專利名稱：一種液氨處理設(shè)備及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對麻、棉等天然纖維、紗線和織物進行改性處理的液氨處理 設(shè)備及其使用方法。
背景技術(shù)：
天然纖維織物具有手感柔軟、透氣透濕性好和穿著舒適的優(yōu)點，但也存在著 易起皺、縮水率大、洗滌后需熨燙的問題。液氨處理就能解決這個問題，液氨在
常溫25'C時，氨的飽合蒸汽壓為1. 004Mpa。液氨整理技術(shù)就是把需要整理的材料 放置于液氨中，液氨可滲入纖維內(nèi)部使纖維的分子結(jié)構(gòu)、超分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu) 發(fā)生變化，釋放材料內(nèi)部的應(yīng)力，從而使其理化性能發(fā)生變化。經(jīng)過液氨處理后 的纖維耐洗滌性和手感得到改善，表面也更加光滑。同樣，麻纖維剛性大，延伸 性差，纖維硬而脆，在外力作用下易產(chǎn)生永久變形，如果對麻織物進行液氨處理， 可使其表面變得光滑，胞壁增厚，液氨處理后的麻織物的抗皺性、舒適度、壓縮 率及彈性都可以得到提高。
目前，國內(nèi)外的液氨整理設(shè)備均為連續(xù)式處理設(shè)備，設(shè)備不僅體積大，投資 大，而且只能處理織物，對散纖維和紗線無法處理。同時設(shè)備中的氨回收系統(tǒng)只 能回收液氨，對織物吸附的液氨只能采用水去除，而用清水去除的方式，余氨是 不能被有效地被回收的，含氨有毒的水也需處理后才能排放，這樣就會增加運行 維護費用和營運成本。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種成本低、能有效回收余氨的液氨處 理設(shè)備及其使用方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種液氨處理設(shè)備，其特征在 于它包括一反應(yīng)缸體，所述反應(yīng)缸體上部設(shè)置有一蓋體、 一安全系統(tǒng)和一空氣 出口管，所述反應(yīng)缸體底部設(shè)置一喉路，所述喉路底部設(shè)置一排氨管路，所述反 應(yīng)缸體兩側(cè)壁上分別設(shè)置有一熱烘燥系統(tǒng)和一氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)；所述熱烘燥 系統(tǒng)包括一連接所述反應(yīng)缸體的氨氣閥，所述氨氣閥通過管路依次連接一鼓風(fēng)機 和一熱交換器，所述鼓風(fēng)機的另一進風(fēng)口通過一空氣入口閥連通大氣，所述熱交 換器的出口通過管路穿過所述喉路與所述反應(yīng)缸體的底部連通， 一真空泵通過管 路連接在所述反應(yīng)缸體側(cè)壁上；所述氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)包括一氨液分離器，所述氨液分離器通過一氨回收管路連接到所述反應(yīng)缸體的側(cè)壁，所述氨液分離器出 口通過管路依次連接一氨壓縮機、 一油氨分離器、 一蒸發(fā)冷凝器和一儲氨罐的入 口，所述儲氨罐的另一入口連接所述排氨管路，所述儲氨罐的出口通過一進氨管 路連接所述反應(yīng)缸體側(cè)壁。
所述反應(yīng)缸體是直立式和臥式兩種方式之一。 所述熱交換器的加熱媒介是蒸汽、油加熱和電加熱其中之一。 所述反應(yīng)缸體、所述蓋體以及所述喉路的表面均設(shè)置有保溫層。 