一种染色残液盐回用系统技术方案

技术编号:22968596 阅读:72 留言:0更新日期:2019-12-31 21:10
本发明专利技术公开了一种染色残液盐回用系统,由调酸系统、除油系统、反萃系统、盐水精制系统和调盐系统组成;所述调酸系统、所述除油系统、所述盐水精制系统和所述调盐系统依次通过管道流体连接,所述反萃系统通过管道与所述除油系统流体连接;其中,所述除油系统包括萃取塔、气浮机、油水分离装置和除油机;所述调酸系统包括残液收集装置、一级调节装置、二级调节装置、酸性残液储存装置和酸储存装置;所述反萃系统包括携色萃取剂收集装置、反萃混合装置、净萃取剂收集装置、反萃剂储存装置和浓缩染液收集装置。本发明专利技术的染色残液盐回用系统,能够实现水+盐和萃取剂两个体系的闭环循环,既减少了对外界环境的污染,又降低了生产成本。

A reuse system of dyeing residue salt

【技术实现步骤摘要】
一种染色残液盐回用系统
本专利技术涉及印染废水处理
,尤其涉及一种染色残液盐回用系统。
技术介绍
棉花是广受大众喜爱的纺织材料,棉纺织品的着色最常用的是活性染料,因为活性染料色谱齐全、使用方便、牢度良好和价格低廉,所以活性染料使用量很大。我国年排放印染废水量为20亿吨,其中活性染色废水约4亿吨。在实际的染色过程中,活性染料既能与棉反应使染料固着在纤维上(固色),同时染料也会与水反应而失效(水解),通常活性染料染色的固色率为染料用量的70%左右,所用染料的浓度越高,其水解比例越大,相对固色率越低,所以染色残液的色度极高,且不易生物降解,给污水处理带来了极大的困难。乙烯砜型活性染料的固色与水解反应,如下所示,这里的D-为染料的母体分子结构。为提高活性染料染色织物的耐洗牢度,防止水解活性染料沾污,活性染料的化学结构设计成为对棉的亲和力较低,以利在染色过程结束后能方便地将水解染料洗除。但是低亲和力造成低的上染量,为提高活性染料的使用效率,活性染色过程中必需加入6~10%的元明粉促染,以提高染料的上染量,有些深浓色用量多达1吨盐/吨棉,这些盐在染色中无损耗,染色后直接从污水中全部排出,很多工厂日排盐量超过数十吨,给周围的土壤、河流的生态造成严重危害。因此,亟需提供一种染色残液盐回用系统,以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种染色残液盐回用系统,能够实现盐和萃取剂的循环使用,既减少了对外界环境的污染,又降低了生产成本。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种染色残液盐回用系统,所述棉染车间染色残液盐回用系统由一调酸系统、一除油系统、一反萃系统、一盐水精制系统和一调盐系统组成;所述调酸系统、所述除油系统、所述盐水精制系统和所述调盐系统依次通过管道流体连接,所述反萃系统通过管道与所述除油系统流体连接;其中,所述调盐系统包括至少一调盐装置和一盐液收集装置;所述调盐装置通过管道与所述盐液收集装置流体连接;所述除油系统包括一萃取塔、一气浮机、一油水分离装置和一除油机;所述萃取塔、所述气浮机、所述油水分离装置和所述除油机通过管道依次流体连接;所述调酸系统包括一残液收集装置、一一级调节装置、一二级调节装置、一酸性残液储存装置和一酸储存装置;所述残液收集装置、所述级调节装置、所述二级调节装置和所述酸性残液储存装置通过管路依次流体连接;所述酸储存装置通过管路分别与所述一级调节装置、所述二级调节装置流体连接,用于分别向所述一级调节装置、所述二级调节装置提供酸液;所述反萃系统包括一携色萃取剂收集装置、一反萃混合装置、一净萃取剂收集装置、一反萃剂储存装置和一浓缩染液收集装置;所述反萃混合装置通过管道分别与所述携色萃取剂收集装置、所述净萃取剂收集装置、所述反萃剂储存装置和所述浓缩染液收集装置流体连接;利用本专利技术所述的反萃系统,可实现萃取剂的再生利用,循环用于所述染色残液盐回用系统中,降低生产成本;所述盐水精制系统包括一盐水精制装置。