废旧纺织品回收再利用的研究现状及发展趋势

2017-04-15张振方安红玉

纺织科学与工程学报 2017年3期

关键词：纺织品纺织纤维

张振方，安红玉

( 西安工程大学纺织与材料学院，西安陕西710048)

废旧纺织品回收再利用的研究现状及发展趋势

张振方，安红玉

( 西安工程大学纺织与材料学院，西安陕西710048)

废旧纺织品是纺织产业链的末端资源，但对其回收再利用的效率不高。阐述了废旧纺织品的来源、废旧纺织品的途径、回收再利用的技术和方法，以及回收过程中存在的问题和建议与发展前景，以期对废旧纺织品回收再利用的体系建立提供指导性作用。

废旧纺织品回收再利用研究现状发展前景

0 前言

随着当今世界科技的进步、人民生活水平的提高，产品更新换代速度加快，资源消耗加快，然而世界能源是有限的。纺织服装行业是我国的传统支柱产业，与人民日常生活息息相关，但由于国内劳动力成本提高，产业基地外移，因此纺织行业面临着重要的转型升级。为了提高纺织品的可利用价值，研究纺织品的回收再利用方法是达到节约资源目的的途径之一。我国是世界上最大的发展中国家，人口基数较大，产生的废旧纺织品数量庞大，国人对废旧纺织品的处理有丢弃变垃圾、焚烧、填埋等方案，很显然这些方法对废旧纺织品的循环利用带来了伤害，不但浪费资源，而且给环境带来了诸如占用土地资源、产生有害气体等污染。废旧纺织品的回收再利用有较大的社会经济效益。据研究，2013年我国废旧纺织品的产量约2000万t，如果废旧纺织品的回收利用率提升到15%，相当于节约原油380万t，耕地340万亩[1]。研究废旧纺织品的回收再利用，建立健全废旧纺织品的回收体系，对于节约资源保护环境具有较高的前瞻性和指导意义。

1 废旧纺织品的来源及研究现状

1.1 废旧纺织品的来源

广义的废旧纺织品是指在生产过程中产生的下脚短纤维、废纱、回丝、边角料等，以及废旧的纺织服装及其制品[2]。废旧纺织品的来源一般可分为两个，一是来自纺纱、织造和成品生产加工的各道工序，成品加工过程中的下脚料、废纱、废布等，另一个来源是废弃的纺织品，如穿旧的服装、旧地毯等，并且废弃纺织品的来源呈现越来越广泛的趋势[3]，值得关注。

1.2 国外废旧纺织品回收再利用的研究现状

以欧美日为代表的发达国家对废旧纺织品的回收再利用研究理念较为成熟，欧盟许多环境保护的法律法规都有涉及废旧纺织品的回收再利用条款，且在议案中规定欧盟各国须尽快构建纺织废弃物的回收体系[2]。

英国政府则开始倡导全民将废旧织物视为可回收再利用的资源，以此为观念指导，2008年英国废旧纺织品回收再利用的总量高达2.7万t，初步实现了英国所倡导的“零废弃经济”的经济政策目标[4]。

美国人均产生32kg的废弃纺织品，约15%会被回收再利用，其余的则被填埋，由此产生的纺织品垃圾约占城市垃圾总量的5.2%。为此，美国提出到2037年实现废弃纺织品“零填埋”的目标[5]。

由废旧纺织品的处理进而产生新的纤维织物是合理利用废弃纺织品的一个目的之一。东洋纺与三菱强强合作，将大量回收的聚酯瓶再生树脂生产衣物用Ecole纤维，该项目的回收技术可达到年处理8000t的目标[4]。

