楊澤
傳統(tǒng)印染工藝必須經(jīng)過高溫高壓,產(chǎn)生大量印染廢水和廢氣。張安達(dá)帶領(lǐng)運達(dá)印染開發(fā)無水印染技術(shù),整個染色過程不需要一滴水,實現(xiàn)了無污染、零排放的清潔化印染。運達(dá)印染一舉淘汰28口染缸,從一家傳統(tǒng)的印染企業(yè)轉(zhuǎn)型為推廣無水印染技術(shù)的環(huán)保企業(yè)。
紡織印染行業(yè)一直是公認(rèn)的重污染行業(yè),為打好污染防治攻堅戰(zhàn),江蘇省常州市以“263”環(huán)境整治專項行動為抓手,對多家企業(yè)進行關(guān)停整頓。陣痛之中,紡織印染企業(yè)不得不苦尋出路。常州運達(dá)印染有限公司(以下簡稱“運達(dá)印染”)研發(fā)無水印染技術(shù),將原來的污染行業(yè)轉(zhuǎn)型升級為低能耗、無水化的產(chǎn)業(yè),后創(chuàng)立常州安達(dá)環(huán)??萍加邢薰?,將這一項新技術(shù)推向市場,讓廣大印染企業(yè)受益,一同走上綠色發(fā)展的道路。
生態(tài)倒逼走上升級之路
常州安達(dá)環(huán)??萍级麻L張安達(dá)從事紡織行業(yè)20多年,擁有常州運達(dá)印染、新疆安達(dá)化工廠等企業(yè)。一次偶然的機遇,張安達(dá)了解到一種適用于航天航空服裝的染料,這種染料可以快速上色,并且沒有污水產(chǎn)生。張安達(dá)由此受到啟發(fā),如果這種染料可以在目前的染色行業(yè)中適用,那么不僅造福全國數(shù)以萬計的染廠,重要的是可以節(jié)能環(huán)保,減少污水的產(chǎn)生,為社會的環(huán)境保護做出大貢獻(xiàn)。
于是,張安達(dá)帶領(lǐng)團隊開始自主研發(fā)這一種新型染料。耗時四年,經(jīng)過數(shù)萬次各種大小規(guī)模的實驗,終于在2017年,第一代滌綸織物無水印染承印色漿面世,由此拉開了滌綸織物無水印染新技術(shù)的大幕。
在印染行業(yè)集聚的江蘇、浙江兩省,產(chǎn)品產(chǎn)量幾乎占全國產(chǎn)量的半壁江山。數(shù)據(jù)顯示,2017年1月-11月,江蘇省化學(xué)纖維產(chǎn)量為1353.86萬噸。而在常州武進分布著眾多的紡織、印染企業(yè),發(fā)展模式粗放、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重給產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、行業(yè)管理、污染控制帶來了不少難題,生態(tài)環(huán)境成為明顯短板。武進雖然在之前的環(huán)境整治中已經(jīng)關(guān)停了一批企業(yè),但環(huán)保要求持續(xù)加嚴(yán),印染企業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級成為政府和企業(yè)一直在思考的問題。
運達(dá)印染位于武進湖塘鎮(zhèn),主要從事織布、牛仔布后整理、白坯布染色等,擁有28臺染缸,年產(chǎn)2000噸織布,產(chǎn)生20萬噸印染廢水。傳統(tǒng)印染工藝必須經(jīng)過高溫高壓處理,產(chǎn)生大量印染廢水和廢氣,這樣一家印染企業(yè)一度被列入了關(guān)停名單。
在廣泛征求企業(yè)意見建議的基礎(chǔ)上,武進區(qū)于2017年5月12日率先出臺《關(guān)停企業(yè)扶持政策》和《安全關(guān)閉指引》兩份文件,明確支持企業(yè)走技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型升級之路。由此,運達(dá)印染通過生態(tài)倒逼走上了升級之路,無水印染在染色過程中不產(chǎn)生一滴廢水,這也堅定了張安達(dá)開發(fā)無水印染技術(shù)的決心——拯救印染行業(yè)當(dāng)然要先從拯救自身開始。常州安達(dá)環(huán)??萍脊狙邪l(fā)高分子亞微米染色助劑,幫助企業(yè)提高生產(chǎn)量,減少廢水的產(chǎn)生,實現(xiàn)了無污染、零排放的清潔化印染。
其實,早在“263”專項行動啟動前,隨著環(huán)保要求的不斷提高和持續(xù)高壓,武進的印染企業(yè)已經(jīng)意識到自身遭遇的環(huán)保瓶頸,開始主動謀求出路了。
