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摘 要

分散染料最早被称为醋纤染料,是20世纪二十年代初,人类为适应醋酯纤维的发展花费大量精力研究合成的，分散染料的问世对染料市场产生了很大的影响，对整个染整行业达到了推波助澜的作用。由于分散染料具有发色强度高,制备工艺简单，性价比高等一系列特点,所以它在染料的生产和印染应用中占据着重要的地位。

随着社会的不断进步，对分散染料的要求也一步步提升，需求量也跟着大大提高。因此经过讨论准备设计年产5万吨分散染料的工厂，此次设计的的分散染料包含3种，分别为A类分散染料，B类分散染料，C类分散染料。本设计是根据我国印染工业的生产特点，分别从染料工厂的工艺、设备等各方面对年产5万吨分散染料的工厂进行工艺部分的设计。在设计中需完成加工产品品种选择、产品加工量的合理分配、加工工艺流程的确定、设备型号的选择、设备生产能力及工厂所需配置设备台数的计算等内容，并绘制主生产车间设备平面布置图一张和主厂区平面图一张。

关键词：分散染料，工厂设计，合成工艺

Design of a plant whose annual output is

50,000 tons of disperse dyes

Abstract

In the early 1920s，disperse dye was known as cellulose acetate dye in the first time. Human spent a lot of energy to synthesis it in order to adapt to the development of acetate fibers. The advent of the disperse had a great impact on dye market and play an important role in dyeing industry. It occupies an important position in the production and application of printing dye. Because disperse dyes have a series of features including high color strength, simple preparation process and the cost-effective. But as society progressed, demands to disperse dye improved step by step. So we are ready to design the 50,000 tons of disperse dye factory after discussion.

The design contains three kinds of disperse dyes, class A, class B and class C. This design is based on the production characteristics of China's printing industry. We should be considered from several aspects, such as the dye plant technology, equipment and other parties. In the design process, we would select product variety，rational allocation of processing capacity, determine process flow, select device model, compute the production capacity of equipment and the number of devices. At last, the main production plant equipment plane and a layout plan view of a main plant were drawed.

Keywords: disperse dyes, plant design, synthesis

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题背景及意义 1

1.2我国分散染料产业概况 2

1.3国外分散染料产业概况 3

1.4 设计原则  3

1.5设计任务   4

1.6 环境保护以及废物处理 4

第二章 工艺设计 6

2.1工艺流程的重要性 6

2.2工艺流程设计的原则 6

2.3工艺流程分析和研究 6

2.4生产工艺流程叙述 9

2.5工艺流程设计参数 10

2.6工艺计算 10

第三章 工艺设备选型 12

3.1反应釜的工艺计算与选型 12

3.2过滤设备的工艺计算与选型 12

3.3粉碎机的选型 13

3.4干燥机的选型 13

第四章 全厂总平面设计及车间布置 15

4.1工厂平面设计 15

4.2工厂平面设计原则 15

4.3车间布置 15

4.4厂房的整体设计与参数 15

参考文献 17

致谢 19

第一章 绪论

随着高新技术的发展，染料工艺发展的十分迅速，从染料的产量和消耗量上看，分散染料占着比较大的比重。目前的纤维是以合成纤维为主，而分散染料恰恰是对以涤纶为主的合成纤维染色的重要染料之一^[2]。并且随着市场的发展，其产量，质量，品种都得到了很大的提升，由此可见分散染料的发展前景一片美好。

1.1课题背景及意义

分散染料是一种非离子染料，它不易溶于水，最早将它运用于对醋酯纤维的染色，所以最早被称为醋纤染料^[1]。随着合成纤维的一系列发展，锦纶、涤纶相继被发现，尤其是以涤纶为首的合成纤维，由于这种纤维具有整列度高、纤维空隙少、疏水性强等特点，要在高温或热溶、或者有载体的条件下采可以使纤维膨化，染料才能对纤维进行上染。因此，我们对染料的需求也得到了变化，即要求具有一定的分散性和较强的疏水性以及耐升华性能的染料。在目前的印染加工行业中，用于涤纶织物染色的分散染料都具有上述这些性能，但是由于分散染料的种类较多，投入生产时还必须按照加工要求进行选择。

在我国分散染料的生产地还是比较集中的，主要分布在浙江省及江苏省^[2], 近几年内不论在类别的数量、 生产形式、技术操作上均有很大的提升。 但是染料零售价的降低大大影响了它的经济效益 , 在这种形式下生产厂商没有足够的资金进行分散染料新品种的开发，工艺及设备也得不到及时的更新，三废也得不到妥善的治理，企业的生存的异常艰辛。结合市场与企业，我们不难发现其中的原因。造成这种现象的主要原因是生产能力过剩, 品种过于单一，没有新型技术支撑等。改变这种局面的关键在于技术进步，因此各大分散染料生产厂商应集中力量致力于新品种开发及原有品种的工艺改进, 新品种开发同时应重点考虑市场的需求。在我国染整行业中，分散染料为了更好的顺应不断发展的市场以及社会对它的需求,必须在数量、品种和质量上取得更大的进步。所以如今国内的产业特点表现为品种较齐全，出口发展迅速，生产相对集中，染料商品化。由于新型纤维(如超细涤纶纤维、玉米纤维、PTT纤维、T400纤维和差异化涤纶纤维等)、混纺交织物(如PES/PA、PES/Elastof、PES/Cell等)^[10]、印染工艺和设备性能等发展，要求分散染料不光要在生产数量上，更重要的是要在质量和种类上要有更大的提升^[9]。由于国际市场对染料市场的一系列制度，加强了对纺织力量的经营力量，这一情形对我国的染料行业是把双刃剑，这可以给我国分散染料制造行业提供很多机会，比如增加外资得到充裕的资金支持，引进国外的新兴技术提高国内的技术水准，可以促进国产染料的出口带动经济的发展，使国有染料行业进行一次改革，改革成一批以高质量染料出口为主的大型企业，进一步提升我国分散染料行业在国际市场的地位。这其实也变相要求我国染料行业要加强对自己产品质量的把关，特别是药品注重对生态环境质的保护，将有害的工艺流程进行及时改进，以免被国际大市场淘汰。改变这种局面的主要点在于要加大技术的改进力度，因此各大分散染料公司应该积极投入于新技术与新品种的研究发展，并开发新兴技术，结合市场的需求进行大幅度改革。

由此可见此次的设计任务势在必行，此次设计任务可以提升我国分散染料产品的质量，提高产品附加价值以及改进制造技术。最主要可以使分散染料的商品化过程加快^[4]，使我国的分散染料结构得到调整，对染料行业的发展有重要意义。

1.2我国分散染料产业概况

从世界和我国纺织纤维产量和染料产量和消耗产量看来，分散染料是一种重要的染料，用途十分的广泛。可以用于上染涤纶织物和涤纶混纺织物。染色时染液中染料以分散的形式存在，染料以单分子形式 上染纤维。对纤维的染色一般有三种形式，分别为高温高压染色法，热熔染色法，载体染色法。

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