Lyocell纖維降成本須跨三關(guān)

Lyocell纖維(溶解性纖維)生產(chǎn)過程綠色環(huán)保，并能在較短時間內(nèi)完全生物降解，被譽(yù)為21世紀(jì)綠色纖維。但我國對Lyocell纖維的研發(fā)起步相對較晚，導(dǎo)致該領(lǐng)域被國外公司壟斷近20年。目前采用國內(nèi)技術(shù)建設(shè)的Lyocell 纖維萬噸生產(chǎn)線投資在3億元以上，仍然較高。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，降能耗、高品質(zhì)原料供應(yīng)以及優(yōu)化工藝是Lyocell纖維降成本的重要途徑。

能耗高是Lyocell纖維降成本面臨的首要難題。中國紡織科學(xué)研究院表示，Lyocell纖維是一個制造很耗能的品種，1.5萬噸/年Lyocell纖維生產(chǎn)線，溶劑回收中要蒸出水60噸/時,導(dǎo)致公用工程消耗費(fèi)用較高。要解決這個難題，除設(shè)計合理有效的回收工藝路線外，N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)回收過程中還存在一個溶劑提純濃縮的過程，目前采用多效蒸發(fā)、MVR技術(shù)，這需要在生產(chǎn)規(guī)模、投資、能耗等多方面平衡選擇。此外,在纖維素溶解和紡絲過程中應(yīng)盡量采用較低的溫度縮短物料在高溫下的停留時間，減少NMMO和纖維素的分解。同時，使用較低濃度的NMMO 溶液也會降低溶劑回收負(fù)荷，達(dá)到更加節(jié)能的目的。其次，原料價格高也導(dǎo)致了Lyocell纖維的高成本。Lyocell纖維生產(chǎn)需要的槳粕聚合度均一且穩(wěn)定，有時候需要使用進(jìn)口特殊漿粕，價格高于常規(guī)黏膠纖維的原料。NMMO溶劑價格也比較高，據(jù)了解，NMMO市價高達(dá)3萬元/噸，而每生產(chǎn)1噸Lyocell纖維要消耗64千克的NMMO, 按市價計約1 900元。據(jù)了解，Lyocell纖維所用原料漿柏在我國來源其實相對廣泛，從棉短絨到闊葉木、竹子、甘蔗渣及秸稈類植物。在一些不適宜生長作物的鹽堿地栽種灌木， 既防風(fēng)固沙又可為Lyocell纖維提供原料。因此，保證高品質(zhì)原料供應(yīng)是Lyocell纖維降成本的一個重要路徑。

恒天纖維集團(tuán)有限公司認(rèn)為，Lyocell纖維降成本還需要優(yōu)化技術(shù)，特別是紡絲液原液制備和紡絲工藝技術(shù)。

連續(xù)真空薄膜推進(jìn)溶解技術(shù)是纖維紡絲原液制備常用的方法，將含過量水的NMMO混合溶劑、助劑、纖維素漿粕制成漿粥后,在薄膜蒸發(fā)器中刮延成膜，在一定溫度和真空作用下迅速形成無泡真空溶液。其中，由于紡絲液黏度大，高于傳統(tǒng)的膠溶液，一般的抽真空脫泡很難脫徹底，需要采取多種辦法來降低溶液黏度，控制溶液溫度，這樣一來也就提高了紡絲液制備的設(shè)計和工藝難度,應(yīng)對此進(jìn)行長期深入的研究。在紡絲工藝過程中，紡絲液溫度、凝固浴溫度、凝固浴中的NMMO含量等參數(shù)變化都會對紡絲成形造成不同程度的影響，目前企業(yè)和科研院正在對這些因素進(jìn)行分析研究,以找到最佳的技術(shù)方案，從工藝上降低Lyocell纖維的制造成本。