针对我国粘胶纤维行业多年存在的单线产量低、产品质量差、能源资源消耗高、环境污染重等“沉疴”,山东海龙股份有限公司联合中国纺织机械(集团)公司和中国纺织工业设计院共同开发的“年产45000吨粘胶短纤维工程系统集成化研究”成果,为其开出了良方。该项目研发的11项新技术和12种新型装备,推动了我国粘胶纤维行业的技术进步和产业升级,应用该成果形成的粘胶纤维产能已占国内总产能的三分之一,“海龙牌”粘胶纤维也已跃升为国内第一品牌。在不久前召开的国家科技奖励大会上,该项目荣获了2006年度国家科技进步一等奖。
粘胶纤维是我国化纤行业中仅次于涤纶的重要品种,在当前石油资源日趋紧张的形势下,采用可再生可循环的农林资源为原料生产粘胶纤维具有十分重要的意义。但多年来,我国传统粘胶生产线存在单线产量低、产品质量稳定性差、能源、资源消耗高、“三废”排放量大且不便治理等问题,与国外先进水平相比有较大的差距。
为解决粘胶纤维行业的“沉疴”,海龙集团联合其他科研单位,在国家“九五”科技攻关研究的基础上,开始了粘胶短纤维工程系统集成化研究的探索。项目组进行了单线生产能力45000吨/年的粘胶短纤维成套生产装备、配套工艺及工程集成化研究,研发了大型黄化机及配套干法黄化工艺、双循环节水技术、单锭进酸工艺和组合喷丝头、大规格纺丝泵、高旦数集束牵伸机、宽幅精炼机等多项新技术及装备。他们研制成功的生产线生产能力大、效率高、技术先进,产品质量既好又稳定,大大降低了原材料及能源的消耗。此外,该项目还进行了全套生产线自动控制系统的设计开发。
该项目在整个研发过程中取得了多项创新成果。首先,由于在大容量设备上成功开发了多项粘胶纤维生产新工艺,使得烧碱、硫酸、二硫化碳等原材料消耗降低20%;其次,在分专题研究的基础上进行了高端集成化,新开发的集成线单线产能达45000吨;三是独创了废水综合处理技术,不仅废水处理效果为全行业最好,成本降低了30%,而且吨纤维水耗也降低了50%;四是自主开发设计了全套生产线DCS工艺软件包,使其成为国内粘胶纤维行业自动化程度最高的系统之一。通过创新技术的集成,该项目不仅可生产系统差别化、功能化粘胶纤维,而且可适应木浆、棉浆和竹浆等不同原料,首次突破了大容量国产化工艺装备的柔性化生产。