從2016年開始,運達(dá)印染就與中國航空航天研究所、華東理工大學(xué)和江蘇大學(xué)專家合作,研發(fā)高分子亞微米染色助劑。歷經(jīng)上萬次試驗后,運達(dá)印染解決了深色滲透難題,成功實現(xiàn)了無水印染技術(shù)在化纖面料上的突破。繼而在染料之后,為了幫助廠家提高生產(chǎn)量,節(jié)省成本,張安達(dá)和他的技術(shù)團隊發(fā)明了一種“迅捷軋輥”,此軋輥的帶液率僅為30%左右,在目前的市場上沒有任何替代品,且?guī)б郝试谕N產(chǎn)品中也是最低。
傳統(tǒng)印染工藝必須經(jīng)過高溫高壓,產(chǎn)生大量印染廢水和廢氣,而無水印染整個染色過程不需要高溫高壓,也不需要一滴水,實現(xiàn)了無污染、零排放的清潔化印染。根據(jù)國家服裝質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測,使用這一技術(shù)的染色布各項指標(biāo)全部符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
至此,運達(dá)印染一舉淘汰28口染缸,從一家傳統(tǒng)的印染企業(yè)轉(zhuǎn)型為推廣無水印染技術(shù)的環(huán)保企業(yè)。
“我算了一筆賬,采用傳統(tǒng)工藝印染一噸布需要大約100噸水,采用無水印染,每噸織布可以節(jié)約用水70噸,加上蒸汽、電費和人工費用,每噸節(jié)約成本超過2000元。對一家企業(yè)來說,節(jié)電節(jié)煤各項加起來節(jié)能增效也許只是幾百萬元,但如果在全國化纖企業(yè)推廣,對減少能源消耗、降低排污貢獻(xiàn)會很大?!边\達(dá)印染董事長張安達(dá)說,“以后,我們還要繼續(xù)研究,把工藝從現(xiàn)在的滌綸拓寬到棉類、錦綸類等,讓更多的印染企業(yè)可以使用無水技術(shù)?!?/p>
先進實用的“無水印染”
印染加工是紡織產(chǎn)品經(jīng)濟價值的體現(xiàn)和提高紡織品、服裝及裝飾織物附加值的主要因素。因此,它是紡織工業(yè)的重要環(huán)節(jié),在相當(dāng)程度上體現(xiàn)一個國家的紡織產(chǎn)業(yè)水平。21世紀(jì)以來,我國印染加工業(yè)得到了快速發(fā)展。加工品種和產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提升,產(chǎn)業(yè)規(guī)模傲居世界第一。從發(fā)展趨勢看,今后相當(dāng)一段時期,我國印染行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)展趨勢越來越明確,就是圍繞“高效、節(jié)能和環(huán)?!边@個行業(yè)發(fā)展總基調(diào)來開展。
近十年來,隨著我國經(jīng)濟建設(shè)持續(xù)高速發(fā)展,國家對紡織印染加工過程中污染物排放對環(huán)境造成影響的重視程度越來越高,把發(fā)展綠色生態(tài)印染生產(chǎn)工藝技術(shù)擺在了重要位置。相應(yīng)地,對紡織印染加工生產(chǎn)中的清潔生產(chǎn)、綠色生態(tài)化和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求也在不斷提高。國家各部門都相繼推出“淘汰落后產(chǎn)能,用信息化和高新技術(shù)改造傳統(tǒng)行業(yè)”“加大研發(fā)和推廣環(huán)保、節(jié)能、清潔生產(chǎn)印染加工技術(shù),實現(xiàn)印染行業(yè)污染防治從‘末端治理向‘源頭預(yù)防轉(zhuǎn)變”“加大環(huán)境執(zhí)法力度,淘汰高耗能、高污染的落后工藝裝備和印染企業(yè)”等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策措施。
隨著一系列新規(guī)新政頻頻出臺,一些地方尤其是江浙滬地區(qū)紡織印染企業(yè)因環(huán)保不達(dá)標(biāo)被強制“關(guān)、停、轉(zhuǎn)”的情況越來越多,全國印染產(chǎn)能急速下降態(tài)勢明顯。國內(nèi)外科技人員一直在積極探索無水或少水印染新技術(shù)、新工藝。針對滌綸織物無水和少水染色的有超臨界流體技術(shù)、氣相升華染色,也有科技人員開發(fā)了一些納米生態(tài)染料、涂料染色、新型節(jié)能染料等新技術(shù)工藝。但這些技術(shù)成果在實際應(yīng)用中存在投資(或生產(chǎn)運行)成本高、技術(shù)裝備要求高、操作復(fù)雜、技術(shù)特色與缺陷并存需要進一步完善等因素,目前實現(xiàn)大規(guī)模的推廣應(yīng)用存在一定難度。所以,開發(fā)具有推廣應(yīng)用價值的高效節(jié)能、無水或少水的成套生產(chǎn)技術(shù)及裝備具有十分重要的意義。
