化纤行业新项目展示

　　回顾我国化纤行业“十一五”发展中突出的成就，应该首推技术进步、自主创新。这些技术中有不少申报了“纺织之光” 2010年度中国纺织工业协会科学技术奖。

连续式阳离子染料可染聚酯成套技术

完成单位： 上海聚友化工有限公司　中国纺织科学研究院　桐昆集团浙江恒盛化纤有限公司　吴江赴东纺织集团有限公司化纤分厂

　　连续式阳离子染料可染聚酯（CDP）装备和工艺开发项目研究了低聚物管道在线添加技术，优化了低温短流程连续聚合的工艺条件，形成了阳离子染料可染聚酯生产及直纺工艺方法的成套技术。

　　该CDP连续生产项目在国内属首创，具备了诸多创新点，如：该项目具有自主知识产权的低温短流程工艺，具备外循环酯化反应器、双室均化器、上流式预缩聚塔、笼筐式终缩聚釜等关键设备。独特的添加剂管道在线添加技术使得添加剂剂量准确、添加剂与低聚物混合均匀，管道（低聚物）温度容易调节，实现了连续式在线添加。流体呈平推流流动，解决了三单体在釜式反应器中混合不匀，存在死角等问题；低聚物管道带压密闭添加系统克服了间歇装置常压添加系统的缺点，提高了添加剂的添加温度。添加剂管道添加技术和上流式塔式预缩聚反应器、笼筐式高效拉膜网盘的组合应用于工业生产中，生产出了高质量且高度均匀的改性聚酯，实现了大批量连续化改性聚酯的生产。

　　这些创新点使得该项目生产成本大幅降低，技术水平国内领先。该项目实施单位桐昆集团浙江恒盛化纤有限公司取得了明显的经济效益和社会效益。


利用富镧稀土助剂成功纺出超细旦锦纶

完成单位： 杭州师范大学　北京大学

　　由于锦纶分子结构的特殊性，锦纶细旦化纺丝一直存在瓶颈。“基于富镧组合物以常规高速纺开发超细旦锦纶”技术的开发引起了不少企业的关注。据介绍，在中国工程院、中国科学研究院以及北京大学数十年的理论研究基础上，杭州师范大学已研发出该项技术，并利用该技术批量化生产数十吨超细旦锦纶产品（44dtex、72f，dpf=0.6dtex）。

　　这项技术的关键点就在于引入了富镧稀土助剂，从根本上改变了锦纶分子结构，增强了锦纶的拉伸强度。该技术的中试以及扩大化实验已开展了四年，先后建成了细旦锦纶常规纺中试基地、细旦锦纶专用母粒中试车间等，实现了切片法直接超细旦化纺丝，使得纺丝工艺大大简化，生产成本明显下降。

　　锦纶细旦化后，可部分替代真丝及羊绒羊毛产品，并在保留原有产品的风格上，进一步提高产品的强度，且可以大大降低生产成本。杭州师范大学博士郝超伟算了一笔账：“一吨真丝需要28万元，而锦纶只需要4万~5万元，成本可明显下降。”

　　我国是稀土资源大国，储量世界第一。目前稀土元素中钕、镨、镝、铽、钬、铒供不应求，而镧却大量积压。把富镧轻稀土元素作为“味精”引入尼龙纤维加工制造中，发展细旦尼龙纤维制造新技术，既可缓解我国富镧轻稀土大量积压的压力，又能发展符合当前锦纶工业发展趋势的高附加值新产品，具有重要战略意义。同时，该技术主要是利用特殊添加剂改善锦纶切片熔体的可纺性，对纺丝设备要求不高，而且部分涤纶生产设备也适用于细旦锦纶的生产。

　　据透露，目前杭州师范大学已经与几家大型锦纶企业进行合作，计划共同研发0.5D细旦锦纶丝。


百万吨级PTA生产技术及成套装备实现国产化

完成单位： 中国纺织工业设计院　重庆市蓬威石化有限责任公司　浙江大学　天津大学

　　国内首套大型PTA装置项目创下同类项目多项新的工程建设纪录：一是工艺技术实现自主化。二是关键设备实现国产化。工艺空压机组、氧化反应器、精制反应器、脱水塔、CTA/PTA结晶器、CTA/PTA干燥机、RVF、高速泵等关键设备均由国内设计、制造，国产化率超过80%。三是建设规模大，装置实际生产能力达百万吨级。四是建设速度快，实际建设时间仅为24个月。五是工艺优化、能耗低。该项目采用中温中压氧化工艺、无搅拌特殊进气结构的塔式氧化反应器、氧化尾气催化焚烧(HPCCU)、MA水解、PTA四段结晶、一步法RPF、PTA母液超滤、离子交换及反渗透等先进技术，使原材料及综合能耗显著降低。

　　作为首套国产化百万吨级的装置，该项目结束了我国长期以来依赖引进技术和装备建设PTA装置的历史，对促进国内化纤工业、PTA工业及相关行业的发展，推进重大技术自主化及装备国产化，都具有里程碑式的意义。


千吨规模T300级原丝及碳纤维生产技术达国际水平

完成单位： 中复神鹰碳纤维有限责任公司　东华大学　连云港鹰游纺机有限责任公司

　　碳纤维具有耐腐蚀、高模量、高强度等特性，是重要的战略物资，与国家安全和国民经济发展密切相关。但长期以来，我国碳纤维产业水平远远落后于发达国家，尚无一条国际公认经济规模的年产1000吨碳纤维且原丝自给的工业化生产线。

　　经过两年的技术攻关，千吨规模T300级原丝及碳纤维生产线国产化难题被解决，我国建成了目前国内首台套规模最大、技术最成熟且全国产化生产线，其总体技术达到了国际先进水平。

　　据介绍，该项目研发了离子交换树脂螯合纯化、一步法连续大型稳定聚合、原液氨化及大型高压蒸汽牵伸等工艺技术，制备出了高性能PAN原丝；开发了快速预氧化、无焦油炭化处理技术，研制了配套的专用油剂，生产出了性能相当于日本东丽公司T300水平的碳纤维，综合技术成熟，生产稳定。

　　该项目还开发了20立方米大型聚合釜、高压蒸汽牵伸机、新型叠层式外热预氧化炉、低温和高温碳化炉等具有自主知识产权的关键设备及配套系统。

　　据介绍，该项目已获得6项授权实用新型专利，申请发明专利10项，建立了完整的企业标准，全部装备实现了国产化，打破了国外技术和装备封锁，综合技术达到国际先进水平。