本刊記者_ 郝杰 文/攝
科教
小小過濾嘴背后的高科技
本刊記者_ 郝杰 文/攝
南通醋酸纖維有限公司低旦醋纖技術世界領先
南通醋酸纖維有限公司的預敷摻漿系統(tǒng)。
項目名稱:
低旦醋酸纖維制備關鍵技術及產(chǎn)業(yè)化
完成單位:
南通醋酸纖維有限公司、東華大學
項目成員:
楊占平、覃小紅、徐坦、黃建新、黃驊、王榮武、張麗、張弘楠、趙從濤、王躍飛、宋敏峰、吳德群、肖峰、李鵬翔、吳佳駿
在煙草界有句順口溜,“好馬配好鞍,南纖絲配中華”,說的是南通醋酸纖維有限公司的醋酸纖維為中華香煙配套過濾嘴,由此可見南纖醋酸纖維的高品質(zhì)。
走進南通醋酸纖維有限公司的生產(chǎn)車間,只見一排排設備高速運轉(zhuǎn),根根絲束從一臺設備進入另一臺設備,這些極細的絲束就是制作香煙過濾嘴的材料。偌大的車間幾乎看不到操作工人,而在中心控制室,幾乎占據(jù)一面墻的顯示屏幕監(jiān)控著所有設備的運行。副總經(jīng)理楊占平告訴記者,這套設備專門生產(chǎn)低旦醋酸纖維,產(chǎn)品質(zhì)量很高,過濾效果非常好,讓國際同行都感到驚訝。楊占平給記者講述了一個故事:美國總統(tǒng)奧巴馬的商務顧問曾經(jīng)率領由40多家美國大公司組成的代表團來公司參觀,原定20分鐘的參觀時間,客人卻久久不愿離去,他們被公司干凈整潔的花園式環(huán)境、產(chǎn)品的高質(zhì)量所震驚,想不到在南通還有一家這么好的中美合資企業(yè)。
有機會走進南纖,源于“低旦醋酸纖維制備關鍵技術及產(chǎn)業(yè)化”這一科技創(chuàng)新成果獲得紡織之光2014年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技一等獎。憑借這項具有自主知識產(chǎn)權的技術,他們的產(chǎn)品檔次和質(zhì)量已經(jīng)在世界上處于領先地位。他們生產(chǎn)的醋片全球市場占有率為20%,國內(nèi)占有85%的市場份額,絲束占有率全球為13%,國內(nèi)為56%。其低旦醋酸纖維在國內(nèi)供不應求。
南纖的規(guī)模已經(jīng)是亞洲第一、世界第二。但一直以來,國內(nèi)高檔過濾嘴用低旦醋酸纖維一直依賴進口,特別是中華牌香煙的過濾嘴采用的是日本三菱的產(chǎn)品。低旦醋酸纖維具有更大的比表面積,更好的過濾效率,更高的濾棒產(chǎn)出率,是全球高檔卷煙品牌過濾嘴追求的目標。近年來由于市場對降焦減害及增產(chǎn)節(jié)支的要求,對低旦醋酸纖維的需求量不斷增長。但我國醋酸纖維生產(chǎn)廠家現(xiàn)有生產(chǎn)設備及工藝技術制約了大批量、高質(zhì)量低旦醋酸纖維的生產(chǎn)能力,生產(chǎn)的醋酸纖維低旦化比例低,品種少,不能滿足高端市場需求。南纖人心里一直憋著一股勁,一定要做出中國人自己的低旦醋酸纖維。
楊占平介紹說,上世紀90年代,國內(nèi)絲束生產(chǎn)規(guī)格只有3.3/39000(單旦/總旦)。2004年前后,南通醋酸纖維有限公司能生產(chǎn)2.7/37000和2.7/35000規(guī)格的絲束。2008年以后南通醋酸纖維公司開發(fā)了2.4/34000,2.4/32000,2.2/34000,2.3/22000,2.2/30000,2.0/30000低旦規(guī)格絲束。但由于斷頭率高、飛花等世界同行共性難題,一直沒有很好地解決低旦絲束的質(zhì)量穩(wěn)定性問題。南纖開始與東華大學合作,在醋酸纖維先進生產(chǎn)技術的基礎上,通過對醋酸纖維漿液過濾系統(tǒng)、紡絲系統(tǒng)、卷曲系統(tǒng)的系列研究,力爭突破醋酸纖維低旦化生產(chǎn)技術以及產(chǎn)業(yè)化。