进一步,所述萃取塔自上而下包括一携色萃取剂出口、一残液进入通道、一净萃取剂进入通道和一脱色盐水出口;所述塔身内部设有若干限流静圆;所述萃取塔内设有一与马达连接的长轴,所述长轴上设有若干旋轮,所述旋轮之间形成隔舱,所述旋轮位于所述限流静圆的空隙之间。进一步,所述限流静圆包括外层限流静圆和其他层限流静圆,所述外层限流静圆沿外圆设有若干开孔,以利于油相的上浮和水相的排下。进一步,所述残液进入通道的一端设置在所述萃取塔的塔身上,另一端环绕所述长轴,以便于溶液进入到所述隔舱内。进一步,所述净萃取剂进入通道的一端设置在所述萃取塔的塔身上,另一端靠近所述长轴,以使所述净萃取剂进入到所述隔舱内,使净萃取剂与残液充分接触。进一步,所述旋轮设有叶片,以增强混合强度。所述萃取塔中,从塔顶所述残液进入通道进入的酸性染色残液(水相)与从塔底所述净萃取剂进入通道进入的萃取剂(油相)在所述隔舱内相遇,水相下行、油相上行的过程中水相与油相不断地相互碰撞,并在所述旋轮带动下旋转,使得在油水两相溶液运动过程中充分接触,进而使所述酸性染色残液中的阴离子活性染料从水相迁移至油相中,实现了对高色度水相的脱色。进一步,净萃取剂与酸性染色残液的油水比(v/v)为1:10~50。进一步,溶液进入所述萃取塔内的停留时间为20~40min。进一步,所述携色萃取剂出口与所述净萃取剂收集装置通过管道连接;所述残液进入通道与所述酸性残液储存装置管道连接;所述净萃取剂进入通道与所述携色萃取剂收集装置通过管道连接;所述脱色盐水出口与所述气浮机通过管道连接。进一步,所述酸性残液储存装置与所述萃取塔流体连接。进一步,所述萃取塔、所述气浮机、所述油水分离装置与所述除油机通过管道分别与所述携色萃取剂收集装置流体连接。本专利技术所述的除油系统,有效地将水解活性染料从残浴中快速、高效分离出来,实现脱色。进一步,所述携色萃取剂收集装置和所述净萃取剂收集装置分别通过管道与所述萃取塔流体连接。进一步,所述调盐装置通过管道与所述盐水精制装置流体连接。本专利技术中,通过所述调酸系统调控残液的pH,使所述酸性残液的pH值小于3。本专利技术中,在对染色残液进行萃取时的油水比(v/v)为1:30~50,以处理染色残液流量范围3~10m3/h计,需用萃取剂的流量为0.1~0.34m3/h。对萃取后的含色萃取剂进行反萃脱色处理,所述反萃水剂为5g/L的NaOH水溶液,萃取过程的油水比(v/v)为1:0.3~2,反萃过程产生产物(浓缩染液)的流量为0.03~0.34m3/h。这些浓缩染液的色度可高达10万以上,收集后按相关规定处理。本专利技术中,利用所述萃取塔进行萃取脱色,其中萃取剂(油相)为高效复合型染料专用药剂,所述萃取剂与水解染料的反应过程如下(见图3所示):所述萃取剂(a)在酸性条件下能够形成阳离子(b);在碱性条件下恢复为非离子。通过所述萃取塔将该萃取剂与调酸后的染色残浴充分混合后,萃取剂上的阳离子可与含有阴离子基团的水解活性染料(c)结合,反应形成非水溶性的缔合物(d),其能良好地溶于萃取剂的油相中,从而将水解活性染料从残浴中快速、高效分离出来,实现了脱色。而在萃取过程中形成的有色油相可加少量碱性水溶液进行反萃,如图3所示,萃取剂中的季铵盐离子(b)在碱性条件下,会脱去H+,转换为非离子的状态,与之缔合的水解活性染料随即脱离了萃取剂的油相,进入易溶的水相中,实现萃取剂再生,循环用于系统中。本专利技术的有益效果在于:①本专利技术的染色残液盐回用系统,在所述调酸系统、所述除油系统、所述反萃系统、所述盐水精制系统和所述调盐系统的共同作用下,在对染色残浴的处理过程中形成了水+盐和萃取剂两个体系的闭环循环,既减少了对外界环境的污染,又降低了生产成本;其基本原理见图4所示。