王曦 張旭
關鍵詞:粘膠短纖維;生產;節能;方法;措施
粘膠纖維是世界上技術成熟、產量較大、品種多樣化、也是最古老的化學纖維之一。其主要成分是天然纖維素,隨著粘膠纖維進一步發展,在上世紀30年代末,強力粘膠纖維由此誕生。伴隨著人們衣著服飾性能提出更高的要求,加之人們的關注度和認可度的提升,促進了纖維的可持續性發展?,F如今,粘膠短纖維在生產過程中,具有工藝復雜和耗能高的問題,在消耗大量水蒸氣的基礎上,還會產生大量的高溫廢水和廢氣,對自然環境造成了一定的污染。因此,對于粘膠纖維生產工廠而言,只有不斷探究生產過程中節汽的有效手段,才能實現節能減排的目標。
原液車間節汽措施。在原液車間,蒸汽主要用于對粘膠生產過程中的粘膠脫泡真空裝置和浸漬堿液熱交換。為了達到節汽目的,在原液車間完全可以借鑒國內外先進工作經驗,不斷優化真空蒸噴泵的工藝參數,進而利用蒸噴泵以最小的流量去提供持續不斷的蒸汽。另一方面,在原液車間還有一個關鍵流程則是使用燒堿調配浸漬液和溶解液,在這個過程中會造成大量蒸汽和能量的消耗。因此,我們可以通過對燒堿溫度的控制去獲得更好的浸漬液和溶解液,以及通過工藝調整,將浸漬液溫度運行在溫度低限,從而達到節能降耗。根據實踐研究得出,燒堿溫度最佳應該保持在40℃左右,這樣可以達到在利用最少的蒸汽用量的基礎上,浸漬液和溶解液的效果也是最佳的[1]。此外,在長途運輸中,為了促使燒堿的溫度保持穩定,避免大量蒸汽消耗和浪費,我們可以縮短液體燒堿的貯存時間去解決,從而實現蒸汽利用率最大化。
紡練車間。紡練車間也會產生大量的酸性和堿性廢水,這些廢水溫度都會高達75℃以上,然而目前的生產工藝對這部分高溫廢水無法做到全部循環利用,一般采取排放處理。因此,為了利用這部分水源的熱量,我們可以采取高效耐腐蝕的換熱器進行換熱處理,將廢水熱轉換成生產熱量,最終達到節能效果。其次,為了降低二硫化碳直接排放造成的環境污染問題,車間安裝二硫化碳回收裝置,該套裝置堿洗過程,需要利用蒸汽保持堿液溫度,進而達到對二氧化碳回收的目的。這個過程可通過收集高溫堿性廢水或者利用酸站閃蒸優質一次冷凝水去完成,在實現回收二氧化碳冷凝的基礎上,通過循環利用生產高溫廢水達到節能目的,同時實現降低生產成本目的。此外,在紡練車間中需要應用到大量的蒸汽去進行纖維烘干工作,最主要是烘干設備熱量損失的問題,所以不斷提升對烘干設備蒸汽管線連接處和烘干門的密封工作,以及做好設備外壁的保溫工作,進而降耗。最后,在烘干過程中也會產生大量的高溫冷凝水,應將這部分高溫冷凝水用作纖維的沖洗水。
酸站車間。作為蒸汽消耗大戶,如何控制好蒸汽的使用,是頭等大事。酸站車間蒸汽消耗主要體現在閃蒸加熱器加熱使用、結晶蒸汽噴射泵抽凝使用、元明粉烘干等方面,可通過工藝控制,設備升級、工藝優化來實現。如新、改、擴建時選用十六效閃蒸裝置,通過降低汽水比達到蒸汽耗量,或者通過嚴格控制閃蒸工藝參數,通過調整蒸發量與耗汽臨界點,從而達到降低蒸汽消耗,又或者通過工藝優化,將烘干排放二次汽回收進入相應A室進行加熱,降低新鮮蒸汽消耗。結晶裝置主要通過更新換代,使用濃酸結晶替代水冷結晶方式,降低新鮮蒸汽消耗。針對元明粉烘干工藝,應嚴格控制離心機出硝含濕率,優化循環風量,達到降低蒸汽使用。還要以引用一步提硝設備,通過將閃蒸、結晶和焙燒結合為一體的方式,達到降低蒸汽使用量的目的[2]。
采取工藝改革方式,達到節汽目的。上文所述,為了有效的減低粘膠纖維在生產過程中熱量消耗,應對廢水和熱量的產生進行全方位的考慮,只有采取工藝改革手段,才能提升熱量的綜合利用率,達到降低熱量消耗,降低熱能損失率[3]。因此,在粘膠纖維生產過程中,為了達到節汽的目的,必須不斷優化生產工藝、設備,提升工藝操作水平,最終實現節汽的目標。
循環利用余熱余壓。眾所周知,在粘膠纖維生產中會產生大量的廢氣、廢水,進而對自然環境造成嚴重的破壞,而將這些廢氣廢水進行處理后再排放則會提高企業生產成本。而整個生產環節中又需要大量的熱量去支撐生產工作的順利開展。因此,我們可以將生產過程中產生的余熱轉換為需要的熱能,通過對多余熱量的合理回收和利用,在促進粘膠纖維生產循環發展的基礎上,達到降本增效、提升企業綜合競爭力的目的[4]。
綜上所述,在粘膠纖維生產過程中,不僅會導致大量能量的消耗,還會排放出大量的廢氣和廢水,直接對自然環境形成了破壞。因此,為了更好的提升粘膠短纖維、生產過程水、汽利用率,我們必須不斷完善生產工藝、設備,綜合循環利用余熱余壓等方式,達到節能減排、降低成本的目的。
參考文獻
[1]黨良虎,郝連慶,趙永偉.粗旦扁平粘膠短纖維的開發及應用[J].人造纖維,2017,47(05):7-9+6.
[2]于捍江,張林雅.黏膠短纖維酸浴調配系統的節能優化設計[J].化工進展,2015,34(5):1483-1487.
[3]楊鳳祥.粘膠短纖維生產的節汽途徑和方法[J].上海紡織科技,2017,45(05):55-57.
[4]王鵬.淺談粘膠短纖維廠的清潔生產[J].化工管理,2017(12):134.