一種液氨處理設(shè)備的使用方法，其包括以下步驟1)打開蓋體，將裝有被處 理物的籠體放入反應(yīng)缸體內(nèi)，關(guān)上蓋體，當(dāng)反應(yīng)缸體內(nèi)壓力達到安全壓力設(shè)定值 時，安全系統(tǒng)開啟；2)開啟熱烘燥系統(tǒng)，用加熱后的空氣烘干反應(yīng)缸體內(nèi)的被處 理物，開啟空氣出口管和空氣入口閥，鼓風(fēng)機將抽入的空氣吹入熱交換器內(nèi)加熱 后，進入反應(yīng)缸體內(nèi)，將反應(yīng)缸內(nèi)的被處理物升溫，使被處理物內(nèi)含有的水份揮 發(fā)，由空氣出口管排除揮發(fā)的水分，當(dāng)反應(yīng)缸體內(nèi)被處理物達到設(shè)定的含水量時， 關(guān)閉空氣出口管、空氣入口閥，開啟真空泵，將反應(yīng)缸體內(nèi)抽真空后關(guān)閉；3)打 開進氨管路，儲氨罐內(nèi)的液氨進入反應(yīng)缸體內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)缸體內(nèi)的液氨達到要求量 時，關(guān)閉進氨管路，同時啟動液氨氨循環(huán)系統(tǒng)，在氨壓縮機的作用下，反應(yīng)缸體 內(nèi)的被氣化的氨氣經(jīng)氨回收管路、氨液分離器、氨壓縮機、油氨分離器和蒸發(fā)冷 凝器處理后轉(zhuǎn)為液氨進入儲氨罐內(nèi)，以備繼續(xù)使用；4)被處理物經(jīng)液氨浸漬一段 時間后，開啟排氨管路，使沒有揮發(fā)、被處理物沒有吸入的液氨流回到儲氨罐內(nèi)， 以備繼續(xù)使用；5)排除液氨后關(guān)閉排氨管路，開啟熱烘燥系統(tǒng)，在鼓風(fēng)機的作用 下，反應(yīng)缸體內(nèi)氨氣被抽出，經(jīng)熱交換器加熱后，氨氣由管路經(jīng)喉路進入反應(yīng)缸 體內(nèi)，誘出被處理物內(nèi)的剩余液氨，使剩余液氨氣化，氨氣循環(huán)加熱的同時，氨 氣會由氨回收管路排出反應(yīng)缸體外被回收；6)處理一段時間后，系統(tǒng)停止工作， 開啟空氣出口管，使反應(yīng)缸體內(nèi)的氣壓與缸外氣壓相同，打開蓋體，取出被處理 物。
所述被處理物為纖維、紗線和織物之一。
所述反應(yīng)缸體內(nèi)的安全壓力值的取值范圍為0. 4MPa 0. 8 MPa。 所述氨壓縮機能使所述反應(yīng)缸體內(nèi)的壓力為0. 1 0. 3MPa。 本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明由于采用反應(yīng)缸 體，并在反應(yīng)缸體上部設(shè)置有蓋體和安全系統(tǒng)，反應(yīng)缸體底部通過喉路與排氨口 連接，在反應(yīng)缸體的兩側(cè)壁上分別設(shè)置有一包含鼓風(fēng)機、熱交換器的熱烘燥系統(tǒng) 和一氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)，減小了設(shè)備的體積，降低了成本。因此。2、本發(fā)明由于增加了熱烘燥系統(tǒng)，在液氨處理完畢后，通過熱烘燥系統(tǒng)加熱后的氨氣吹入反 應(yīng)缸體內(nèi)誘出剩余液氨將其氣化并回收，能有效除去被處理物內(nèi)的水份，免除用 水沖洗，避免了因水份影響液氨處理效果的問題，因此提高了液氨回收率及安全 性。3、本發(fā)明由于在反應(yīng)缸體、蓋體和喉路的表面均設(shè)置有保溫層，用來保持反 應(yīng)缸體內(nèi)的低溫，因此進一步提高了液氨處理效率，減少了環(huán)境溫度引起的液氨
揮發(fā)現(xiàn)象。4、本發(fā)明由于在反應(yīng)缸體內(nèi)采用的安全壓力值的取值范圍為0. 4MPa 0.8MPa,因此進一步確保了使用的安全性。5、本發(fā)明由于采用的氨壓縮機能使 反應(yīng)缸體內(nèi)的壓力保持為0. 1 0. 3MPa，這樣可使被處理物中以及反應(yīng)缸體內(nèi)的液 氨被氣化成氨氣，氨氣經(jīng)氨回收管道被回收，因此進一步實現(xiàn)了有效地回收余氨。 本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于各種麻、棉等天然纖維、紗線、織物的改性處理過程中。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
