超临界二氧化碳染色技术是一种新型的染色技术,它以超临界二氧化碳流体为介质,从根本上解决了印染行业中严重的水污染问题,此外它还具有上染率好、染色时间短、染色均匀等优点,越来越受到各国学者的重视。本文概括了国内外现有的超临界二氧化碳染色技术,对现有染色装置的的优缺点进行了分析,开发研究出一套超临界二氧化碳染色的中试装置,装置具有能够连续进料染色,密封性良好,匀染性和透染性好及循环利用二氧化碳等特点。本文在现有实验室规模的超临界染色装置基础上进行开发研究,针对目前存在的问题,确定了染色工艺参数,优化了染色管长度,染色管开孔数量及位置,改进纱了锭载体和法兰的设计,解决了装置的动密封、纱锭连续进出料和染液连续加入等问题,设计计算了相应的设备,进行了设备投资概算。本文所设计的纱锭载体需要轻量化,作为其零部件之一的横杆在减轻质量的同时应满足稳定性要求,需要进行稳定性分析。另外装置的流场比较复杂,初始设计的流场可能满足不了染色要求。为了能达到较好的染色效果,在设计完成之后采用FLUENT软件对装置中的流场进行模拟并优化。