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染色前处理用水

 

一、水质要求  印染厂是用蒸汽、水量较大的企业,而前处理工序用水量在整个印染过程中所占比例又较大,据统计,印染厂每生产1km棉印染织物,耗水量近20t,其中前处理用水约占50%。水的质量不仅对前处理及其它工序制品质量影响很大,而且还影响到染化料、助剂的消耗。虽然水质可以通过各种方法加以改善,但由于印染厂用水量很大,无论用哪种方法改善水质,都将占用设备、场地,并且耗用能源、化学药剂,导致成本增加。因而印染厂应建立在水源充足,水质良好,并有污水排放条件的地点。

印染厂水质质量要求如下:

透明度>30

色度≤10(铂钴度)

pH6.58.5

含铁量≤0.1mg/L

含锰量≤0.1mg/L

总硬度:染液、皂洗用水< 0.36mg当量/L,一般洗涤用水3.6mg当量/L

二、硬水及其软化方法  通常将含有钙、镁盐类的水称为硬水(硬水中钙镁盐类含量用硬度表示),钙镁盐类含量低的水称为软水。天然水的软水、硬水区分标准大致如下:

软水     057ppm

略硬水   57l00ppm

硬水     100280ppm

极硬水   280ppm

硬水中的钙镁盐类对印染加工大都不利,如与肥皂作用生成难溶的钙镁肥皂,沉淀在织物上,在碱性溶液中还会生成难溶的水垢,附着在前处理设备上(如机槽内壁、阀门、导辊),妨碍生产正常进行。水中含有铁、锰盐类的量超过规定限量时,在煮练过程中会产生锈斑及催化氧化棉纤维。用氧化剂漂白时,铁、锰盐也起催化分解漂白剂的作用,使棉纤维脆损。锅炉用水必须是软水,否则水垢沉淀紧紧附着锅炉管壁上,降低了锅炉壁的导热系数,会多耗燃料;水垢沉积还会引起锅炉爆炸事故。

从天然水中除去钙镁盐类,称为硬水的软化。软化的方法有多种,根据需要可采取适宜的方法。一般用于前处理、染色、印花后水洗的水,只要水质洁净,接近中性,硬度在3.6mg当量/L(180ppm)以下的水,如河水及城市自来水就可以满足要求。配制前处理用化学药剂溶液,应使用硬度小于0.36mg当量/L的软水。烘干机散热器的回汽水,是上等软水,用于配制溶液最好。如供应量不足或无回收设备时,也可用化学软化法,即在水中先加入软化剂,再加入染整化学药剂。常用的化学软水方法有下列几种。

1.纯碱-石灰法  现以钙盐中的碳酸氢钙代表硬水中的钙镁盐类,硬水中的碳酸氢钙易溶解于水,加热时容易分解成为碳酸钙而从水中析出,也称为暂时硬质。硬水中硫酸钙在水煮沸时并不析出,称为永久硬质。软化作用可以下列化学反应式代表:

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H20

CaS04 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2S04

纯碱也可单独使用,常用于印花、染色后皂洗液中。一般先在水中加入纯碱,煮沸后使水软化,再加入肥皂或其它净洗剂,这样效果最好。

2.磷酸三钠与六偏磷酸钠法

3Ca(HCO3)2 + 2Na3P04 → Ca3(PO4)2↓ + 6NaHCO3

3CaSO4 + 2Na2P04 → Ca3(PO4)2 + 3Na2S04

因磷酸是中强酸,,弱酸如醋酸类难与Ca3(PO4)2作用,常在配制煮练液时加入磷酸三钠为软化剂。

六偏磷酸钠与钙盐或镁盐起化学作用生成可溶性复盐,复盐内的钙、镁成分不易分解出来,因此降低了水的硬度,反应如下所示:

Na2[Na4(PO3)6] + 2CaS04 → Na2[Ca2(PO3)6 + 2Na2S04

Na2[Na4(PO3)6] + 2MgS04 → Na2[Mg2(PO3)6 + 2NazS04

化学软化法不需要专门设备,方法简单方便,经济实用。软水剂用量可根据水的硬度及用水量计算后定量施加。

对于要求较高的软水,用化学法软化常有残余硬度,不能达到软化目的,可采用离子交换法,用泡沸石、磺化煤可除去水中的钙、镁、铁等离子。如欲获得纯水可用阴、阳离子交换树脂先后处理,或同时混合处理,能够得到不含溶盐的纯水。离子交换法需用专门设备,并耗费动力及化学药剂,成本较高。锅炉用水对水质要求高,目前都用阳离子交换树脂除去水中钙镁离子,以供使用。

 

 

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