化纤行业环境

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所属分类:化学纤维
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  化纤行业情况_纺织/轻工业_工程科技_专业资料。一、 化纤行业基础信息 1、产品类型 化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料, 经过制 备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。 化学纤维的商品名称,中国暂行规定合

  一、 化纤行业基础信息 1、产品类型 化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料, 经过制 备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。 化学纤维的商品名称,中国暂行规定合成短纤维一律名 纶(例如,锦纶、 涤纶),纤维素短纤维一律名纤(例如,粘纤、铜氨纤),长丝则在末尾加一丝 字,或将纶、纤、改为丝。人造纤维的短纤维一律叫纤(如粘纤、富纤), 合成纤维的短纤维一律叫纶(如锦纶、涤纶)。如果是长纤维,就在名称末尾加 丝或长丝(如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝)。 短丝、长丝和短纤维 用途: (1)长丝、短丝:制作袜子、内衣、衬衣、运动衫、滑雪衫、雨衣; (2)短纤维:可与棉、毛和粘胶纤维混纺,使混纺织物具有良好的耐磨性和强 度。 长丝是指连续的纤维, 如蚕丝及化纤制丝时喷出的连续丝束。通常用几十根 或数十根单根长丝并合在一起织造, 织物表面光滑, 光泽较强, 常用作夏季面料。 短纤维是指长度在几毫米至几十毫米的纤维,如棉、毛、麻等天然纤维,也 可以是由长丝切断后制成。 短纤维必须经纺纱工序,使纤维间加捻抱合后才能形 成连续的纱线, 用于织造。 短纤维织物表面有毛羽, 丰满蓬松, 常用于秋冬织物。 聚合生产得到的聚酯原料一般加工成约 4*5*2 毫米的片状颗粒, 通称聚酯切 片。聚酯生产的工艺路线有直接酯化法(PTA 法)和酯交换法(DMT 法)。PTA 法具 有原料消耗低、反应时间短等优势,自 80 年代起己成为聚酯的主要工艺和首选 技术路线。大规模生产线的为连续生产工艺,半连续及间歇生产工艺则适合中、 小型多种生产装置。 聚酯的用途现包括纤维, 各类容器、 包装材料、 薄膜、 胶片、 工程塑料等领域。 合成纤维是由合成的高分子化合物制成的,常用的合成纤维有涤纶、锦纶、 腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝等。 (1)、涤纶 涤纶的学名叫聚对苯二甲酸乙二酯(PET),简称聚酯纤维。 涤纶是中国的商品名称,国外有称大可纶,特利纶,帝特纶等。 涤纶由于原料易得、性能优异、用途广泛、发展非常迅速,产量已居化学纤 维的首位。涤纶的最大特点是质量稳定、强度和耐磨性较好,由它制造的面料挺 括、不易变形,涤纶的耐热性也是较强的;具有较好的化学稳定性,在正常温度 下,都不会与弱酸、弱碱、氧化剂发生作用。 缺点是吸湿性极差,由它纺织的面料穿在身上发闷、不透气。另外,由于纤 维表面光滑,纤维之间的抱合力差,经常摩擦之处易起毛、结球。 (2)、锦纶 锦纶是中国的商品名称,它的学名叫聚酰胺纤维;有锦纶-66, 锦纶-1010,锦纶-6 等不同品种。锦纶在国外的商品名又称尼龙,耐纶,卡 普纶,阿米纶等。锦纶是世界上最早的合成纤维品种,由于性能优良,原料 资源丰富,因此一度是合成纤维产量最高的品种。直到 1970 年以后,由于聚酯 纤维的迅速发展,才退居合成纤维的第二位。 锦纶的最大特点是强度高、耐磨性好。 