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粘胶纤维生产企业节能降耗措施分析

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：赵增坡1 韦吉伦2

[导读] 摘要：粘胶纤维是纺织服装行业的主要原料。

        1唐山三友远达纤维有限公司 063305；2.河北纤维素纤维技术创新中心 063305
        摘要：粘胶纤维是纺织服装行业的主要原料。2019年起粘胶纤维行业开始亏损，纤维价格跌到成本以下，直接影响到企业的生存，部分企业已开始减产或停产。为了维持粘胶纤维产量的稳定，节能、降耗、减排被提上各企业议事日程，以降低生产成本为目的，在节约原辅材料、公用工程介质，优化工艺、控制生产过程、缩短销售环节、减少人员编制等方面做了大量工作。面对严峻的市场形势，我公司从全流程考虑，结合同行业的可行先例，梳理节能、降耗、减排的措施，采取积极有效的应对方法，向管理要效益，千方百计降低原材料消耗，降低生产成本，提升产品质量，保证企业安全稳定长周期运行。基于此种状况，本文对粘胶纤维生产企业节能降耗进行了简单的探讨，希望提出的意见和建议能够对粘胶纤维企业降低生产成本有所裨益。
        关键词：粘胶纤维；节能降耗；经验
        1、中国粘胶纤维发展历程
        中国化纤工业的建立始于粘胶纤维，标志事件为丹东化学纤维厂复工。1956~1990年，中国粘胶纤维工厂建设较为迅速，在国内化纤工业中占据一定的地位。中国粘胶纤维产能在历史上经历过两次大型的整合。第一次整合期发生在1996~2003年，这个过程中主要以国营粘胶纤维企业在发展过程中，出现粘胶纤维工厂所在地区资源不匹配以及市场分布不均等因素引发。1991年后中国粘胶纤维产量以平均每年10%以上的速度增长，各个地区均涌现出一批中小型粘胶纤维工厂，然而在1996-2003年期间陆续被淘汰。此后，我国粘胶纤维产地趋于集中化。截至2008年，我国粘胶纤维年产量达114.5万吨，占世界总产量的1/2，之后中国一直保持粘胶纤维第一生产大国的地位，至2019年年底，中国粘胶纤维年产量已经达到400万吨以上。第二次整合期发生在2017年后至今，在这个过程中粘胶纤维大型生产企业表现出强者恒强的趋势，有能力的粘胶纤维工厂开始涉及粘胶纤维生产过程中的溶解浆以及基础化工等产业。在这个整合期中，粘胶纤维生产企业愈发集中，开启集团化、规模化、资本化运作。
        2、粘胶纤维行业和生产企业现状
        2019年7月以后，国内粘胶短纤维行情逐步下滑，下游纱厂谨慎观望，拿货意愿较低，终端市场变现依旧清淡，粘胶短纤维厂家的下游客户实际需求没有放大迹象，短期内国内粘胶短纤维生产厂家依然还有销售和库存压力，市场交易价格也在持续阴跌之中，市场气氛略显低迷。8月以后，交易气氛持续低迷，下游纱厂开机率不高，部分下游企业也在继续消耗前期采购的原料，就连刚需补货的现象也开始减少。2020年2月，粘胶短纤维实际成交价格为：1.67dtex×38mm在10500元/t左右，1.33dtex×38mm在9800元/t左右，部分企业出厂报价在9400元/t。同时下游订单减少，粘胶生产厂家出货困难，库存上升，库存高的企业出现降价现象。市场压力持续加大，对黏胶纤维生产企业提出了更高要求，因此必须在原辅材料和生产环节降低成本，节能、降耗、减排也成了每个企业必做的一项工作。
        3、生产企业节能降耗的优化措施
        3.1、引入新技术并整合工艺
        3.1.1纳滤膜过滤技术用于处理压榨液
        粘胶行业在生产过程中产生大量的压榨液，压榨液中的半纤维素含量过高时，直接影响生产，因此需要定期排放部分压榨液。由于压榨液含有大量的碱与半纤维素，如果直接排放，则会污染环境，且提高生产成本，因此，对该压榨液的合理利用，成为各企业亟待解决的难题。我们先后采用了透析过滤、普通膜过滤等技术，但均未能达到理想回用的效果。通过调研，我们发现纳滤膜过滤体系能够实现碱液与半纤维素的分离。因此，即在行业内率先应用了该技术，实现了压榨液半纤维素与碱的分离。将回收的碱液全部回用到生产系统，浓缩液的半纤维进行外销用于木糖醇等行业。
        3.1.2废水废热综合利用技术
        在粘胶生产过程中，产生大量的酸碱性高温废水，这些废水排入污水系统，不仅增加了废水处理难度的同时，也形成了巨大的能源浪费。通过多年的生产实践，我们形成了具有独特特点的高温废水综合利用技术：后处理系统水自循环，增加热水的利用率，降低水和蒸汽的消耗；酸碱性废水增加热交换器加热新鲜软水；烘干机冷凝水作为后处理用水源；酸浴闪蒸落水用于切断水源、后处理水源；碱性废水经换热后用于CS2冷凝水源。

