“聚酯長絲”的綠色歡歌

本刊記者 陳心怡

記者近日獲悉，由桐昆集團浙江恒通化纖有限公司、浙江新鳳鳴股份有限公司與東華大學、浙江理工大學兩所全國紡織學科領先高校的研究人員合作的“超大容量高效柔性差別化聚酯長絲成套工程技術開發”項目斬獲“國家科學技術進步獎”二等獎。

說到“聚酯長絲”，大家一定覺得很陌生，但是提到它的通俗叫法——滌綸長絲，很多人一定就會恍然大悟了。這個看似已經發展成熟、在身邊隨處可見的纖維制品，在這個纖維領軍團隊的創新下，到底會變幻出什么神奇的技術，唱出怎樣的綠色歡歌，讓這個項目有如此過人之處能獲國家科學技術最高獎項的表彰？請跟隨記者的腳步來一探究竟。

同行做“親家”聯手名校，3年收回投資成本

中國聚酯長絲工業發展起步較晚，與發達國家相比，起步落后了約30年。中國第一條一步法生產聚酯長絲流水線是1984年上海第14化纖廠引進的美國波洛尼二手設備，當時年產量2000噸。而美國于1953年就成功開發了聚酯長絲工業。2011年我國聚酯長絲產量達1949.7萬噸，已占全球聚酯長絲產量的80%以上，產能的增加急劇加速，中國化纖企業也面臨資源、環境、能源與用工之間的矛盾，而目前單線20萬噸熔體直紡的規模化效應，對于降低生產成本和提升產品附加值有限，難以滿足國家對紡織企業提出的低碳、環保、高附加值的要求；因此開發超大容量差別化聚酯柔性化與高品質信息自動化生產具有重要意義；但是產能的擴大，聚酯成套裝置容量增加，對成套裝置的制造、安裝與運輸提出更高的要求，同時產品的均質化、高品質化與差別化改性影響面更廣、實施難度更大。

最初，整個行業從技術到產品結構，再到市場需求，都處于一種同質化的時代，大家相差不多，也看不到什么優勢和企業競爭力。在制造成本和人力消耗比較高的狀態下，聚酯工業一直發展緩慢。如何降低企業成本、降低用工，來實現單位產量的增加和企業規模的擴大化，保證企業的競爭力？這讓同為化纖行業領頭羊的恒通化纖有限公司和新鳳鳴集團兩家同行一拍即合做“親家”，并在2008年與國內紡織行業的著名院校——東華大學和浙江理工大學聯手，“超大容量高效柔性差別化聚酯長絲成套工程技術開發”項目應運而生。

項目明確了聚合紡絲科研方面聚酯大容量差別化、柔性化與高品質、低消耗、信息自動化的跨越式發展思路，發揮熔體直紡柔性添加產量高、批次大、產品多，信息自動化程度高的優勢，形成了一整套具有自主知識產權的超大容量聚酯長絲柔性化生產關鍵技術，成果達到國際先進水平。12億元技術開發成本3年后全部收回。

四大突破環環相扣，比直接使用自來水成本降低90%

據了解，國際上挑戰大容量、短流程、低能耗生產聚酯和熔體直紡的技術專題也有不少，記者帶著好奇心迫切地走進了項目研究方之一的桐昆集團浙江恒通化纖有限公司。

桐昆集團浙江恒通化纖有限公司總經理趙寶東告訴記者，從國家層面上看，“十一五”規劃指出要以科學發展觀為指導，建設循環經濟和節約型社會，實現綠色GDP。消費者對紡織產品的需求向多樣化、個性化、功能性、環保型等方面提出更高的要求。從紡織行業的發展角度，我們需要整體提升聚酯行業技術創新能力及裝備水平，實現高質、低耗、環保的目標。綜合這些因素，進行年產40萬噸差別化聚酯長絲成套技術的研發十分必要。

這項成套技術的研發主要包含關鍵技術創新的四大“突破”，而且環環相扣——

突破一：對超大型聚酯裝置技術瓶頸的突破。先確定40萬噸超大型聚酯生產線的總體技術路線，完成超大型聚酯設備設計、制造、運輸和安裝技術集成，成功實現了超大型反應釜運輸與吊裝。

突破二：在線添加技術、大環吹冷卻節能等多項技術的突破。項目完成了熔體管道多點在線添加技術、先進的大環吹冷卻節能技術及一板兩餅直紡POY纖度均勻性的有效控制技術。

突破三：高配置短程紡關鍵技術上的突破。率先實現無操作平臺短程新型紡絲卷繞機研制；取消傳統卷繞操作平臺，最終實現縮短紡程、減少用工、降低消耗、提高效率的目標。

突破四：無油牽伸技術的突破。項目在國際上率先成功開發了FDY一步法生產的先牽伸后上油的無油牽伸技術和設備。

這一項目的成功，不僅體現在客觀的經濟效益上，而且全面提升了國際超細旦長絲技術與水平，形成了具有自主知識產權的高品質熔體直紡超細旦滌綸長絲專有技術體系。該項目還實現了滌綸長絲生產規模與差別化、高品質與高附加值的統一，成為我國纖維行業轉型升級與跨越式發展的標志。

另外，超大容量高效柔性差別化聚酯長絲成套工程技術在環保節能方面也有巨大的貢獻，在生產上實現對聚酯加工產生的尾氣進行回收利用，回收率達80%以上，并將尾氣里的熱量提供給生產設備循環使用。在污水處理方面，COD值可以降低為50mg/L，這意味著工廠里生產出來的水可以直接進行排放，而中水處理技術可以做到完全不排放廢水；利用河水凈化技術，把凈化完成的水在裝置中使用，所節省下來的成本比直接使用自來水可降低90%。