印染之前 节能之初
2014-05-26闫文佳
闫文佳
纺织品印染过程中的污染能耗问题一直被社会所诟病,虽然纺织行业积极整改,但各项措施的制定和落实之间还存在一定距离。而其中,织物前处理过程的水耗、能耗和CODCr排放量约占印染加工全过程的55%~60%。
华纺股份有限公司相关负责人在接受记者采访时,对获得 “纺织之光”2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等的项目——纺织品低温前处理关键技术的立项初衷做了这样的表述,他说,这是为促进印染行业的清洁生产水平,降低前处理过程温度、减少化学品的使用的必然选择。
据介绍,织物低温前处理技术中,冷轧堆前处理已经成熟并有产业化应用,该工艺虽然节能,但其化学品使用和污染物排放量显著高于常规工艺,不是真正意义的清洁生产技术。利用有机活化剂降低H2O2漂白温度的研究受限于有机活化剂的成本和效率等因素,不论是国际还是国内该技术未能真正实现产业化应用。行业内虽有部分区别于冷轧堆的低温前处理技术报道,但未见其在行业内成功推广的案例。而获得本次一等奖的项目在国家科技部的支持下,成功研发了系列纺织品低温高效退浆、精练和漂白前处理工艺,真正实现了坯布按质、按需低温前处理的产业化应用。
在研发过程中,针对H2O2低温漂白效率低、成本高的瓶颈问题,项目主创人员创新设计了高效的金属配合物类仿酶催化剂,开发出其短流程合成工艺,实现规模化生产。研究了有机活化剂——金属仿酶催化剂的复配增效技术,提高催化效率的同时,显著降低了催化剂成本,其成本不到有机活化剂四乙酰乙二胺(TAED)的1/5。
同时,利用定向基因改造技术改良野生碱性果胶酶产生菌,构建碱性果胶酶工程菌,提高果胶酶的耐碱性和H2O2耐受性,优化发酵工艺、开发液体酶活保护技术,在国内率先实现液体碱性果胶酶商品化。
本项目的创新之处,除了上面提到的两个方面,华纺负责人特别提到,“项目中构建了H2O2催化—稳定控制体系,精准控制漂白过程中H2O2的分解速率;开发高效低温去蜡助剂,提高低温前处理织物的毛效;应用碱性果胶酶和仿酶催化剂,开发系列低温前处理工艺,将退浆精练温度最低降低至35~40℃,漂白温度最低降低至50℃,真正实现坯布按质、按需前处理加工。单位产品平均节水10%、节能35%、减少CODCr排放10%以上,节能减排效果显著。”
在专家鉴定报告中指出,科技创新和成果鉴定表明棉型织物低温漂白关键技术达到国际领先水平。项目成果已实现产业化,低温前处理工艺在华纺股份有限公司的应用时间已超过两年,质量稳定。
同时,项目也获得多方肯定。目前已申请国际发明专利1 项、国家发明专利21 项(授权7 项),发表论文20 篇,培养研究生10 名。据介绍,现已建立推广基地5 家,推广单位2009~2012 年新增销售额3.6 亿元、新增利润6044.2 亿元、税收3019.08 万元,创收外汇3792.94 万美元。在华纺股份相关负责人的介绍中不难看出,该成果的推广对印染行业节能减排具有重大意义,经济、社会效益显著。