超(chao)(chao)臨(lin)界二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳染(ran)(ran)色(se)的(de)(de)(de)循(xun)(xun)環(huan)(huan)染(ran)(ran)色(se)系統(tong)是整套裝置的(de)(de)(de)關(guan)鍵,其主(zhu)要(yao)作用(yong)為超(chao)(chao)臨(lin)界二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳溶(rong)解染(ran)(ran)料后(hou)完(wan)成紡織(zhi)品上染(ran)(ran)。超(chao)(chao)臨(lin)界流(liu)體(ti)(ti)循(xun)(xun)環(huan)(huan)染(ran)(ran)色(se)系統(tong)工作原理為:染(ran)(ran)色(se)過(guo)程中(zhong)(zhong),經高(gao)壓(ya)泵(beng)(beng)(beng)加壓(ya),換(huan)熱器加熱后(hou)形成超(chao)(chao)臨(lin)界二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳流(liu)體(ti)(ti)在染(ran)(ran)料釜中(zhong)(zhong)溶(rong)解染(ran)(ran)料,隨后(hou)流(liu)入染(ran)(ran)色(se)釜內進行(xing)織(zhi)物染(ran)(ran)色(se)。染(ran)(ran)色(se)過(guo)程中(zhong)(zhong)關(guan)閉高(gao)壓(ya)泵(beng)(beng)(beng),開啟循(xun)(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)(beng)完(wan)成循(xun)(xun)環(huan)(huan)染(ran)(ran)色(se)過(guo)程。系統(tong)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)換(huan)熱器在染(ran)(ran)色(se)過(guo)程中(zhong)(zhong)為染(ran)(ran)色(se)系統(tong)補(bu)充能(neng)損。系統(tong)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)設備(bei)為染(ran)(ran)料釜、染(ran)(ran)色(se)釜、循(xun)(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)(beng)和(he)換(huan)熱器等。染(ran)(ran)色(se)中(zhong)(zhong)打開循(xun)(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)(de)同(tong)時,關(guan)閉高(gao)壓(ya)泵(beng)(beng)(beng),通過(guo)循(xun)(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)(de)循(xun)(xun)環(huan)(huan)可帶動整個裝置中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)流(liu)體(ti)(ti)流(liu)動。特殊設計的(de)(de)(de)循(xun)(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)(beng)實現了(le)高(gao)壓(ya)、高(gao)溫下的(de)(de)(de)超(chao)(chao)臨(lin)界二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳流(liu)體(ti)(ti)往復自動循(xun)(xun)環(huan)(huan)的(de)(de)(de)動態染(ran)(ran)色(se)。
染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)釜(fu)是(shi)超臨界(jie)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)裝(zhuang)置中(zhong)的(de)(de)(de)又一主(zhu)(zhu)要設備,其主(zhu)(zhu)要作用是(shi)盛裝(zhuang)染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao),染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)時(shi)將染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)完全(quan)溶解于超臨界(jie)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳流(liu)體中(zhong),使流(liu)體攜帶染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)對織物進(jin)行染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)。特殊設計的(de)(de)(de)染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)筒(tong)用于存放固體染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao),可有效(xiao)防止染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)在染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)熔結(jie)。染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)釜(fu)的(de)(de)(de)組(zu)成結(jie)構主(zhu)(zhu)要包(bao)括(kuo)筒(tong)體、能(neng)與筒(tong)體開啟與密閉(bi)的(de)(de)(de)封頭、設在筒(tong)體內部的(de)(de)(de)內筒(tong)及(ji)簡體外側的(de)(de)(de)導熱油加熱夾套和二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳進(jin)出(chu)13等。染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)釜(fu)結(jie)構,在筒(tong)體中(zhong)的(de)(de)(de)內筒(tong)盛放染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)所(suo)需的(de)(de)(de)染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)。染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)時(shi),超臨界(jie)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳從(cong)氣(qi)體入口進(jin)入,攜帶染(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)從(cong)氣(qi)體出(chu)口流(liu)出(chu),進(jin)入到染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)釜(fu)中(zhong)對織物進(jin)行染(ran)(ran)(ran)(ran)色(se)。
在(zai)常(chang)壓、常(chang)溫下,染(ran)(ran)料以(yi)固體(ti)形式存在(zai)于(yu)釜體(ti)中,主要(yao)原因是由于(yu)超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)流(liu)(liu)量(liang)過(guo)低,使得超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)流(liu)(liu)體(ti)不(bu)能把(ba)染(ran)(ran)料充分溶解;隨(sui)(sui)著系(xi)統壓力逐漸(jian)(jian)升高(gao)(gao),超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)密度逐漸(jian)(jian)增大,更多(duo)的(de)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)由氣體(ti)向超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)流(liu)(liu)體(ti)轉化(hua)(hua),超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)流(liu)(liu)體(ti)比例不(bu)斷增多(duo),同(tong)時(shi)傳質推動力增加(jia)引起擴散速率(lv)增大,染(ran)(ran)料在(zai)流(liu)(liu)體(ti)中的(de)溶解度增大,聚(ju)(ju)集態(tai)(tai)增多(duo),單分子態(tai)(tai)減少,逐漸(jian)(jian)溶解于(yu)流(liu)(liu)體(ti)中;當溫度、壓力繼(ji)續升高(gao)(gao),達到并超(chao)過(guo)超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)臨(lin)界(jie)(jie)點時(shi),系(xi)統內(nei)出現均相超(chao)臨(lin)界(jie)(jie)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)(tan)流(liu)(liu)體(ti),染(ran)(ran)料的(de)聚(ju)(ju)集態(tai)(tai)和單分子態(tai)(tai)達到了平衡,染(ran)(ran)料基(ji)本溶解,并隨(sui)(sui)著時(shi)間的(de)繼(ji)續延長,流(liu)(liu)體(ti)顏色進一步加(jia)深。