專家解釋說:“在特定溫度和壓力下,許多物質(zhì)都有超臨界狀態(tài)。超臨界二氧化碳印染設(shè)備無毒、易得、便宜,是最好的‘水替身’。”
我國是印染大國,而高耗水、高污染卻是“印染之痛”。印染污染是世界難題,按照傳統(tǒng)工藝,100米布染色要用3噸至4噸水。少用水或無水染色技術(shù)已經(jīng)成為國際前沿課題,在我國2007年重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)專項中,這也成為開發(fā)重點。我市這項發(fā)明將為紡織品染色帶來一場革命。
近年來,全球水資源環(huán)境問題日益尖銳,水資源環(huán)境領(lǐng)域的科學(xué)研究已經(jīng)倍受國際社會和各國政府的重視。我國是嚴(yán)重缺水的國家,水污染使資源短缺問題變得尤為突出,其中,紡織染整業(yè)污染是主要污染源之一。據(jù)介紹,傳統(tǒng)的染色主要以水為介質(zhì),耗用大量的水資源。有關(guān)資料顯示,我國紡織染整業(yè)每年污水排放量達(dá)20億立方米,環(huán)境污染非常嚴(yán)重,已制約了我國紡織染整行業(yè)的發(fā)展。我國政府明確提出了“經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”的基本國策,加大對水資源的綜合利用和污染防治的研發(fā)力度。
目前全球無水染色技術(shù)發(fā)展很快,相關(guān)技術(shù)正在不斷成熟。壓力安全問題與石化差不多,也不應(yīng)成問題,唯一次投資較大。
二氧化碳超臨界印染設(shè)備應(yīng)運而生,不需要一滴水,只用二氧化碳和染料,就能染出五彩繽紛的織品。液態(tài)的二氧化碳由泵站輸出后,經(jīng)過加熱達(dá)到超臨界狀態(tài),流經(jīng)萃取釜,從置于其中的植物姜黃上“拿”出黃色,再到達(dá)染色釜染布,流經(jīng)分離器時,留下姜黃染料,二氧化碳經(jīng)冷卻,再回到原料庫,萃取、染色一步完成。不到一個小時,就能完成傳統(tǒng)印染工藝至少需要幾個小時的工作。沒有污水、廢氣;少去了印染、漂洗的繁瑣程序;全部原料還能循環(huán)再利用。
該項技術(shù)不僅攻克了傳統(tǒng)的染色以水為介質(zhì)、環(huán)境污染嚴(yán)重等技術(shù)難題,還從根本上解決了紡織染整業(yè)環(huán)境污染嚴(yán)重和能源消耗高的共性關(guān)鍵難題,符合國家紡織染整低碳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)政策,實現(xiàn)了染色過程的清潔化生產(chǎn),具有廣闊的推廣前景。據(jù)專家預(yù)測,隨著該技術(shù)的推廣使用,我國紡織印染行業(yè)年節(jié)水可達(dá)10—15億立方米,社會效益顯著。
二氧化碳超臨界印染設(shè)備以200~280bar壓力下的超臨界液態(tài)CO2作為染化料的載體,對織物或紗線進(jìn)行染色,不用水、不用烘干,無污染。在眾多氣體中選擇CO2,因為其具有諸多優(yōu)點:適宜臨界點;無毒、無色、無臭、具不燃性、不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng);溶解能力與密度正比、粘度相近于氣體;對環(huán)境友善、安全性好等。