如圖1所示，本發(fā)明包括一反應(yīng)缸體1，反應(yīng)缸體1上部設(shè)置有一蓋體2、 一 安全系統(tǒng)3和一空氣出口管4。反應(yīng)缸體1底部設(shè)置有一喉路5，喉路5底部設(shè)置 一排氨管路6。反應(yīng)缸體l的一側(cè)設(shè)置有一熱烘燥系統(tǒng)7，另一側(cè)設(shè)置有一氨壓縮 回收循環(huán)系統(tǒng)8。本發(fā)明的反應(yīng)缸體l可以是直立式，也可以是臥式。
如圖1所示，本發(fā)明的熱烘燥系統(tǒng)7包括一連接反應(yīng)缸體1的氨氣閥71，氨 氣閥71通過管路連接一鼓風(fēng)機72的進風(fēng)口，鼓風(fēng)機72的另一個進風(fēng)口通過一空 氣入口閥73連通大氣，鼓風(fēng)機72的出口連接一熱交換器74，熱交換器74的出口 通過管路穿過喉路5直接連通在反應(yīng)缸體1的底部。 一真空泵75通過管路連接在 反應(yīng)缸體l的側(cè)壁。其中，熱交換器74的加熱媒介可以采用蒸汽、油，或者電熱 裝置。
如圖1所示，本發(fā)明的氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)8包括一氨液分離器81，氨液分 離器81通過一氨回收管路82連接到反應(yīng)缸體1的側(cè)壁，氨液分離器81出口通過 管路連接一氨壓縮機83，氨壓縮機83通過管路連接一油氨分離器84，油氨分離 器84通過管路連接一蒸發(fā)冷凝器85，蒸發(fā)冷凝器85通過管路連接一儲氨罐86 的入口，儲氨罐86的另一入口連接排氨管路6，儲氨罐86的出口通過一進氨管路 87連接反應(yīng)缸體l側(cè)壁。
本發(fā)明使用時，在整個反應(yīng)缸體1、蓋體2以及喉路5的表面設(shè)置有保溫層， 用來保持反應(yīng)缸體1內(nèi)的低溫，減少環(huán)境溫度對液氨處理工藝的影響，提高液氨處理效率。本發(fā)明的使用方法如下
1) 打開蓋體2，將裝有纖維、紗線或織物等被處理物的籠體放入反應(yīng)缸體1 內(nèi)，關(guān)上蓋體2。設(shè)定反應(yīng)缸體1內(nèi)的安全壓力值，安全壓力值的取值范圍為
0. 4MPa 0. 8 MPa;當(dāng)反應(yīng)缸體1內(nèi)壓力開始上升，達到安全壓力設(shè)定值時，安全 系統(tǒng)3自動開啟，使反應(yīng)缸體l內(nèi)壓力降低到安全值以下，防止高壓造成危險。
2) 開啟熱烘燥系統(tǒng)7，用加熱后的空氣烘干反應(yīng)缸體l內(nèi)的被處理物，開啟 空氣出口管4和空氣入口閥73，鼓風(fēng)機72將抽入的空氣吹入熱交換器74內(nèi)，熱 交換器74將空氣加熱后由管路進入反應(yīng)缸體1內(nèi)，將反應(yīng)缸1內(nèi)的被處理物升 溫，使被處理物內(nèi)含有的水份揮發(fā)，由空氣出口管4排除揮發(fā)的水分。經(jīng)過一段 時間后，反應(yīng)缸體l內(nèi)被處理物達到設(shè)定的含水量時，關(guān)閉空氣出口管4、空氣入 口閥73。然后開啟真空泵75，將反應(yīng)缸體l內(nèi)抽真空后關(guān)閉，防止液氨與空氣接 觸，產(chǎn)生危險。
3) 打開進氨管路87，儲氨罐86內(nèi)的液氨進入反應(yīng)缸體1內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)缸體1 內(nèi)的液氨達到要求量時，關(guān)閉進氨管路87。同時啟動液氨氨循環(huán)系統(tǒng)8，在氨壓 縮機83的作用下，反應(yīng)缸體1內(nèi)的被氣化的氨氣經(jīng)氨回收管路82、氨液分離器81、 氨壓縮機83、油氨分離器84和蒸發(fā)冷凝器85處理后轉(zhuǎn)為液氨進入儲氨罐86內(nèi)， 以備繼續(xù)使用，氨壓縮機83能夠使反應(yīng)缸體1內(nèi)的壓力保持為0. 1 0. 3MPa。
4) 根據(jù)處理工藝的要求，被處理物經(jīng)液氨浸漬一段時間后，開啟排氨管路6， 使沒有揮發(fā)、被處理物沒有吸入的液氨流回到儲氨罐86內(nèi)，以備下一次液氨處理 可以繼續(xù)使用。
