整个染整行业来说,节能减排只不过是经济实力的象征,失去了它的真正意义。因此,采用先进的染整技术,实现节能减排目的,是整个染整行业发展的需要,同时也是对今后染整加工的基本要求。

四、余热、废碱回收和废气净化

染整工艺中,大多需要升温、保温和降温过程。与间接升温过程一样,降温通常也是采用间接式冷却,需要消耗大量的冷却水。在设备上增加一套辅助装置,可将具有一定温度的冷却水(经热交换后温度升高)直接用于染整中的水洗,或者另外回收作为备用。间接式换热器在升温和保温中所产生的冷凝水具有较高的温度,可通过一个回收系统进行二次利用。丝光后的碱液通过专用的回收装置进行回收,可用于前处理中的煮练。定形机采用积木式烘房,对热空气进行多次循环,可充分利用热能。对定形机的废气净化处理,不仅可以减少废气有害排放,而且还可回收废气中的油作为他用。