1.3 国内废旧纺织品回收再利用的研究现状

首先我国在政府政策方面已经提出了政策要求。2011年12月10日国家发展与改革委员会发布了《“十二五”资源综合利用指导意见》，该文件对废旧纺织品的回收再利用提出了要求，目标在于形成良性运作的产业链[6]。从纺织行业层面看，《纺织工业“十二五”发展规划》提出“支持废旧纺织品循环利用”，2015年建立纺织纤维循环再利用体系[7]。从社会消费方面，目前我国对于垃圾分类的意识相对单薄，缺乏有效的意识引导，民众无从分辨垃圾分类，导致废旧纺织品的分类及回收利用较难有效实行。但国内于20世纪90年代就已经设计出多功能切割开松设备用于废旧纺织品的回收，内蒙古毛纺厂用废旧毛采用环锭纺纺纱织造粗花呢织物等例子[5]。总体来说，我国对于废旧纺织品的处理发展不足但已开始重视。

2 废旧纺织品的回收再利用研究

2.1 回收再利用途径

目前对于废旧纺织品的处理途径不一，但总体而言大致可分为以下几种途径：

(1)物理回收。为延长废旧纺织品的使用寿命，采用一定合理的机械再加工或手工改造来达到目的。将废旧纺织品或衣物经过一定的机械切割以及开松处理，切割打碎后经过一定工艺重新纺纱织造成为新的纺织品或服装[7]。将可用的废旧衣物裁剪成为可用的抹布或者针织类产品拆分为毛线重新加以利用。

(2)化学再生回收。虽然纺织品的原料来源广泛，种类名目繁多，但依然有相适应的化学方法将废旧纺织品处理为高分子聚合物，对其重新进行纺纱编织，以达到废旧纺织品的循环再利用。但其中存在较多困难，纺织品的精确分类、化学回收设备、回收过程中产生的有害物质等是化学处理过程中最难解决的难题。

(3)二次使用。该项回收途径并没有对纺织品进行改造再利用，而是直接对其再使用，即二次销售或再次使用[7]。此类纺织品一般尚具有使用价值，回收的纺织品根据款式、流行度、材质等进行分级、评测进入市场。目前我国在二手纺织品市场的监管方面尚不规范，有条件的民众主要是走捐献、捐助的渠道，进而实现对废旧纺织品的二次再利用[8]。

此外，还有所谓的能量回收，一般是通过焚烧成为火力能源或者将具有生物可降解的纺织品经过微生物分解成为肥料等方式，但普及度不高。

2.2 回收的技术

对废旧纺织品的回收技术应根据不同的纺织品种类采用不同的回收工艺，大致可有以下分类：

(1)天然纤维。以棉麻丝麻为代表的天然纤维由于粗细长度不一，很难对其废旧纺织品进行统一处理，长度很短不可纺的棉短绒可以作为纤维素原料用于造纸浆料，而可纺的废旧天然纤维可利用摩擦纺等相适应的纺纱工艺进行二次加工[8]。棉类废旧纺织品工艺流程为：废旧纺织品→分类→加湿→切割机→开松机→梳棉机→并条机→摩擦纺[9]。废旧毛织物经过扯松处理后毛纤维长度较长，在二次处理后可直接与其他纤维进行混纺，进一步加工成毛纺制品。

(2)合成纤维。由于合成纤维的原料来自石油，因此合理回收利用合成纤维制品可间接减少石油的消耗，对于节约资源具有直接的影响。由于合成纤维是由大分子聚合物聚合而成，因此化学回收法具有针对性和高效性，但根据具体成分不同，其回收方法、回收效益有所不同。废旧丙纶可回收制作混凝土的次要加筋材料，氨纶织物可回收为油漆原料，锦纶6经日本东丽公司回收制作再生锦纶6制品，用于制作户外运动衣及雨衣等防水材料[10]。

2.3 回收工艺

根据对废旧纺织品处理的流程分析，可将回收工艺大致分为3个阶段，依次为回收前处理、纤维成纱、纱线成织物三个阶段。

(1)前处理阶段。该阶段处理的目的主要是将废旧纺织品处理成为纤维原料，便于后续的加工处理。一般先对其进行消毒、拆除拉链纽扣等金属配件、切割打碎[10]。在机械处理时，为减少处理过程中的飞花飞絮的产生，一般先对其进行加湿或加油处理。机械处理中的关键设备有切割机开松机，该设备用于将废旧纺织品切割开松成为纤维原料，开松工艺应根据不同的织物进行特定设置。