5) 排除液氨后關(guān)閉排氨管路6，開啟熱烘燥系統(tǒng)7，在鼓風(fēng)機72的作用下， 反應(yīng)缸體l內(nèi)氨氣被抽出，經(jīng)熱交換器74加熱后，氨氣由管路經(jīng)喉路5進入反應(yīng) 缸體1內(nèi)，誘出被處理物內(nèi)的剩余液氨，使剩余液氨氣化。氨氣會重復(fù)地循環(huán)加 熱直至所有殘余在被處理物以及反應(yīng)缸體l內(nèi)的液氨氣化。氨氣循環(huán)加熱的同時， 氨氣會由氨回收管路82排出反應(yīng)缸體1外被回收。
6) 處理一段時間后，達到工藝要求后，系統(tǒng)停止工作，開啟空氣出口管4， 使反應(yīng)缸體l內(nèi)的氣壓與缸外氣壓相同。再打開蓋體2，取出被處理物即可。
上述各實施例中，還可以在結(jié)構(gòu)和連接上有其它變化，例如，熱交換器74可 以是套管、排管、列管等結(jié)構(gòu)形式，其結(jié)構(gòu)是可以變化的，凡是基于本發(fā)明技術(shù) 方案上的變化和改進，不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
權(quán)利要求
1、一種液氨處理設(shè)備，其特征在于它包括一反應(yīng)缸體，所述反應(yīng)缸體上部設(shè)置有一蓋體、一安全系統(tǒng)和一空氣出口管，所述反應(yīng)缸體底部設(shè)置一喉路，所述喉路底部設(shè)置一排氨管路，所述反應(yīng)缸體兩側(cè)壁上分別設(shè)置有一熱烘燥系統(tǒng)和一氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)；所述熱烘燥系統(tǒng)包括一連接所述反應(yīng)缸體的氨氣閥，所述氨氣閥通過管路依次連接一鼓風(fēng)機和一熱交換器，所述鼓風(fēng)機的另一進風(fēng)口通過一空氣入口閥連通大氣，所述熱交換器的出口通過管路穿過所述喉路與所述反應(yīng)缸體的底部連通，一真空泵通過管路連接在所述反應(yīng)缸體側(cè)壁上；所述氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)包括一氨液分離器，所述氨液分離器通過一氨回收管路連接到所述反應(yīng)缸體的側(cè)壁，所述氨液分離器出口通過管路依次連接一氨壓縮機、一油氨分離器、一蒸發(fā)冷凝器和一儲氨罐的入口，所述儲氨罐的另一入口連接所述排氨管路，所述儲氨罐的出口通過一進氨管路連接所述反應(yīng)缸體側(cè)壁。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種液氨處理設(shè)備，其特征在于所述反應(yīng)缸體是直 立式和臥式兩種方式之一。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種液氨處理設(shè)備，其特征在于所述熱交換器的加 熱媒介是蒸汽、油加熱和電加熱其中之一。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種液氨處理設(shè)備，其特征在于所述熱交換器的加 熱媒介是蒸汽、油加熱和電加熱其中之一。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種液氨處理設(shè)備，其特征在于所述 反應(yīng)缸體、所述蓋體以及所述喉路的表面均設(shè)置有保溫層。
6、 一種如權(quán)利要求1 5所述設(shè)備的使用方法，其特征在于所述液氨處理 設(shè)備的使用方法包括以下步驟1) 打開蓋體，將裝有被處理物的籠體放入反應(yīng)缸體內(nèi)，關(guān)上蓋體，當(dāng)反應(yīng)缸 體內(nèi)壓力達到安全壓力設(shè)定值時，安全系統(tǒng)開啟；2) 開啟熱烘燥系統(tǒng)，用加熱后的空氣烘干反應(yīng)缸體內(nèi)的被處理物，開啟空氣 出口管和空氣入口閥，鼓風(fēng)機將抽入的空氣吹入熱交換器內(nèi)加熱后，進入反應(yīng)缸 體內(nèi)，將反應(yīng)缸內(nèi)的被處理物升溫，使被處理物內(nèi)含有的水份揮發(fā)，由空氣出口 