近日,中國科學院過程工程研究所傳來喜訊,該所自主研發(fā)的離子液體法再生纖維素纖維技術(shù)取得了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的重大突破。在河南新鄉(xiāng)化纖白鷺生物基新材料產(chǎn)業(yè)園,年產(chǎn)1000噸的新一代再生纖維素纖維示范項目——首賽爾項目,已正式投產(chǎn)運行。
這一項目的成功投產(chǎn),標志著全球首個離子液體法再生纖維素纖維的規(guī)模化生產(chǎn)已成為現(xiàn)實。相較于傳統(tǒng)工藝,該技術(shù)不僅實現(xiàn)了紡絲工藝的重大變革,還從根本上解決了環(huán)保問題,達到了廢水、廢氣和固體廢棄物零排放的環(huán)保標準。
再生纖維素纖維以天然植物纖維素為原料,具有諸多優(yōu)點,如吸濕性強、透氣性好、懸垂性優(yōu)良以及蠶絲般的光澤。目前市場上常見的再生纖維素纖維產(chǎn)品包括粘膠、莫代爾和萊賽爾等,在紡織領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。而首賽爾項目所采用的離子液體法,更是為這一領(lǐng)域注入了新的活力。
中國科學院院士張鎖江帶領(lǐng)的離子液體團隊,經(jīng)過十多年的不懈努力,攻克了一系列技術(shù)難題,包括離子液體的設(shè)計制備、纖維素的溶解機理及紡絲工藝、離子液體的回收及系統(tǒng)集成等。這些突破性的成果,最終匯聚成了離子液體溶解纖維素及綠色紡絲的新技術(shù)。經(jīng)過從小試到噸級、百噸級的示范,團隊成功設(shè)計了新一代再生纖維素纖維的千噸級生產(chǎn)線。
在首賽爾示范項目的投產(chǎn)儀式現(xiàn)場,可以看到這一創(chuàng)新技術(shù)的實際應(yīng)用成果。項目團隊介紹,該示范項目采用了不揮發(fā)且性質(zhì)穩(wěn)定的離子液體作為溶劑,徹底擺脫了傳統(tǒng)工藝對強酸強堿及二硫化碳的依賴。這一改變使得生產(chǎn)過程更加綠色、安全。所生產(chǎn)的長絲產(chǎn)品,在纖度、強度、伸長率等性能上均達到了國際標準,且沒有出現(xiàn)原纖化現(xiàn)象。同時,離子液體溶劑的回收技術(shù)也十分簡單,實現(xiàn)了環(huán)保效益與經(jīng)濟效益的雙重提升。
據(jù)新鄉(xiāng)化纖總工程師、白鷺新材料研究院院長謝躍亭介紹,首賽爾項目所制備的全新概念離子液體法再生纖維素長絲,實現(xiàn)了全流程的零排放。與傳統(tǒng)化石纖維相比,新技術(shù)的應(yīng)用預(yù)計每年可減少5000噸二氧化碳排放,溶劑回收率高達99%以上。這一成果不僅樹立了新型綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的標桿,還為產(chǎn)業(yè)鏈的綠色可持續(xù)轉(zhuǎn)型提供了新的綠色纖維選項。
中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長端小平對這一示范項目給予了高度評價。他表示,該項目的成功投產(chǎn)是實體經(jīng)濟落實“雙碳”目標的重要成果,將顯著增強中國紡織業(yè)的全球綠色競爭力,為生態(tài)文明建設(shè)貢獻產(chǎn)業(yè)力量。同時,他也期待這一技術(shù)能夠在更廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣。