火棉膠膜回收堿技術用于退漿工藝的探討

李清瓊 冉瑞龍 鄭 慧

（西南大學紡織服裝學院，重慶 400716）

1 前言

隨著科技的發展和時代的進步，企業也逐步在尋求經濟又環保的生產模式。目前紡織工業生產中會產生很多含堿廢水，大多數企業都是直接將廢水中的堿當做廢棄物處理掉，喪失了堿本身的利用價值，導致很多堿浪費。紡織印染中，退漿是一個很重要的環節，它決定和影響著后序染色等一系列工藝。雖然國內外都在尋求和開發利用比較環保的退漿方法例如酶退漿，但堿退漿因其成本低廉且操作工藝簡單而被廣泛應用［1］。制備再生竹纖維漿粕中，會產生大量的竹漿廢液（以下簡稱廢液），其中含有大量的堿［2］，經測定，原廢液中堿的濃度約為162.7g/L，而標準堿退漿工藝堿的最佳濃度范圍是30～40g/L，因此從含堿量來說完全可以將廢液中的堿用于退漿。但廢液中含有其他雜質，會對織物及后續加工產生影響。若在盡量減少使用化學試劑的情況下將堿回收利用于棉織物退漿，既可以避免產生更多的污染物，減少環境的壓力，同時以較低的成本達到標準的退漿效果。

通過實驗研究，可以用火棉膠制膜完成堿液的回收。回收的堿液能達到退漿的要求，但火棉膠膜強力不夠，容易損壞，可將其附于棉布上解決這一問題。

2 實驗部分

2.1 火棉膠膜的制備

2.1.1 實驗材料

火棉膠、退漿后的棉布、濃硫酸、黏膠工藝廢液（含高濃度NaOH、木質素）。

2.1.2 實驗步驟

2.1.2.1 廢液中NaOH濃度的測定

用量筒量取5mL濃硫酸稀釋于35mL的蒸餾水中，取40mL廢液用于酸堿滴定。用移液管量取稀硫酸滴定廢液直至pH試紙檢測廢液為中性為止，記錄所用稀硫酸的量。

2.1.2.2 火棉膠制備及堿液回收

剪一塊棉布放于表面皿中，倒入火棉膠使火棉膠均勻布滿棉布，放置使其自然晾干［3］。量取300mL的蒸餾水，100mL的廢液用于滲析。滲析1h后取出廢液，用酸堿滴定法測量滲析液中NaOH的濃度，記錄所用稀硫酸的量。用相同的方法加攪拌作用滲析1h后取出廢液，用酸堿滴定法測量滲析液中NaOH的濃度，記錄所用稀硫酸的量。

2.2 回收堿液用于退漿

2.2.1 實驗設備及材料

恒溫水浴鍋、電子天平、NaOH、廢液、滲析液、JFC（Java Foundation Classes）

2.2.2 實驗步驟

剪取9塊6cm×30cm的未退漿的棉布條分別標上1～9的序號；洗凈9個錐形瓶用蒸餾水潤洗并標上1～9的序號；分別稱取3份NaOH2g放入1、2、3錐形瓶中；分別量取3分廢液13mL放入4、5、6錐形瓶中；分別量取3分滲析液150mL放入7、8、9錐形瓶中；用移液管量取4mL JFC于9個錐形瓶中；用蒸餾水將9個錐形瓶中的液體配至200mL；稱量9塊棉布條的重量；將棉布條對應放入錐形瓶中；打開水浴鍋將溫度設定為100℃；將錐形瓶放入水浴鍋加熱至沸騰，處理時間為30min，然后取出，用熱水洗（60℃），再充分用冷水洗，最后擠干；將棉布條放入105～110℃的烘箱中，烘至恒重（約2h）；取出棉布條稱取重量。

3 實驗結果與討論

3.1 堿回收結果與討論

表1數據表明，用火棉膠膜滲析回收堿液作用1h的效率不高，作用長時間能完全滲析，攪拌作用能大幅度提高滲析效率。利用火棉膠制作膜的過程簡單，成本低廉，但火棉膠膜的強力很低，不適合產業用廢液回收，只適合在實驗室中少量的廢液回收過程［4］。所以，如何解決膜的強力問題是今后廢液回收利用的一個重要研究方向。

表1 含堿量測定

3.2 退漿效果與討論

退漿是指去除織物上漿料的工藝過程，使得織物更加柔軟，白皙，其工藝指標主要是白度及退漿率。表2數據表明，用相同濃度的NaOH與滲析液用于退漿，NaOH的退漿效果略高于滲析液的作用效果（白度與力峰值略高）；用相同濃度的滲析液與廢液用于退漿，用廢液退漿的布條白度明顯低于用滲析液退漿的布條。影響廢液退漿效果的是廢液中含有的有色物質堿木質素。堿木質素是堿與木質素作用的產物，木質素廣泛存在于禾木植物中，是一種復雜的高分子化合物。現今已有多種分離木質素的方法，但用于分離廢液中的木質素的最佳方法是利用膜技術，此方法在不產生任何有害物質的前提下完成廢液的回收利用。

4 結語

堿回收利用不僅可以提高經濟效益且減少環境污染，是目前具有研究價值的項目。火棉膠膜用于堿回收還存在強力不足、效率低的缺點，我們只要解決了強力問題，就可以通過攪拌，加壓等方式來提高回收效率，從而提高經濟價值。當然，要達到更好的堿回收效果，還需進一步研制成本低、效率高且強力好的復合膜，以滿足生產及環保的需求。

表2 堿退漿效果

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