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为什么要研究再生纤维素纤维?
对于这个问题,长期受粘胶纤维生产过程污染制约的国内企业也许最为深有体会.由于生产过程中造成的污染,使得这种性价比很高的再生纤维一直戴着“不环保”的帽子.困境如何解决?新溶剂法再生纤维素纤维,就是解决这一问题的最佳方案.
消除二次污染,实现清洁生产
新溶劑法再生纤维素纤维即Lyocell纤维,是将纤维素（浆粕）直接溶解于NMMO/水体系中,形成纤维素溶液,经干喷湿法纺丝制得的再生纤维素纤维,是一种高效绿色清洁加工技术.以NMMO溶剂法生产Lyocell纤维是一种不经化学反应生产纤维素纤维的新工艺.NMMO在溶解纤维素纤维时,不伴随发生纤维素的分解.该工艺利用NMMO与纤维素上的多羟基可产生氢键而使纤维素溶解的特性,将纤维素浆粕溶解,并得到黏稠的纺丝液,然后以干喷湿法纺丝工艺制得纤维素纤维.与此同时,凝固浴、清洁浴中析出的NMMO被回收精制而重复使用.整个生产系统形成闭环回收再循环系统,没有废物排放,对环境无污染,而且纺丝速度相当高.
Lyocell 纤维是一种绿色环保再生纤维素纤维,具有天然纤维本身的特性如吸湿性、透气性、舒适性、光泽性、可染色性和可生物降解性等,还具有合成纤维高强度的优点,其强度与涤纶接近,远高于棉和普通的粘胶,在纺织等行业具有广阔的应用前景.
Lyocell纤维原料是来自林、农业的天然纤维素,可以自然降解,不存在二次污染的问题.产品具有强度高、尺寸稳定性好、吸湿性好和混纺性能优异等特性,是其它化学纤维品种都不能比拟的.Lyocell纤维采用溶剂法生产,溶剂无毒无害,回收率高达99.5%以上,真正实现了清洁生产.
国外于1980年就已经生产出Lyocell纤维并申请专利.而国内于1994年才开始进行研究,直到2014年才建成首条15000吨的生产线,在单线产能、运行成本等诸多方面与国外还有一定差距.目前世界总产能约为36万吨,其中兰精公司为全球最大的生产商,占世界总产量的80%以上,长期处于垄断地位；中国总产能约4.6万吨,韩国、台湾等地有小规模生产.
Lyocell纤维的工艺技术在1980年被研发成功后,国外企业就一直掌控Lyocell纤维核心技术和专利.目前,Lenzing公司现拥有1400个专利,其中绝大多数是关于Lyocell纤维的专利,已经在63个国家获得授权专利248个.并且,采用产业链品牌合作控制发展,以形成稳定的技术支撑和市场支撑.我国起步较晚,近几年虽有较大发展,但专利受控仍存在.
此外,还存在单线生产能力较低,配套条件较弱,运行成本较高等问题.目前国内Lyocell纤维企业缺乏成熟的技术、设计、建设经验以及大规模生产经验,工艺技术全靠自身摸索,职工未经过实际生产培训,生产过程中遇到较大困难；我国目前单线产能低,现有技术单线产能仅为1.5万吨/年,而国外新线已经达到了6.5万吨/年；从规模化生产角度考虑,Lyocell纤维在中国的规模化生产还存在配套工程缺乏的问题,如：Lyocell纤维专用浆粕,溶剂NMMO等.这些均影响国内Lyocell纤维企业的产品运行及生产成本.
同时,国内Lyocell纤维企业,产品应用推广能力较弱,没有上下游合作创新模式.企业的品牌意识不强,对终端消费引导和服务能力较弱.国内Lyocell纤维企业缺乏成熟的技术和稳定运转的经验,技术、设计、建设等都从零开始,没有稳定运行的生产实践经验可借鉴；关键设备的制造难度大,生产工艺尚需优化,如浆粕预处理流程工艺优化、活化反应器国产化、高效薄膜蒸发器国产化、纺丝机工艺设计和调整、后处理系统等；溶剂回收技术与国外尚有差距,增加了运行成本,其中蒸发系统需要高效蒸发设备或采取措施降低蒸汽蒸发量.
本项目针对Lyocell纤维在国产化过程中出现的问题,在部分设备委托国外加工,部分设备自行设计加工的基础上,对装备进行集成创新,设计开发出1.5万吨级Lyocell纤维生产集成控制系统,结合溶解机理和纺丝原液凝固机理等基础研究,对纺丝关键工艺、溶剂高效回收等进行系统研究,形成溶解、纺丝、溶剂回收等全套工艺软件包,实现1.5万吨级Lyocell纤维的工业化生产,填补国内空白,技术达到国际先进水平,有力推动Lyocell纤维在国内的推广应用.
本项目的推广应用,打破了国外对我国Lyocell纤维生产技术的垄断,显著提升了我国Lyocell纤维生产技术和装备水平,为我国化纤行业的结构调整、转型升级做出了积极贡献.
打破国际垄断,促进转型升级
本项目在国内Lyocell 纤维生产过程中首次完成了万吨级新溶剂法纤维素纤维生产全过程计算机控制系统的设计、集成、软件开发,实现了新溶剂法纤维素纤维生产全过程自动化,掌握了核心控制技术；集成配备了万吨级新溶剂法纤维素纤维生产装备,优化了生产工艺,首次实现了万吨级新溶剂法纤维素纤维的稳定达标生产,并在万吨级新溶剂法纤维素纤维生产线上,开展了系统的理论研究,获得了影响产品性能的生产实际规律,突破了纤维制备的理论瓶颈.
该项目已获得授权发明专利4 项,软件著作权1 项,实用新型30 项,发表论文3 篇,制定企业标准1 项,提交修订行业标准申请1 项.项目主要技术指标：新溶剂法纤维素纤维干断裂强度3.81cN/ dtex,湿断裂强度3.16cN/dtex,干断裂伸长率16.4%,干断裂强度变异系数6.1%,线密度偏差率2.1%,长度偏差率3.6%,白度71%.
?关于山东英利
山东英利实业有限公司创建于2010年,注册资金2亿元,位于寿光市渤海工业园内,是集新溶剂法纤维素纤维及制品的研发、生产、销售于一体的国家级高新技术企业,是国家新型环保再生纤维素纤维生产研发基地,国家首批生物基新材料产业集群建设核心企业.
总结:本文是一篇关于清洁生产论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
参考文献：
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