科技成果-利用廢聚酯類紡織品生產(chǎn)再生滌綸短纖維關(guān)鍵技術(shù)

科技成果一一利用廢聚酯類紡織品生產(chǎn)再生滌綸短纖維關(guān)鍵技術(shù)技術(shù)類別減碳技術(shù)適用范圍紡織行業(yè)廢聚酯類紡織品回收再利用行業(yè)現(xiàn)狀我國廢舊紡織品總量超過2500萬噸/年，但回收利用率不足3%，廢舊紡織品社會(huì)總存量約2億噸，占據(jù)大量儲(chǔ)藏空間，造成極大的資源浪費(fèi)。廢舊紡織品的循環(huán)再利用，是解決紡織行業(yè)中資源短缺和環(huán)境污染雙重問題的關(guān)鍵。利用廢聚酯紡織品生產(chǎn)再生滌綸短纖維關(guān)鍵技術(shù)是在傳統(tǒng)再生紡工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新改造，通過廢聚酯紡織初始摩擦造粒、連續(xù)干燥、深槽螺桿熔融、多級過濾、調(diào)質(zhì)調(diào)粘，形成以廢聚酯類紡織品生產(chǎn)高附加值再生滌綸短纖維系列創(chuàng)新技術(shù)。目前該技術(shù)已建立5條生產(chǎn)線，在行業(yè)內(nèi)具有較大的推廣應(yīng)用潛力。成果簡介1、技術(shù)原理該技術(shù)針對廢聚酯紡織品密度低、造粒后含水高（含水率N1.5%），常規(guī)干燥時(shí)間長、降解大、且顆粒不勻、雜質(zhì)高等特點(diǎn)，采用廢聚酯紡織品摩擦造粒的方法，壓縮提高其密度；采用熱風(fēng)連續(xù)干燥工藝對摩擦料進(jìn)行高效干燥；利用深槽螺桿解決因顆粒不勻?qū)е碌倪M(jìn)料不穩(wěn)定和環(huán)結(jié)阻料現(xiàn)象，同時(shí)減少熔體在螺桿中回流造成的粘度降解；對聚酯熔體采用專用再生紡多級過濾技術(shù)進(jìn)行過濾，濾去大顆粒雜質(zhì)，再進(jìn)入立臥結(jié)合式的調(diào)質(zhì)調(diào)粘系統(tǒng)，并在高真空條件下熔體自上到下形成膜簾，揮發(fā)出的低分子聚合物、增塑劑、染料等隨真空從釜內(nèi)逸出，熔體的純度和粘度得到提高。調(diào)質(zhì)調(diào)粘后的熔體經(jīng)計(jì)量后紡出差別再生化纖，節(jié)約生產(chǎn)滌綸短纖維的大量石油資源，減少二氧化碳排放。2、關(guān)鍵技術(shù)（1）廢聚酯紡織品摩擦造粒技術(shù)廢聚酯紡織品因蓬松、勾連等特點(diǎn)對應(yīng)用造成了一定的困難，通過廢紡織品摩擦造粒技術(shù)的方式實(shí)現(xiàn)廢聚酯紡織品的壓縮，壓縮后摩擦料的密度與常規(guī)切片的顆粒相接近。該過程通過控制廢聚酯紡織品在摩擦料機(jī)器中的停留時(shí)間和數(shù)量以最大程度降低造粒環(huán)節(jié)造成的聚酯熔體特性粘度下降。（2）連續(xù)干燥技術(shù)摩擦料混合計(jì)量后，在熱風(fēng)的作用下通過送料管道后進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器中熱風(fēng)與摩擦料分離，摩擦料落入帶有保溫的料斗中，在質(zhì)量達(dá)到一定程度時(shí)，閥門自動(dòng)開啟重復(fù)上述循環(huán)。摩擦料在熱風(fēng)輸送過程中與熱風(fēng)接觸非常充分，使其干燥效率高于常規(guī)真空轉(zhuǎn)鼓，且摩擦料經(jīng)多次混合減少了原料間的差異性，有利于顏色和粘度的均一化。（3）深槽螺桿熔融技術(shù)常規(guī)螺桿設(shè)計(jì)是以聚酯切片為設(shè)計(jì)依據(jù)，鑒于切片形狀規(guī)則、顆粒大小均勻的特點(diǎn)，常規(guī)螺桿的進(jìn)料端相對較短、螺槽相對較淺，這種設(shè)計(jì)對顆粒大的摩擦料（體積為切片的10倍左右）極其不適合，用常規(guī)螺桿用于廢聚酯紡織品加工的摩擦料紡絲，存在螺桿進(jìn)料困難、環(huán)節(jié)阻料、回流現(xiàn)象嚴(yán)重等現(xiàn)象，加劇了摩擦料的降解，降低了纖維的可紡性。針對上述現(xiàn)象，通過加深進(jìn)料段和壓縮段的螺槽的深度和長度來提供高的進(jìn)料壓縮比，并通過在計(jì)量段設(shè)置引流槽以減少熔體在螺桿中的回流，有效地解決了螺桿的進(jìn)料問題和粘度降解大的問題。