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通过一系列的酸碱性废水及废热回收利用技术的实施，使耗水量降低了5t/t纤维，耗汽降低了1t/t纤维。形成了废水废热综合利用循环，大大降低了工艺用水用汽量及成本。
        3.2、开发应用新装备
        3.2.1高效96锭内置二浴式纺丝机
        开发的纺丝机单锭产能提高，总产能更大，设备长度增加到原来的1.65倍，供酸量和供胶量均为原有设备的2倍，应用了环型喷头组件、双端变径供胶、双端传动、导丝模块调控等技术。新型纺丝机具有效率高、运行稳定，适用于多品种、差别化纤维的生产，综合生产效率是传统机型的215%。
        3.2.2多段逆流自纠偏网带式精炼机
        开发了新型精炼机，最大处理能力为8万t/a，解决了精炼处理后纤维回潮率不合格问题、精炼机加宽后布丝可能存在的布丝不均、毛层增加后的各处理浴淋洗效果不佳等问题。精炼机应用三段式设计，上油后双道轧车控制，无纺布上压辊，下辊辊体表面设槽带孔，纤维出口回潮率达到100%~110%，从而提高烘干效率。精炼机轧车压力提高22.2%，回潮率降低15.4%。工作幅宽由传统的2.4m增大到3.6m，节距2m，精炼机网速≤6m。通过改进设计，精炼机的处理能力可达到8万t/a。
        3.3、研究废气处理技术
        3.3.1活性碳吸附处理CS2技术
        粘胶短纤维行业对生产废气中CS2的处理较适用的方法有燃烧法和活性碳吸附法。燃烧法在废气处理过程中有大量的SO2、SO3产生，对设备腐蚀性强，设备材质要求高，运行维护要求高，初期投资高，产品为硫酸，且经过废气处理亦可将价格较高昂的CS2转化成价格较低廉的硫酸。从国内同类企业运行废气处理运行状况来分析，活性吸附法比燃烧法更适合处理粘胶短纤维行业的废气中的CS2。活性碳吸附法回收废气中的CS2是一套传统的回收工艺，早在20世纪90年代国内就有应用，但因气体中的HS2去除率不够，导致活性碳迅速失去活性，故该工艺装置未能正常运行。
        3.3.2NaHS分离提纯制片技术
        撞击流吸收技术吸收H2S后得到的是NaHS液体，浓度为240±5g/L，国内同行普遍将液体NaHS出售或排放。因液体NaHS有较浓的臭味，运输成本高，故售量有限，大部分被排掉。排放后的NaHS遇到酸性物质会发生反应重新生成H2S，形成二次污染。
        3.4、提升安全管理水平，为生产保驾护航
        安全管理水平的高低，直接影响到企业的效益，是所有工作的基础，也是节能降耗的有效保证。全年的安全培训计划已经制定，车间将严格按照计划进行安全培训，提升员工的理论水平和安全意识，让员工懂得安全就是最大的效益，就是最大的节能降耗。计划检修，要严格按照公司的相关制度执行，做好安全风险辨识，做好三大高危作业的管控。定期组织安全检查，对检查出的问题及安全隐患做好台账，制定计划进行整改，整改完毕要做好记录，形成闭环管理。按照公司要求进行有计划的实战演练，提升全员的应急处置能力，有利于发生事故后的自我解救和将财产损失降至最低。
        结束语
        就目前粘胶纤维的行情来看，企业发展节能降耗是一个长期的发展规划，用实施节能降耗措施来降低成本维持生产将是很长一段时间内的必要措施，在今后的粘胶生产过程中要不断总结经验，引进先进的技术，提高粘胶工艺的整体水平。相信在行业低迷时，企业实施节能降耗措施，必将在以后生产中发挥重要作用，使粘胶行业的绿色发展更进一大步。
        参考文献：
        [1]魏欣月.粘胶纤维活性染料深度节水减排染色新技术的研发及应用[D].西安工程大学，2018.
        [2]钱国平，高宝祥.粘胶纤维污水处理曝气系统的节能改进[J].人造纤维，2015，45（06）：20-23.
        [3]游志华，王梅娟，王钢平，杨程.粘胶纤维厂酸站设计中的节能环保措施[J].江西科学，2015，33（02）：237-239.