一种超临界染色染料釜及染色设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超临界染色染料釜及染色设备，染料釜体内设有用于对从进气口流入的超临界流体进行分流的流量均布区和用于对染料进行溶解的染料溶解区。染料溶解区内设有至少一层子染料溶解层，每层子染料溶解层内设有多个用于盛装染料的染料罐，染料罐的材质为烧结金属多孔过滤材料。染料罐的材料在本领域首创推出采用烧结金属多孔过滤材料，充分利用多孔金属内部的大量孔隙，在保证超临界流体能够从空隙流入染料罐内部的同时，又能够保证只有溶解态的染料才能够随着超临界流体从染料罐流出，进入到染色釜中参与染色，从而有效避免未溶解的染料进入到染色釜中，有助于提高染色均匀性。

A Supercritical Dyeing Vessel and Dyeing Equipment

The utility model discloses a supercritical dye kettle and dyeing equipment. The dye kettle body is provided with a flow uniform distribution area for shunting the supercritical fluid flowing into the intake port and a dye dissolution area for dissolving dyes. There is at least one layer of dye dissolving layer in the dye dissolving zone, and a plurality of dye cans for holding dyes are arranged in each layer of dye dissolving layer. The material of the dye cans is sintered metal porous filter material. In this field, sintered metal porous filter material was first introduced to make full use of the large number of pore in porous metal, which ensures that supercritical fluid can flow into the dye tank from the void, and at the same time, only the dissolved dyes can flow out from the dye tank and enter the dyeing kettle to participate in dyeing with the supercritical fluid, thus effectively avoiding the failure of dyeing. Dissolved dyes enter the dyeing kettle, which helps to improve the dyeing uniformity.