（4）多級過濾技術(shù)廢聚酯紡織品原料來源復(fù)雜，經(jīng)過分揀的廢聚酯紡織品也難免含有棉纖維、氨綸、錦綸等非聚酯成分，相對PET瓶片和切片含雜量較高，且不易過濾，為此采用雙級過濾加組件過濾的方式在上述三個(gè)環(huán)節(jié)中去除這些雜質(zhì)，以此來提高熔體的潔凈度和纖維的可紡性。工藝說明I、惠夏翊壩塊2.條村權(quán):k早髭曲杓虹障■盛利曲5,ffiSTTi*上料圭混旄疲時(shí)逢亨果Li.野式宗EGJIA1L胃找壬岫圖1液相調(diào)質(zhì)調(diào)粘工藝示意圖（5）液相調(diào)質(zhì)調(diào)粘技術(shù)利用低分子物質(zhì)除雜技術(shù)及改進(jìn)的雙級液相調(diào)質(zhì)調(diào)粘裝置，能效去除高溫熔融過程中降解產(chǎn)生的低分子物質(zhì)及染料中含有的增塑劑、紫外線吸收劑等低分子物質(zhì)，同時(shí)使得熔體粘度得到提升。調(diào)質(zhì)調(diào)粘后的熔體粘度與聚酯切片熔融后的粘度相似，便于不同類型纖維的生產(chǎn)加工。3、工藝流程廢聚酯紡織品f造粒f干燥f熔融f初級過濾f調(diào)質(zhì)調(diào)粘^二級過濾一計(jì)量一紡絲一上油一卷繞一初生纖維主要技術(shù)指標(biāo)1、廢聚酯紡織品加工摩擦料的特性粘度：0.54dl/g-0.60dl/g；2、干燥后摩擦料含水率：W100ppm；3、螺桿熔融階段粘度降：W6%；4、二級過濾器過濾精度：W45^m；5、真空除雜率：N0.15%；6、紡絲特性粘度：0.620dl/g-0.680dl/g；7、組件使用周期：〉48h；8、產(chǎn)品指標(biāo)：膨松度VI：N130cm3/g；膨松度V2：N20cm3/g；疵點(diǎn)含量：W1000mg/100g；壓縮彈性回復(fù)率：N58%。技術(shù)水平該技術(shù)于2012年通過中國紡織工業(yè)協(xié)會(huì)組織的科技成果鑒定，并獲得國家發(fā)明專利5項(xiàng)。典型案例典型用戶：寧波大發(fā)化纖有限公司、余姚大發(fā)化纖有限公司典型案例1案例名稱：寧波大發(fā)廢聚酯紡織品生產(chǎn)再生滌綸短纖維項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模：3條2萬噸/年生產(chǎn)線。建設(shè)條件：具備設(shè)備安裝所需的15m以上高度和周邊不低于4m2的空間、穩(wěn)定的蒸汽來源和配套水電。主要建設(shè)內(nèi)容：廠房改造、立式釜、臥式釜、過濾器、蒸汽噴射泵及配套裝置安裝和DSC控制系統(tǒng)。每條生產(chǎn)線的主要設(shè)備為產(chǎn)能為65t/d立臥反應(yīng)釜、3臺(tái)配套熔體泵、1臺(tái)過濾器、五級蒸汽噴射泵一套（含冷卻塔、循環(huán)泵）、DCS控制系統(tǒng)。項(xiàng)目總投資346萬元，建設(shè)周期1個(gè)月。項(xiàng)目年減排量14萬噸CO2。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)收益3388萬元，投資回收期約1年。碳減排成本為2-10元/tCO2。典型案例2案例名稱：余姚大發(fā)廢舊紡織品和聚酯瓶片生產(chǎn)功能性低熔點(diǎn)再生滌綸短纖維項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模：2條3萬噸/年生產(chǎn)線。建設(shè)條件：具備設(shè)備安裝所需的15m以上高度和周邊不低于4血的空間、穩(wěn)定的蒸汽來源和配套水電。主要建設(shè)內(nèi)容：廠房改造、立式釜、臥式釜、過濾器、蒸汽噴射泵及配套裝置安裝和DSC控制系統(tǒng)。主要設(shè)備為聚合裝置、連續(xù)干燥裝置、調(diào)質(zhì)調(diào)粘裝置、紡絲設(shè)備、后處理設(shè)備、公用工程等。項(xiàng)目總投資500萬元，建設(shè)期為2年。項(xiàng)目年減排量14萬噸CO2。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益3500萬元，投資回收期約1年。碳減排成本約為超過2-10元/tC02o市場前景我國“十二五”、“十三五”發(fā)展規(guī)劃以及紡織行業(yè)強(qiáng)國綱要中都把發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、開展廢舊紡織品循環(huán)利用放到重要位置。國家鼓勵(lì)廢舊紡織品綜合利用產(chǎn)