破冰原料危機(jī)？“綠色纖維”企業(yè)引領(lǐng)未來(lái)方向

牛方

2017年初，國(guó)家工業(yè)和信息化部、商務(wù)部、科技部，三部委聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于加快推進(jìn)再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》（以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見》）。

《指導(dǎo)意見》中確定了未來(lái)再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的八大重點(diǎn)領(lǐng)域，其中第八個(gè)就是廢舊紡織品?！吨笇?dǎo)意見》指出：“推動(dòng)建設(shè)廢舊紡織品回收利用體系，規(guī)范廢舊紡織品回收、分揀、分級(jí)利用機(jī)制。開發(fā)廢舊瓶片物理法、化學(xué)法兼?zhèn)涞母咝нB續(xù)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，突破廢舊紡織品預(yù)處理與分離技術(shù)、纖維高值化再利用及制品生產(chǎn)技術(shù)。支持利用廢舊紡織品、廢舊瓶片生產(chǎn)再生紗線、再生長(zhǎng)絲、再生短纖、建筑材料、市政材料、汽車內(nèi)飾材料、建材產(chǎn)品等，提高廢舊紡織品在土工建筑、建材、汽車、家居裝潢等領(lǐng)域的再利用水平。到2020年，廢舊紡織品綜合利用總量達(dá)到9 00萬(wàn)噸?！?/p>

從《指導(dǎo)意見》中可以看出，未來(lái)廢舊紡織品回收利用要想實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展關(guān)鍵在于：纖維的高值化。

在近期召開的第23屆中國(guó)國(guó)際化纖會(huì)議上，中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)組織了“循環(huán)經(jīng)濟(jì)與纖維產(chǎn)品高值化”專題論壇，會(huì)議立足紡織原料的綠色化、功能化革新，分別從廢舊紡織品的回收和綜合利用、生物基來(lái)源的綠色纖維生產(chǎn)加工工藝、高附加值功能性產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用等多個(gè)角度展開討論。全方位描繪紡織化纖產(chǎn)業(yè)綠色高附加值產(chǎn)品的生態(tài)環(huán)境與發(fā)展愿景。

危機(jī)降臨——再生聚酯面臨百萬(wàn)噸級(jí)原料缺口

東華大學(xué)研究院副院長(zhǎng)王華平在論壇上介紹：“目前我國(guó)每年化纖產(chǎn)量超過了4000萬(wàn)噸，但化纖紡織品的回收率不足8%，而在日本，聚酯瓶片及紡織品回收率為84%，歐洲為49%，美國(guó)為29%?！蓖跞A平表示，每年中國(guó)紡織服裝的廢棄物達(dá)100多萬(wàn)噸，但大都通過垃圾掩埋、焚燒，這類比較簡(jiǎn)單的處理方式，既造成了資源浪費(fèi)，又污染了環(huán)境。除此之外，據(jù)估計(jì)目前中國(guó)閑舊服裝保有量大約為2800萬(wàn)噸。因此，從這一點(diǎn)來(lái)說，加速推動(dòng)紡織品循環(huán)發(fā)展的迫切性越來(lái)越強(qiáng)，而且還得開辟出一條高值化的技術(shù)路徑。

王華平介紹，中國(guó)目前纖維使用比例來(lái)說，化學(xué)纖維占比超過80%，其中聚酯纖維在化纖中占主導(dǎo)地位，是最大的通用纖維品種，產(chǎn)量占比達(dá)80%。王華平表示，從聚酯著手解決循環(huán)再生問題無(wú)疑是一條捷徑。

然而，目前我國(guó)再生聚酯纖維90%以上的產(chǎn)能以瓶片級(jí)廢料制備為主，2016年我國(guó)再生PET進(jìn)口總量近250余萬(wàn)噸，平均年增長(zhǎng)率近24.7%。但是，2017年7月17日，我國(guó)向WTO提出2017年底禁止進(jìn)口包括PET廢碎料及下腳料與廢PET飲料瓶（磚）在內(nèi)的24種固體廢棄物。因此，未來(lái)再生聚酯將有百萬(wàn)噸級(jí)的原料缺口需要填補(bǔ)。

行業(yè)窘境——“品質(zhì)瓶頸”+“成本瓶頸”

對(duì)再生聚酯行業(yè)來(lái)說，百萬(wàn)噸級(jí)的原料缺口如何填補(bǔ)已然成為亟待解決的問題。

王華平從廢舊紡織品回收的發(fā)展瓶頸出發(fā)，詳細(xì)介紹了我國(guó)循環(huán)再生產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，梳理了近年來(lái)多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破，分析了原料分類分級(jí)梯度回收、再生成分鑒別等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展，對(duì)行業(yè)目前及未來(lái)的產(chǎn)業(yè)情況進(jìn)行了總結(jié)和展望。

王華平表示，聚酯紡織品再生行業(yè)的主要技術(shù)瓶頸在于，廢舊纖維成分復(fù)雜、資源化標(biāo)準(zhǔn)化面臨較大困難。目前主流的物理法和化學(xué)法均存在一定問題。廢舊纖維物理法再生降級(jí)明顯、質(zhì)量波動(dòng)大，難以攻克“品質(zhì)瓶頸”。王華平表示，物理法從瓶片到纖維確實(shí)實(shí)現(xiàn)了高效再生，但是由于生產(chǎn)過程中雜質(zhì)分離困難，粘度差異大，產(chǎn)品批次穩(wěn)定性差，廢纖利用率低，有時(shí)還會(huì)摻雜瓶片再生，產(chǎn)品難以實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)。

