文档介绍：浅析溶剂法纤维素纤维技术国内现状
2013-12-21 程斌
概述
溶剂法纤维素纤维技术,业界很多人对此已做过非常多的研究和探索,从纺丝原液的制备、纺丝技术的开发到溶剂回收、原纤化、织染技术的开发等等,为今天原料生产技术的引进和市场培育奠定了基础。只要稍微留意,便可在网络、专利及各种文献期刊中找到大量的相关报道。但这些报道,往往是表层的,片面的,缺乏系统性,而且,非常多的只是停留在实验室和教学层次,对涉及相关专业设备的技术方面的文章就更少,能经得住工业化生产技术论证的方法、工艺路线、参数及设备结构方面的就更少。笔者长期从事粘胶纤维、聚酯纤维生产以及工程设计以及溶剂法纤维素纤维的研发工作,同时深感溶剂法纤维素纤维这一新型纤维工艺对化学纤维行业的品质提升、环境改善和自控技术集成方面的优越特性以及在下游差别化品种开发上独有性能,在友人的怂恿下,就溶剂法纤维素纤维技术现状谈谈粗浅看法,不当之处望业界朋友指正。
,到上世纪90年代初期考陶尔兹公司建立的第一条万吨级工业化生产装置,历经20余年,此后,溶剂法纤维素纤维工业化生产技术一直由奥地利兰精公司独享,直到今天,真正称得上溶剂法纤维素纤维工业化生产的仅奥地利兰精公司,印度博拉集团等少数几家企业有相关产品,但国内市场基本上由兰精公司独霸,品种不多,A100,G100,LF三个品种,以非原纤化的A100用量最大。我国自上世纪80年代后期开始进行相关技术的研发工作,到2001年上海里奥引进吉玛技术建设1000吨中试线到当前的保定天鹅新材料公司引进奥地利ONE-A公司万吨工业化生产线,该项目目前尚处投料调试阶段,整个过程长达25年,这25年来,国家、企业、科研院所等投入了大量的人力物力进行相关基础理论和工业化技术的研究开发,培养出了大量的博士、硕士,专利、论文数不胜数,但迄今为止,对于大生产关键工艺技术及设备的开发制造掌握者寥寥无几。目前保定尚处投料试运行阶段,ONE-A公司的技术正接受全面检核,从长达半年多的调试时间猜测分析,技术的成熟度值得商榷,虽然这可能不是唯一的原因。
根据个人过去的工作经验以及对溶剂法纤维素纤维生产的理解,溶剂法纤维素纤维的生产过程是正如其纺丝所表现的那样,是干湿结合。其整个生产过程可概括为粘胶加聚酯。无论是其工艺过程还是设备选型均体现这两种生产过程的特点,是这两种生产方法的有机整合。比如在浆粕的预处理阶段,溶剂法纤维素与粘胶的工艺流程大体相近,因为两者的根本点是一致的,即除杂。在除杂的过程中,添加适当的添加剂,对纤维进行适当的结构调整和改善,提升产品品质。粘胶纤维生产,浸渍工段段是制备出纯净的经老成后的碱纤维素,而溶剂法纤维素则是制备出纯净的分子量适当的水纤维素。溶剂法的预处理是把粘胶的切粕、浸渍、碱化、老成合并到预处理阶段,只是中间产物为纤维素而非碱纤维素。与粘胶相同,后面同样经过称量、输送,进入到黄化膨润阶段。粘胶是通过加入CS2,与碱纤维素发生反应生成能溶于稀碱液的纤维素磺酸酯,而溶剂法则是依靠极性溶剂的极性,在渗透充分均匀的条件下依靠溶剂自身的极性将纤维素聚集体拆解开来,粘胶有初溶解和后溶解等工序,而溶剂法则可看为浸润和溶解两个工序。这是因为粘胶的溶解是个无限溶胀的过程