與當(dāng)前國內(nèi)外同類技術(shù)比較,張安達(dá)和他的技術(shù)團隊開發(fā)的亞微米級分散染料色漿、多微孔纖維軋輥及分散染料少水連續(xù)軋染工藝技術(shù)與裝備,經(jīng)多家企業(yè)應(yīng)用證明,運行正常,反響良好,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。該項目跨精細(xì)化工、紡織和機械等多個專業(yè)領(lǐng)域,且擁有多項知識產(chǎn)權(quán),已申報國家發(fā)明專利10件,其中已授權(quán)發(fā)明專利1件,受理發(fā)明專利4件、實用新型專利5件。經(jīng)中國紡織工業(yè)聯(lián)合會組織的專家委員會鑒定認(rèn)為,該技術(shù)成果“核心技術(shù)有創(chuàng)新,該項目技術(shù)水平達(dá)到國際先進水平”。
印染加工是紡織工業(yè)重要的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。資料表明,我國印染廢水年排放量約在16億噸,在國家41個工業(yè)領(lǐng)域中排第三位,污水C0D濃度排名第二。印染加工過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問題一直困擾紡織印染行業(yè)發(fā)展,解決印染環(huán)保問題已經(jīng)成為紡織工業(yè)能否持續(xù)發(fā)展的瓶頸性重大問題。
印染加工中產(chǎn)生廢水量大的主要是(針織物)間隙式缸染,經(jīng)過不斷改進,目前滌綸針織物缸染用水仍有40~60噸。張安達(dá)帶領(lǐng)技術(shù)團隊堅持自主研發(fā),以亞微米級高分散、高濃度、高穩(wěn)定性水性分散染料色漿和高科技材質(zhì)加工制成的超低帶液軋輥為基礎(chǔ)核心技術(shù),通過分散染料連續(xù)軋染工藝裝備的優(yōu)化調(diào)整,研制了適合滌綸(含針織物)的連續(xù)軋染成套技術(shù)工藝及加工裝備,攻克了針織物實現(xiàn)連續(xù)軋染的行業(yè)難題,并達(dá)到無水或少水染色。項目經(jīng)不斷改進,實現(xiàn)了年產(chǎn)2000噸規(guī)模的批量化生產(chǎn),得到了多家企業(yè)應(yīng)用。
“分散染料少水連續(xù)軋染關(guān)鍵技術(shù)”應(yīng)用證明,噸產(chǎn)品水耗為1噸左右,噸產(chǎn)品綜合能耗僅為305kgce,比傳統(tǒng)缸染下降60%以上,遠(yuǎn)低于2017版《印染行業(yè)規(guī)范條件》的取水量(90噸/噸織物)和綜合能耗(1100kg標(biāo)煤/噸織物)的限額,節(jié)省料助劑與污水處理除外,每噸織物能耗成本下降達(dá)1800元以上??蛻舴答?,染色產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異、生產(chǎn)效率大幅度提高,對原裝備改造費用低、工期短,為企業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了新的方向。
創(chuàng)新優(yōu)勢帶來綠色效益
2018年,在中國紡織規(guī)劃研究會的帶領(lǐng)下,張安達(dá)帶隊的無水印染技術(shù)被列為中紡聯(lián)重點項目之一,成立的專家組為此項目做了鑒定。同年12月3日,該項目經(jīng)中國工程院院士周翔為組長的技術(shù)專家組全面評估論證,獲得“本項目技術(shù)先進,有創(chuàng)新優(yōu)勢和獨特性。對推進印染行業(yè)的技術(shù)進步、節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)保具有積極、 重大的意義”的好評。該技術(shù)項目極具推廣應(yīng)用價值,技術(shù)發(fā)展和市場需求潛力巨大,前景非常看好。
張安達(dá)團隊的技術(shù)成果成功解決了傳統(tǒng)染色過程中重污染、高消耗等難題, 顛覆了傳統(tǒng)染色技術(shù)一般概念,實現(xiàn)了染色加工生態(tài)低碳環(huán)保。目前已工業(yè)化生產(chǎn),社會效益顯著。