2007年開始,南纖組建江蘇省醋酸纖維素工程技術研究中心,并建立國家級博士后科研工作站。正是有了技術創(chuàng)新的核心力量,他們開始承擔醋酸纖維素及應用領域的項目攻關與課題研究。公司加大研發(fā)經(jīng)費投入,為研發(fā)創(chuàng)新活動開展提供強有力的資金保障,從2005年到2013年,公司研究開發(fā)費用總額占主營業(yè)務收入總額比例達4.96%。公司購置了凝膠滲透色譜儀、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀等先進儀器,并建立了絲束中試試驗線、醋片中試試驗線。
雄厚的資金投入以及強大的技術實力,使南纖一步步突破了低旦絲束可紡性的微梯度復合過濾技術、低紊流化熱風場低旦絲束紡絲技術、低模量化低旦絲束卷曲技術、降低低旦絲束飛花成套技術。該項成果使得醋酸纖維紡絲斷頭率小于0.10個/噸絲束,飛花量下降10%以上;預敷時間縮短80%以上,壓濾機使用壽命提高20%以上;氣流流場分布均勻性提高2~3倍;減少廢固排放15%左右;節(jié)約蒸汽超過3~5萬噸/年。這些響當當?shù)闹笜俗寚H業(yè)界也感到震驚。
項目研發(fā)成功后,上海煙草集團與南纖達成戰(zhàn)略協(xié)議,南纖公司安排專線生產(chǎn)低旦絲束,給中華香煙配套。四年的心血,再加上1100多萬元的投入,給了南纖人巨大的驚喜,他們僅僅用一年半的時間就創(chuàng)造了4000萬元的收益。該項創(chuàng)新滿足了具有高過濾效率、低過濾阻力性能的低旦醋纖絲束的市場需求,并使國內(nèi)醋纖產(chǎn)品質(zhì)量領先于世界同行。
談起醋酸纖維的發(fā)展,楊占平介紹說,醋酸纖維有絲綢般的手感,吸濕性能良好,可以做高檔服裝、西服里料。此外,優(yōu)良的過濾性能在產(chǎn)業(yè)用領域也有廣闊的空間。醋酸纖維在煙草行業(yè)應用的成功讓人們有理由期待在紡織領域的新拓展。
快問快答
TAweekly:該項目研發(fā)成功后,市場情況發(fā)生了怎樣的改變?
楊占平:項目研發(fā)成功之前,國內(nèi)提供不了高品質(zhì)低旦絲束,主要需求的絲束都從國外進口,而國內(nèi)客戶都有很強的低旦需求,但是國內(nèi)滿足不了。項目研發(fā)成功后,上煙集團與南纖達成戰(zhàn)略協(xié)議,南纖公司安排專線生產(chǎn)低旦絲束,目前需求量逐年在上升,其他有重要影響的卷煙企業(yè)都計劃提高低旦絲的使用。
TAweekly:項目的成功有哪些體會?
楊占平:堅持創(chuàng)新才能不斷發(fā)展。公司始終把技術創(chuàng)新作為重點工作來開展。公司秉承“創(chuàng)新”核心價值觀,明確了創(chuàng)新目標、創(chuàng)新原則、創(chuàng)新思想、創(chuàng)新理念,打造了有南纖特色的技術創(chuàng)新體系。如今我們的技術中心是中國首家、亞洲最大的醋纖絲束技術中心。我們的目標就是成為全球技術領先的醋纖企業(yè)。