【技术实现步骤摘要】
一种超临界染色染料釜及染色设备
本技术涉及超临界染色
，尤其涉及一种超临界染色染料釜及染色设备。
技术介绍
在传统的染色过程中，我们通常采用水作为主要的介质。大量的染料、表面活性剂等化学物质都会对环境的可持续发展造成不良的影响。此外，对染色排出的污水需要进行中和、沉降等处理，都需要花费大量的人力物力。据不完全统计，我国纺织印染行业年耗水量达17亿吨，污水的排放达到16亿吨。而近几年来，我国大部分地区的水资源严重短缺，特别是污水排放等问题严重的制约染整行业的进一步发展。因此，防止污染，开发绿色有效的染色工艺，成为未来染整的正确方向。近几年来，一种新型的绿色染色方式—超临界CO2无水染色给未来的染整行业带来了新的曙光。该技术由于其具有高效率，无污染，染色时间短等优良的特点，备受青睐。该技术采用超临界CO2作为染色介质，在CO2被加热温度超过31℃，压强超过7.3MPa时，此时变成了一种非气非液的状态—超临界态。然后，由循环泵打压到染料罐和染色罐之间不断的循环，CO2将溶解的染料送到纤维的孔隙，使染料均匀快速的染到织物上面。整个过程不需要清洗、烘干的过程。目前许多国家都在努力的研制这种具有节能减排、适用广泛的新型绿色染整设备，试图将其推向产业化，实用化。然而，超临界CO2无水染色技术作为一种新型的染色技术已经取得阶段性进展，对其工艺条件、染色机理以及染色设备的综合探索研究已经较为成熟。但如何将这一技术从实验室逐步推向规模化、批量化生产还有很长的路要走。传统的染料釜多是简单的单筒结构，超临界流体进入染料釜内部，由于染料的大量堆积，不能及时溶解于超临界流体而被流体冲刷至染色釜，造成染色不均。此外，染料的大量堆积，致使处于染料堆中间位置的染料由于受到长时间的高温高压作用变为熔融状态，不易于染料的溶解。针对现有技术的不足，如何对染料釜进行改进，使其能够加快染料的溶解、同时避免未溶解的染料进入到染色釜内而造成织物的染色不均匀，是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术为解决上述问题和不足，提供一种超临界染色染料釜及染色设备，其能够加快染料的溶解、同时避免未溶解的染料进入到染色釜内而造成织物染色不均匀。本技术提供的技术方案是，一种超临界染色染料釜，包括染料釜体，所述染料釜体的下端设有进气口，所述染料釜体的侧壁设有出气口，所述染料釜体内设有用于对从所述进气口流入的超临界流体进行分流的流量均布区和用于对染料进行溶解的染料溶解区，所述流量均布区位于所述染料溶解区的下方；从所述进气口流入的超临界流体依次流经所述流量均布区和所述染料溶解区、再从所述出气口流出；所述染料溶解区内设有至少一层子染料溶解层，每层所述子染料溶解层内设有多个用于盛装染料的染料罐，所述染料罐的材质为烧结金属多孔过滤材料。进一步的，所述染料罐的横截面形状为圆形，其包括染料盛装部和与所述染料盛装部连接的上盖。进一步的，所述子染料溶解层内可拆卸地设有支撑板，所述支撑板上设有多个通孔，所述染料罐与所述通孔卡接。进一步的，所述染料罐的外侧壁上设有第一凸起，所述第一凸起与所述通孔密封卡接。进一步的，所述染料釜体的内侧壁上设有第二凸起，所述第二凸起与所述支撑板密封卡接。进一步的，所述流量均布区内设有多层孔板，且所述孔板与所述进气口之间具有一定距离。进一步的，所述染料盛装部与所述上盖的高度比例为4:1。进一步的，每层所述子染料溶解层内设有3个所述染料罐。本技术还提出一种超临界染色设备，包括染料釜、染色釜、回收釜及连通所述染料釜、染色釜、回收釜的染色循环系统，所述染料釜为如上所述的超临界染色染料釜。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：1.染料罐的材料在本领域首创推出采用烧结金属多孔过滤材料，充分利用多孔金属内部的大量孔隙，在保证超临界流体能够从空隙流入染料罐内部的同时，又能够保证只有溶解态的染料才能够随着超临界流体从染料罐流出，进入到染色釜中参与染色，从而有效避免未溶解的染料进入到染色釜中，有助于提高染色均匀性。2.染料罐的横截面形状为圆形，即其外部轮廓为弧状，有效增大染料与超临界流体的接触面积，有助于提高染料的溶解速度。3.染料罐的上下两部分高度比例为1:4，有助于增大染料的装载量。4.从进气口流入的超临界流体，先经过由多层孔板组成的流量均布层再流入染料罐，由于进气口的口径一般较小，超临界流体从进气口流入时为射流，多层孔板可以将射流状的超临界流体进行流量均布，然后均匀地流入染料罐内，有助于超临界流体充分地与染料接触、提高溶解速度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例超临界染色染料釜的结构示意图一；图2为本技术实施例超临界染色染料釜的结构示意图二；图3为本技术实施例染料罐的结构示意图；图4为本技术实施例支撑板的结构示意图。其中，100-染料釜体，110-进气口，120-出气口，130-端盖，140-第二凸起，200-流量均布区，210-孔板，300-染料溶解区，310-子染料溶解层，400-染料罐，410-染料盛装部，420-上盖，430-第一凸起，500-支撑板，510-通孔。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术公开一种用于超临界染色系统的染料釜，尤其指一种应用于超临界CO2无水染色系统的染料釜，参照图1和图2，图1所示的是染料釜具有一层子染料溶解层，图2所示的是染料釜具有两层子染料溶解层。染料釜包括染料釜体100，染料釜体100为筒状结构，其下端设有进气口110，染料釜体100的侧壁设有出气口120，染料釜体100的上端为可打开可闭合的端盖130，用于放置和取出染料罐400。染料釜体100内由下至上依次设有流量均布区200和染料溶解区300，即流量均布区200位于染料溶解区300的下方。流量均布区200用于对从进气口110流入的超临界CO2流体进行分流均布，染料溶解区300用于对放置于其内的染料利用超临界CO2流体进行溶解。从进气口110流入的超临界CO2流体依次流经流量均布区200和染料溶解区300、再从出气口120流出。染料溶解区300内设有至少一层子染料溶解层310，每层子染料溶解层310内设有多个用于盛装染料的染料罐400。从进气口110流入的超临界CO2流体，由于进气口110的口径一般较小，超临界CO2流体从进气口110流入时为射流，流量均布区200可以将射流状的超临界CO2流体进行流量均布，然后均匀地流入染料罐400内，有助于超临界CO2流体充分地与染料接触、提高溶解速度。本技术在本领域首创推出将染料罐400的材质采用烧结金属多孔过滤材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超临界染色染料釜，包括染料釜体，所述染料釜体的下端设有进气口，所述染料釜体的侧壁设有出气口，其特征在于，所述染料釜体内设有用于对从所述进气口流入的超临界流体进行分流的流量均布区和用于对染料进行溶解的染料溶解区，所述流量均布区位于所述染料溶解区的下方；从所述进气口流入的超临界流体依次流经所述流量均布区和所述染料溶解区、再从所述出气口流出；所述染料溶解区内设有至少一层子染料溶解层，每层所述子染料溶解层内设有多个用于盛装染料的染料罐，所述染料罐的材质为烧结金属多孔过滤材料。

【技术特征摘要】
1.一种超临界染色染料釜，包括染料釜体，所述染料釜体的下端设有进气口，所述染料釜体的侧壁设有出气口，其特征在于，所述染料釜体内设有用于对从所述进气口流入的超临界流体进行分流的流量均布区和用于对染料进行溶解的染料溶解区，所述流量均布区位于所述染料溶解区的下方；从所述进气口流入的超临界流体依次流经所述流量均布区和所述染料溶解区、再从所述出气口流出；所述染料溶解区内设有至少一层子染料溶解层，每层所述子染料溶解层内设有多个用于盛装染料的染料罐，所述染料罐的材质为烧结金属多孔过滤材料。2.根据权利要求1所述的超临界染色染料釜，其特征在于，所述染料罐的横截面形状为圆形，其包括染料盛装部和与所述染料盛装部连接的上盖。3.根据权利要求2所述的超临界染色染料釜，其特征在于，所述子染料溶解层内可拆卸地设有支撑板，所述支撑板上设有多个通孔，所述染料罐与所述通孔卡接。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，杨为东，万刚，刘崇波，刘绍冰，林大鹏，王大伟，戴志敬，杜吉浩，王超，郭堃，
申请(专利权)人：青岛即发集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37