舊棉衣物變“纖”記

“每年，我國有超過2000萬噸的廢舊棉織品被丟棄。但其實(shí)，這些看似無用的舊棉衣物，每噸可生產(chǎn)出0.99噸分色棉紗……”這一龐大的數(shù)據(jù)，讓唐山三友集團(tuán)化纖公司產(chǎn)品研發(fā)部部長劉輝，燃起了“變廢為寶”的決心。

為延續(xù)舊棉纖維的生命力，劉輝帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)潛心攻關(guān)再生纖維生產(chǎn)技術(shù)，歷時(shí)5年，研發(fā)出含有50％再生漿粕的再生纖維。

小試，均勻聚合性能

11月11日，走進(jìn)唐山三友集團(tuán)化纖檢測(cè)室，眼前是一片色彩斑斕的景象——白、棕、黃等多種彩色再生纖維擺放于樣品架上。劉輝正站在一臺(tái)儀器旁，指導(dǎo)技術(shù)人員檢測(cè)剛從生產(chǎn)線上取回的樣品纖維強(qiáng)度。

“能否將舊棉衣物變成纖維，紡成棉絲？”2019年，劉輝為實(shí)現(xiàn)這一夢(mèng)想，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)投身再生纖維技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)場。

舊衣物煥新，需先將舊衣物制成漿粕，然后做成纖維、紡成棉絲，再織成棉布，最終制成新衣物。在這一過程中，再生漿粕成分的均勻聚合是基礎(chǔ)，也是決定能否制成纖維的關(guān)鍵。

漿粕產(chǎn)地不同，其成分的聚合性能各異。要實(shí)現(xiàn)生漿粕成分均勻聚合，就需找到影響均勻聚合的因素。

經(jīng)過多次嘗試，劉輝和他的團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，影響漿粕均勻的“閥門”或許潛藏在溶液配比里。和溶液“較上勁兒”的劉輝們，日夜奮戰(zhàn)在試驗(yàn)現(xiàn)場。他們和疏解機(jī)、老成箱等設(shè)備仿佛成了最親密的“戰(zhàn)友”。

經(jīng)過不懈探索與試驗(yàn)，他們終于發(fā)現(xiàn)了漿粕聚合度變化的一個(gè)規(guī)律?！皝碜圆煌瑓^(qū)域的漿粕，其聚合度高低不一，反應(yīng)性能就會(huì)不同?！眲⑤x介紹，“漿粕里存有不同成分的棉纖維，溶液難以溶解的異類棉纖維就會(huì)堵孔?！?

小試至此，異類棉纖維成為影響成纖的主要因素。對(duì)此，劉輝提出了一個(gè)新思路：“能否通過調(diào)整溶液配比，轉(zhuǎn)化漿粕里的異類棉纖維？”

中試，革新傳統(tǒng)工藝

“千噸級(jí)中試生產(chǎn)時(shí)，噴頭仍有時(shí)被堵塞?！眲⑤x說，紡織膠里的膠粒還需要根除掉。為解決這一難題，劉輝再一次帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員投入到中試車間里。

“生產(chǎn)再生纖維，制膠和紡絲是最關(guān)鍵的兩個(gè)工序?！表樦a(chǎn)工藝流程挨個(gè)捋，劉輝最終將矛頭指向了制膠工序。

他們把漿粕打入沉降罐，但堿液中的雜質(zhì)沉降速度慢；采用超濾微孔過濾，雜質(zhì)仍會(huì)堵塞噴頭……

“多次失敗后，一位團(tuán)隊(duì)成員建議，能否增加膠液均化處理裝置？”在劉輝看來，這個(gè)建議讓大家豁然開朗。這套裝置引入后，成為高效轉(zhuǎn)化漿粕異物的“殺手锏”。

“中試實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們開啟了均化處理裝置，讓制備的紡絲膠更加清澈。”劉輝說，“均化機(jī)具有研磨、均化的特性，可以通過反復(fù)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)化紡絲膠中的頑固異物?！?

有了理論和實(shí)踐的支撐，研發(fā)團(tuán)隊(duì)讓成果走上生產(chǎn)線，轉(zhuǎn)為規(guī)?；a(chǎn)。

“看似簡單的工藝革新，其實(shí)正是將化學(xué)問題物理化、復(fù)雜問題簡單化?！眲⑤x說，這樣的試驗(yàn)，沒有參考可循，只能靠自己來檢驗(yàn)。

2023年2月，當(dāng)再生漿粕比例提升至50%時(shí)，監(jiān)測(cè)屏幕上的各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)全部穩(wěn)定，試驗(yàn)取得重大突破，他們找到了根除漿粕異物的規(guī)律。

那一刻，他們攻克了舊衣物變?cè)偕w維的關(guān)鍵技術(shù)。

量產(chǎn)，成果走向世界

在劉輝和團(tuán)隊(duì)的努力下，再生纖維實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)，并走向國際市場。

“我們新改造的差別化再生纖維生產(chǎn)線，年產(chǎn)能達(dá)到4萬噸，產(chǎn)量居國內(nèi)行業(yè)首位。”劉輝表示，截至目前，他們已生產(chǎn)再生纖維1萬余噸，按2023年全國棉花單位面積產(chǎn)量計(jì)算，相當(dāng)于種植了74460畝棉花。

這項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)獲得了行業(yè)的廣泛認(rèn)可。“2024年1月，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定認(rèn)為，我們的廢舊棉制備粘膠短纖維產(chǎn)業(yè)化技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。”劉輝微笑著表示，隨著再生纖維技術(shù)的成熟，他們正準(zhǔn)備從8000噸/年的中試生產(chǎn)線，轉(zhuǎn)到4萬噸/年的規(guī)?；a(chǎn)線。

“源于再生纖維的低碳屬性，歐洲服裝品牌特別看重這點(diǎn)?！痹摴句N售部部長李曉東shu，他們的再生纖維銷往國內(nèi)外10余家紡紗企業(yè)，最終被30多家知名服裝品牌采用。

在今年召開的全國科技大會(huì)、國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)、兩院院士大會(huì)上，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)，要積極運(yùn)用新技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化。唐山三友集團(tuán)董事長王春生表示：“接下來，我們將持續(xù)探索再生漿粕的應(yīng)用比例，進(jìn)一步擴(kuò)大再生纖維產(chǎn)能，讓‘負(fù)碳’的綠色纖維惠及更多國家和地區(qū)?！?

轉(zhuǎn)自中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)