绿色制造 匠心中国：氨纶废丝再利用

氨纶废丝的再利用引起氨纶厂家的重视，废丝回收可减轻环保处理压力，同时废丝重新利用也会带来一定的经济效益。因此，许多氨纶厂家开始着手建立废丝再利用生产装置。泰和新材多年潜心研究氨纶废丝再生技术，将废丝再生并重新纺丝。绿色制造，匠心中国。...

导读

氨纶属于聚氨基甲酸酯弹性纤维。目前，我国主要的氨纶生产企业大都采用干法纺丝技术(产能约占90%)。生产过程中，会产生一部分废丝，每吨丝的废丝率一般在15 kg左右。随着国家对环境保护日益重视，氨纶的废丝处理面临着环保的压力。氨纶废丝的再利用引起氨纶厂家的重视，一方面废丝回收可减轻环保处理压力，同时废丝重新利用也会带来一定的经济效益。因此，许多氨纶厂家开始着手建立废丝再利用生产装置。

烟台泰和新材料股份有限公司于2003年开始研究氨纶废丝再生技术，将废丝再生并重新纺丝。实际生产过程中，由于原料(废氨纶丝)的差异及降解过程中的原液波动，常常造成可纺性较差、纺丝不连续、容易中断、难以持续生产。我们在稳定生产过程中，对设备进行多项改进，取得了明显效果。现就设备改进进行总结，以便更好地提高废丝再生的生产稳定性。废丝再生系统由投料罐、溶解罐、混合罐、过滤设备、原液储罐、输送泵、脱泡装置、甬道、卷绕机架(含假捻器)、卷绕机、控制系统等设备构成。

废丝溶解罐主要用作原料的混合及溶解，保证混合均匀。原搅拌器为螺带式搅拌，在实际使用中，经常存在部分废丝溶解不良的情况。为提高混合和溶解的效果，将螺带式搅拌改为螺带加螺杆式，如图所示。改造后，搅拌效果明显改善，废丝基本溶解，混合液均匀性得到提高，但改造后对可纺性影响不明显，纺丝持续稳定时间仍较短。废丝过滤器主要用于原液在制备完成后进入原液储罐之前进行过滤，以去除低聚物和机械杂质。原过滤器开始采用提篮式过滤器，目数为100目，过滤面积0.5 m2。纺丝中断时观察组件，可见杂质较多，主要为凝胶颗粒和低聚物，为此进行前道过滤加密并增大面积。具体改进方法：改成熔体滤芯，过滤精度为40 μm，面积增大到1.8 m2，见图。过滤器改进后对纺丝可纺性影响非常明显，纺丝稳定，组件周期明显延长。假捻器可使纺丝丝条互相抱合。氨纶生产中一般采用开口式假捻器。由于废丝原液品质不及正常原液，细旦丝生产相对困难，一般用于生产233 dtex（210D）以上产品，其产品也通常用于质量要求不高的纺织产品，价格也相对较低。原来生产细旦丝的开口假捻器的孔径一般为0.8~1.0 mm；废丝再生由于生产233 dtex（210D）以上产品，故开口假捻器孔径要改为1.3~2.0 mm。



对233 dtex（210D）产品，分别采用孔径0.8 mm和1.3 mm的假捻器喷嘴进行纺丝，取样品进行比对，由图可知：两种型号喷嘴所纺样品略有差别，0.8 mm的抱合略差。对622 dtex（560D）产品，分别采用孔径0.8 mm和1.5 mm假捻器喷嘴进行纺丝，取样品进行比对，由图可知：两种型号喷嘴所纺样品有明显差别，0.8 mm的抱合出现分叉现象。

因此，生产233 dtex（210D）产品采用孔径1.3 mm假捻器喷嘴较好，生产622 dtex（560D)产品采用孔径1.5 mm假捻器喷嘴较好。采用1.3 mm孔径假捻器喷嘴所纺的233 dtex丝条的截面更加圆整，而采用1.5 mm孔径假捻器喷嘴所纺的622 dtex（560 D)丝条的截面也更加圆整。卷绕机主要作用是使氨纶丝卷装成型。

◆凸轮改进

原有卷绕机凸轮动程为44 mm，由于废丝再生主要生产233 dtex（210D）以上产品，233 dtex（210D）是采用全尺寸纸管卷装的，其动程为92 mm，因此凸轮需要改造。我们采用一圈一往复凸轮，这样横动箱改动较少，容易更换，丝饼如图所示，图中标注的宽度尺寸当卷绕角不同时会略有变化。

◆摆动导丝器的改进

生产622 dtex（560D）以上品种时，丝饼切换经常导致丝束不断，造成切换失效。我们将纸管中心开槽，同时将摆动导丝器切口位置移到纸管中间位置，见图。

◆效果

改造后满卷切换率明显提高，由53%提高到92%，生产操作基本满足要求。

以上改进都是在生产异常时，通过改造设备得以解决的，从中获得了宝贵的经验。在设备改造期间做了大量的尝试和试验，对有效果和成熟的改进进行总结交流，力求有较好的实践价值，希望可以对从事氨纶废丝再利用的厂家有所借鉴和帮助。

来源：《合成纤维》杂志，欢迎转载，注明出处。

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