(2)纤维成纱。对于切割开松过后纤维原料，大致可分为可纺及不可纺纤维。可纺纤维应选择相适应的纺纱方法进行纺纱，如环锭纺、转杯纺等，对于不可纺或极难纺纤维可根据纤维特点选择相应用途。

(3)纱线编织。经纺纱后可根据纱线种类选择合适编织方法进行编织成衣，如针织、机织和非织等。

3 废旧纺织品回收再利用的问题及发展前景

3.1 回收再利用存在的问题

相比国外一些公司将废旧纺织品回收再利用后的织物品牌化的先进性而言，目前我国废旧纺织品的回收再利用发展较为缓慢，对于处理过程中分类、清洗、消毒、再生产等工序所产生的成本较高，企业利润较低，产品质量较差，不能满足市场要求，使得现有的企业经营困难，企业规模也较小[11]。

究其根本原因，大致可分为以下三点[12]：

(1)废旧纺织品的原料来源过多过广，导致对其回收分类处理时遇到较大困难。

(2)政府规制不足。政府在政策法规方面对市场约束不足，在民众意识引导方面不足，在政策实施方面的反馈不够具有前瞻性。

(3)民众回收再利用意识不足。这主要体现在对当前循环经济的认识不足，对当前社会的关注焦点偏移等意识方面。

(4)回收渠道不畅。目前我国并没有系统的流畅的回收渠道可使废旧纺织品系列化进行回收。

3.2 回收再利用的建议

对废旧纺织品进行回收再利用是一项合乎市场合乎国家政策倡导的做法，对于助力建设“资源节约型，环境友好型”社会具有重要的意义[13]。为此，应从以下几方面进行优化建设：

(1)规范针对废旧纺织品回收再利用的法规和回收再利用的行业标准，规范废旧纺织品的分类标准及分类名称[14]。

(2)设立回收再利用的机构或组织，加快建设废旧纺织品回收体系。此项措施目的在于使废旧纺织品的回收渠道流畅化。在进入大数据时代的今天，应建立建设废旧纺织品回收信息化体系，使回收过程系统化。

(3)开发回收再利用技术。我国化纤消费量逐年增多，应加大开发化纤类废旧纺织品的回收再利用技术，增大回收效率。

(4)鼓励回收企业建立及已有企业规模的扩大，稳定和保障废旧纺织品的供应[15]。

3.3 回收再利用的发展前景

废旧纺织品的回收再利用是一项保护环境、节约资源的事业。随着国家政策的支持、民众环保意识的提高、科学技术的发展、回收基础设施的建设与完善，废旧纺织品的回收再利用将越来越成熟，所获得的经济效益也将越来越突出,更为重要的是对于良性循环系统的建立与运行具有辅助性作用.

4 结语

目前有很多地方如苏州、郑州等实行回收箱回收旧衣物,这是回收渠道的初步建立与多元化回收的雏形，但对于废旧纺织品的分类则显得尤为重要。我国是资源匮乏性国家，又是一个人口大国，生产过程中的生产效率不高，产生了大量的副产物垃圾，且在纺织品的流行阶段造就了较多的废旧纺织品，浪费了较多资源。为此，向纺织生产链的末端去寻找资源变得较为重要，企业生产中的下脚料以及居民丢弃的废旧纺织品成为了资源利用的重要一部分。随着国民环保意识的提高和政府政策的出台与实施，废旧纺织品的有效回收再利用会变得越来越有效，经济效益也将变得越来越明显。

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[4] 王中珍.废旧纺织品的回收再利用与展望[J].纺织导报，2004(6):90-95.

[5] 王中珍,邢桂燕,丁吉庆.废旧纺织品的回收再利用与展望[J].山东纺织科技，2012(4):40-44.

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