而對(duì)比物理法，化學(xué)法則確實(shí)能夠保證再生纖維產(chǎn)品的高品質(zhì)，品質(zhì)媲美原生。然而王華平表示，化學(xué)法目前的代表技術(shù)主要是日本帝人DMT法、美國(guó)Oxid水解法，這兩項(xiàng)技術(shù)都存在工藝流程長(zhǎng)，成本高，產(chǎn)品性價(jià)比低、產(chǎn)業(yè)化難度大等問題，因此對(duì)于化學(xué)法來(lái)說難點(diǎn)在于 “成本瓶頸”。

基于以上進(jìn)退兩難的窘境，王華平指出：“未來(lái)行業(yè)要著力以廢舊聚酯纖維制品為原料，實(shí)現(xiàn)從‘纖維到‘纖維的再生工藝技術(shù)，其中需要特別注意成本與性能兼顧的問題。”

“廢”而更“優(yōu)”——“綠色纖維”企業(yè)引領(lǐng)循環(huán)再生產(chǎn)業(yè)新方向

什么是從“纖維”到“纖維”的再生工藝技術(shù)，王華平指出了“物理化學(xué)法”和“BHET化學(xué)法”的兩條新路徑。王華平表示，這兩種方法對(duì)實(shí)現(xiàn)廢舊聚酯纖維的高效高值化再生及產(chǎn)業(yè)化具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

物理化學(xué)法是根據(jù)聚酯微解聚-增粘控制機(jī)理和含雜聚酯再生過程作用機(jī)理，著力突破水熱協(xié)同造粒技術(shù)、熔體調(diào)質(zhì)調(diào)粘關(guān)鍵技術(shù)、全色譜調(diào)配色關(guān)鍵技術(shù)、“以新包舊”復(fù)合直紡技術(shù)的工藝方法。BHET化學(xué)法是根據(jù)含雜BHET聚合調(diào)控機(jī)制和含雜聚酯非均相醇解控制，著力突破高效非均相醇解技術(shù)、含雜BHET母液聚合技術(shù)、BHET直接再生聚合紡絲技術(shù)、粉體在線添加差別化直紡技術(shù)的工藝方法。應(yīng)該說，未來(lái)這兩種方法將是再生聚酯纖維領(lǐng)域的主流，實(shí)現(xiàn)了“廢而更優(yōu)”。

王華平表示，這兩種技術(shù)通過資源全量綜合利用，過程強(qiáng)化均質(zhì)以及小分子尺度實(shí)現(xiàn)了品質(zhì)穩(wěn)定、性能功能雙向可控以及從“纖維”到“纖維”的目的，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)資源、環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。

而必須重點(diǎn)指出的是，在獲得中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)“綠色纖維”認(rèn)證的企業(yè)中，有三家企業(yè)正是使用了以上兩種生產(chǎn)工藝，無(wú)疑是該領(lǐng)域的姣姣者，他們就是——寧波大發(fā)、優(yōu)彩環(huán)保以及浙江綠宇。

寧波大發(fā)和優(yōu)彩環(huán)保的技術(shù)是物理化學(xué)法再生，并且經(jīng)院士專家鑒定為工藝技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先、總體技術(shù)國(guó)際先進(jìn)。其中，寧波大發(fā)已建成廢舊聚酯廢纖制品物理化學(xué)法再生產(chǎn)能45萬(wàn)噸/年；優(yōu)彩環(huán)保資源科技已建成低熔點(diǎn)/再生聚酯復(fù)合直紡產(chǎn)能7.5萬(wàn)噸/年，產(chǎn)能產(chǎn)量全球最大，適應(yīng)性強(qiáng)。

浙江綠宇的技術(shù)是BHET化學(xué)法再生，經(jīng)院士專家鑒定：總體技術(shù)國(guó)際先進(jìn)。目前，浙江綠宇建成了BHET化學(xué)法聚酯再生生產(chǎn)線10萬(wàn)噸/年，經(jīng)濟(jì)高效且產(chǎn)能全球最大。

王華平介紹，目前這兩種技術(shù)工藝生產(chǎn)出來(lái)的再生聚酯纖維經(jīng)SGS、國(guó)家紡織服裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督中心等權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)產(chǎn)品性能穩(wěn)定，品質(zhì)優(yōu)良，已成功應(yīng)用于汽車內(nèi)飾、土工、服裝、家紡、鞋材等領(lǐng)域。

再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要手段，也是應(yīng)對(duì)氣候變化、保障生態(tài)安全的重要途徑。推動(dòng)再生資源產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，對(duì)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，將起到積極的促進(jìn)作用。大力發(fā)展再生資源產(chǎn)業(yè)，對(duì)全面推進(jìn)綠色制造、實(shí)現(xiàn)綠色增長(zhǎng)、引導(dǎo)綠色消費(fèi)也具有重要意義。王華平指出行業(yè)未來(lái)要基于“需除則除，能用則用”，進(jìn)一步深入開發(fā)，進(jìn)一步提升廢舊資源回收利用率，提升再生制品品質(zhì)，進(jìn)一步提升再生產(chǎn)品的功能及附加值，拓展應(yīng)用領(lǐng)域。endprint