助推企業(yè)轉(zhuǎn)型升級
實踐證明,相關(guān)企業(yè)通過張安達(dá)團隊開發(fā)的技術(shù)革新改造,獲得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益,客戶認(rèn)可度高。以常州運達(dá)印染升級改造為例,原有28臺染缸,年產(chǎn)2000噸針織產(chǎn)品,產(chǎn)生10萬噸廢水。改造后與原缸染工藝相比,每噸織物節(jié)水近50噸,年減排近10萬噸水、減少綜合標(biāo)煤1000余噸,成本下降2000元/噸左右,凈增利潤400萬余元,張安達(dá)的企業(yè)已經(jīng)從一家污染大的染色企業(yè)轉(zhuǎn)型為少水或無水染色的環(huán)保企業(yè)。
效益估算
據(jù)調(diào)研預(yù)測,以浙江紹興地區(qū)軋車新增(或改造)需求量為基礎(chǔ),推算2019年下半年到2020年的軋車市場需求,安達(dá)公司預(yù)計銷售軋車將在100臺左右,將改造傳統(tǒng)生產(chǎn)線100條,均采用承印色漿,實現(xiàn)20萬噸針織物的無水或少水染色,效益顯著。
新技術(shù)近一年將節(jié)約新水700萬噸、減排600萬噸污水;按節(jié)約綜合能耗514kgce/t,則將節(jié)約標(biāo)煤10.28萬噸;能為技術(shù)開發(fā)企業(yè)新增3億元~5億元銷售額,為國家新增6000萬-1.5億元的稅費;噸產(chǎn)品能耗成本下降1852元,后續(xù)一年內(nèi)應(yīng)用廠家降低成本約3.7億元,為企業(yè)穩(wěn)步發(fā)展打下基礎(chǔ)。
張安達(dá)計劃,第一步,以浙江紹興柯橋地區(qū)目前1800臺定型機設(shè)備的30%需要改造計,均采用此項技術(shù)成果加工滌綸針織物,約為100萬噸,則可節(jié)水3500萬噸、減少污水排放3000萬噸,節(jié)電8億千瓦時,節(jié)天然氣1億m3,減少綜合標(biāo)煤消耗51.4萬噸。第二步,向全國同行業(yè)推廣應(yīng)用,將實現(xiàn)年節(jié)水超過4億m3,綜合標(biāo)煤消耗減少近200萬噸,社會效益相當(dāng)顯著。
常州安達(dá)環(huán)??萍嫉臒o水印染技術(shù)受到了多家企業(yè)的青睞。張安達(dá)注重在湖塘印染行業(yè)積極整合資源,關(guān)注環(huán)保和綠色發(fā)展,形成資源共享?!拔乙恢痹趯ふ壹夹g(shù)改造提升空間,”湖塘本土企業(yè)曠達(dá)集團負(fù)責(zé)人說,“聽說有無水印染技術(shù),無污染,節(jié)能環(huán)保,我們企業(yè)希望可以嘗試一下?!?/p>
廣東一些企業(yè)家在實地考察運達(dá)印染之后也十分欣喜:“在生態(tài)環(huán)保、綠色發(fā)展的大形勢下,企業(yè)面對污染物排放量指標(biāo)減少、生產(chǎn)產(chǎn)能受到制約的問題,無水印染能夠有效解決印染企業(yè)面臨的問題,我們認(rèn)為這項技術(shù)值得推廣?!蹦壳?,廣東印染企業(yè)松興泰織造、廣東鴻運染整有限公司、江蘇齊力新材料有限公司已經(jīng)與運達(dá)印染達(dá)成了合作協(xié)議,并且試產(chǎn)成功。中國印染行業(yè)協(xié)會會長陳志華說,無水印染技術(shù)的推廣,將對全省乃至全國紡織行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和資源節(jié)約利用帶來重大價值。
2018年2月4日,張安達(dá)捐資百萬元成立“湖塘商會運達(dá)印染生態(tài)共建百萬光彩基金”。企業(yè)要發(fā)展,要生存,靠的不是固步自封,而是轉(zhuǎn)型升級。張安達(dá)說,成立基金的目的正是為了讓更多的印染企業(yè)能看到希望,走出困境。
2019年,張安達(dá)的企業(yè)在政府及專業(yè)機構(gòu)的鼓勵下,依次申報了高新企業(yè)、國家科技進步獎等一系列獎項。為了讓更多人了解無水印染的技術(shù),讓印染行業(yè)不再故步自封,讓它們勇于踏出新的一步,更快地接受新技術(shù),張安達(dá)竭盡全力。同年,常州安達(dá)環(huán)??萍加邢薰颈恢袊h(huán)境報理事會授予“2019年度環(huán)保突出貢獻(xiàn)獎”,張安達(dá)榮獲“2019年度環(huán)保人物”。