其中,所述除油系统中,采用的所述萃取塔分离技术是一种基于可逆反应的极性有机物化学萃取分离方法,在对染色残浴的处理过程中形成了水+盐和萃取剂两个体系的闭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种染色残液盐回用系统,其特征在于,所述棉染车间染色残液盐回用系统由一调酸系统(1)、一除油系统(2)、一反萃系统(3)、一盐水精制系统(4)和一调盐系统(5)组成;所述调酸系统(1)、所述除油系统(2)、所述盐水精制系统(4)和所述调盐系统(5)依次通过管道流体连接,所述反萃系统(3)通过管道与所述除油系统(2)流体连接;/n其中,所述调盐系统(5)包括至少一调盐装置(51)和一盐液收集装置(52);所述调盐装置(51)通过管道与所述盐液收集装置(52)流体连接;/n所述除油系统(2)包括一萃取塔(21)、一气浮机(22)、一油水分离装置(23)和一除油机(24);所述萃取塔(21)、所述气浮机(22)、所述油水分离装置(23)和所述除油机(24)通过管道依次流体连接;/n所述调酸系统(1)包括一残液收集装置(11)、一一级调节装置(12)、一二级调节装置(13)、一酸性残液储存装置(14)和一酸储存装置(15);所述残液收集装置(11)、所述一级调节装置(12)、所述二级调节装置(13)和所述酸性残液储存装置(14)通过管路依次流体连接;所述酸储存装置(15)通过管路分别与所述一级调节装置(12)、所述二级调节装置(13)流体连接;/n所述反萃系统(3)包括一携色萃取剂收集装置(31)、一反萃混合装置(32)、一净萃取剂收集装置(33)、一反萃剂储存装置(34)和一浓缩染液收集装置(35);所述反萃混合装置(32)通过管道分别与所述携色萃取剂收集装置(31)、所述净萃取剂收集装置(33)、所述反萃剂储存装置(34)和所述浓缩染液收集装置(35)流体连接;/n所述盐水精制系统(4)包括一盐水精制装置(41)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种染色残液盐回用系统,其特征在于,所述棉染车间染色残液盐回用系统由一调酸系统(1)、一除油系统(2)、一反萃系统(3)、一盐水精制系统(4)和一调盐系统(5)组成;所述调酸系统(1)、所述除油系统(2)、所述盐水精制系统(4)和所述调盐系统(5)依次通过管道流体连接,所述反萃系统(3)通过管道与所述除油系统(2)流体连接;
其中,所述调盐系统(5)包括至少一调盐装置(51)和一盐液收集装置(52);所述调盐装置(51)通过管道与所述盐液收集装置(52)流体连接;
所述除油系统(2)包括一萃取塔(21)、一气浮机(22)、一油水分离装置(23)和一除油机(24);所述萃取塔(21)、所述气浮机(22)、所述油水分离装置(23)和所述除油机(24)通过管道依次流体连接;
所述调酸系统(1)包括一残液收集装置(11)、一一级调节装置(12)、一二级调节装置(13)、一酸性残液储存装置(14)和一酸储存装置(15);所述残液收集装置(11)、所述一级调节装置(12)、所述二级调节装置(13)和所述酸性残液储存装置(14)通过管路依次流体连接;所述酸储存装置(15)通过管路分别与所述一级调节装置(12)、所述二级调节装置(13)流体连接;
所述反萃系统(3)包括一携色萃取剂收集装置(31)、一反萃混合装置(32)、一净萃取剂收集装置(33)、一反萃剂储存装置(34)和一浓缩染液收集装置(35);所述反萃混合装置(32)通过管道分别与所述携色萃取剂收集装置(31)、所述净萃取剂收集装置(33)、所述反萃剂储存装置(34)和所述浓缩染液收集装置(35)流体连接;
所述盐水精制系统(4)包括一盐水精制装置(41)。


2.根据权利要求1所述的染色残液盐回用系统,其特征在于,所述萃取塔(21)自上而下设有一携色萃取剂出口(201)、一残液进入通道(202)、一净萃取剂进入通道(203)和一脱色盐水出口(204);所述萃取塔(21)的塔身内部设有若干限流静圆(205),形成隔舱;所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李世琪刘奎东
申请(专利权)人:新疆神邦环境工程有限公司
类型:发明
国别省市:新疆;65

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