管排除揮發(fā)的水分，當(dāng)反應(yīng)缸體內(nèi)被處理物達到設(shè)定的含水量時，關(guān)閉空氣出口 管、空氣入口閥，開啟真空泵，將反應(yīng)缸體內(nèi)抽真空后關(guān)閉；3) 打開進氨管路，儲氨罐內(nèi)的液氨進入反應(yīng)缸體內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)缸體內(nèi)的液氨達到要求量時，關(guān)閉進氨管路，同時啟動液氨氨循環(huán)系統(tǒng)，在氨壓縮機的作用下， 反應(yīng)缸體內(nèi)的被氣化的氨氣經(jīng)氨回收管路、氨液分離器、氨壓縮機、油氨分離器 和蒸發(fā)冷凝器處理后轉(zhuǎn)為液氨進入儲氨罐內(nèi)，以備繼續(xù)使用；4) 被處理物經(jīng)液氨浸漬一段時間后，開啟排氨管路，使沒有揮發(fā)、被處理物 沒有吸入的液氨流回到儲氨罐內(nèi)，以備繼續(xù)使用；5) 排除液氨后關(guān)閉排氨管路，開啟熱烘燥系統(tǒng)，在鼓風(fēng)機的作用下，反應(yīng)缸 體內(nèi)氨氣被抽出，經(jīng)熱交換器加熱后，氨氣由管路經(jīng)喉路進入反應(yīng)缸體內(nèi)，誘出 被處理物內(nèi)的剩余液氨，使剩余液氨氣化，氨氣循環(huán)加熱的同時，氨氣會由氨回 收管路排出反應(yīng)缸體外被回收；6) 處理一段時間后，系統(tǒng)停止工作，開啟空氣出口管，使反應(yīng)缸體內(nèi)的氣壓 與缸外氣壓相同，打開蓋體，取出被處理物。
7、 如權(quán)利要求6所述的一種液氨處理設(shè)備的使用方法，其特征在于所述被 處理物為纖維、紗線和織物之一。
8、 如權(quán)利要求6所述的一種液氨處理設(shè)備的使用方法，其特征在于所述反 應(yīng)缸體內(nèi)的安全壓力值的取值范圍為0. 4MPa 0. 8 MPa。
9、 如權(quán)利要求7所述的一種液氨處理設(shè)備的使用方法，其特征在于所述反 應(yīng)缸體內(nèi)的安全壓力值的取值范圍為0. 4MPa 0. 8 MPa。
10、 如權(quán)利要求6或7或8或9所述的一種液氨處理設(shè)備的使用方法，其特 征在于所述氨壓縮機能使所述反應(yīng)缸體內(nèi)的壓力為0. 1 0. 3MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液氨處理設(shè)備及其使用方法，它包括一反應(yīng)缸體，反應(yīng)缸體上部設(shè)置有一蓋體、一安全系統(tǒng)和一空氣出口管，反應(yīng)缸體底部設(shè)置一喉路，喉路底部設(shè)置一排氨管路，反應(yīng)缸體兩側(cè)壁分別設(shè)置有一熱烘燥系統(tǒng)和一氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)；熱烘燥系統(tǒng)包括一氨氣閥，氨氣閥通過管路依次連接一鼓風(fēng)機和一熱交換器，鼓風(fēng)機通過一空氣入口閥連通大氣，熱交換器的出口穿過喉路與反應(yīng)缸體的底部連通，一真空泵通過管路連接反應(yīng)缸體側(cè)壁；氨壓縮回收循環(huán)系統(tǒng)包括一氨液分離器，氨液分離器通過一氨回收管路連接到反應(yīng)缸體的側(cè)壁，氨液分離器出口通過管路依次連接一氨壓縮機、一油氨分離器、一蒸發(fā)冷凝器和一儲氨罐入口，儲氨罐另一入口連接排氨管路，儲氨罐出口通過一進氨管路連接反應(yīng)缸體側(cè)壁。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于各種麻、棉等天然纖維、紗線、織物的改性處理過程中。
文檔編號D06B23/20GK101591844SQ20091008740
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者嚴自力, 華 張, 張建春, 方壽林, 郝新敏, 天 馬 申請人:中國人民解放軍總后勤部軍需裝備研究所;科萬商標(biāo)投資有限公司