锦纶的缺点与涤纶一样,吸湿性和通透性都较差。在干燥环境下,锦纶易产 生静电,短纤维织物也易起毛、起球。锦纶的耐热、耐光性都不够好,熨烫承受 温度应控制在 140℃以下。此外,锦纶的保形性差,用其做成的衣服不如涤纶挺 括,易变形。但它可以随身附体,是制做各种体形衫的好材料。 (3)、腈纶 腈纶是国内的商品名称,其学名为聚丙烯腈纤维。国外又称 奥纶,考特尔,德拉纶等。 腈纶的外观呈白色、卷曲、蓬松、手感柔软,酷似羊毛,多用来和羊毛混纺 或作为羊毛的代用品,故又被称为合成羊毛。腈纶的吸湿性不够好,但润湿性 却比羊毛、丝纤维好。它的耐磨性是合成纤维中较差的,腈纶纤维的熨烫承受温 度在 130℃以下。 (4)、维纶 维纶的学名为聚乙烯醇缩甲醛纤维。国外又称维尼纶,维纳 尔等。 维纶洁白如雪,柔软似棉,因而常被用作天然棉花的代用品,人称合成棉 花。维纶的吸湿性能是合成纤维中吸湿性能最好的。另外,维纶的耐磨性、耐 光性、耐腐蚀性都较好。 (5)、氯纶 氯纶的学名为聚氯乙烯纤维。国外有天美龙,罗维尔之称。 氯纶的优点较多,耐化学腐蚀性强;导热性能比羊毛还差,因此,保温性强; 电绝缘性较高,难燃。 氯纶的缺点也比较突出,即耐热性极差。 (6)、氨纶 氨纶的学名为聚氨酯弹性纤维,国外又称莱克拉,斯潘齐尔 等。它是一种具有特别的弹性性能的化学纤维,已工业化生产,并成为发展最 快的一种弹性纤维。 氨纶弹性优异。而强度比乳胶丝高 2~3 倍,线密度也更细,并且更耐化学降 解。氨纶的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均较好。 氨纶纤维一般不单独使用, 而是少量地掺入织物中,如与其它纤维合股或制 成包芯纱,用于织制弹力织物。 (7)、聚烯烃弹力纤维,聚烯烃弹力纤维是采用热塑性弹性体经熔融纺丝 而成的,能耐 220℃的高温,具有耐氯漂及强酸强碱处理,具有极强的抗紫外线 降解等特性的新型弹力丝。 2013 年中国化学纤维行业产量区域集中度分析 2、化纤生产工艺 合成化纤一般有两个办法,一种是融熔纺,一种溶液纺。涤纶融体纺和切片 纺的大致过程是这样的,这是融熔纺的的典型方法,其他融熔纺和这个差不多。 (需要导热油加热的工艺阶段)切片纺:对苯二甲酸+乙二醇→对苯二甲酸 乙二酯→聚对苯二甲酸乙二酯(导热油出口温度 310-315℃,工艺温度 280-300℃)→铸带→水冷却→干燥→切粒 (可能需要导热油加热) →打包→--(聚 合) (纺丝) 涤纶湿切片→开袋→筛选→除铁→脉冲输送→湿切片料仓→预结晶 →干燥→涤纶干切片→干切片料仓→纺前过滤器→静态混合器→螺杆挤压机→ 熔体→喷丝头(工艺温度 270-290℃)→熔体细流→侧吹风→甬道→固化丝条→ 上油→卷绕→涤纶 POY→张力器→喂入辊→第一加热器→假捻器→第二热箱-第三罗拉→卷绕辊→涤纶 DTY(长丝、 ) 融体纺:对苯二甲酸+乙二醇→对苯二甲酸乙二酯(五釜聚合或三釜聚合) →--(同心管伴热,工艺温度 270-290℃)融体过滤→增压--冷却--五通阀--融体 分配管--纺丝箱--计量泵--组件(工艺温度 270-290℃)--侧吹风--油轮--预网络-涤纶 POY→张力器→喂入辊→第一加热器→假捻器→第二热箱--第三罗拉→卷 绕辊→涤纶 DTY 下面氨纶的主要生产方法: (1) 、干法溶液纺丝 干法纺丝以聚醚二醇与二异氰酸酯以 1:2 的摩尔比在一定的反应温度及时 间条件下形成预聚物,预聚物经溶剂混合溶解后,再加入二胺进行链增长反应, 形成嵌段共聚物溶液,再经混合、过滤、脱泡等工序,制成性能均匀一致的纺丝 原液。然后用计量泵定量均匀地压入纺丝头。在压力的作用下,纺丝液从喷丝板 毛细孔中被挤出形成丝条细流,并进入甬道。甬道中充有热空气,使丝条细流中 的溶剂迅速挥发,并被空气带走,丝条浓度不断提高直至凝固,与此同时丝条细 流被拉伸变细, 最后被卷绕成一定的卷装。 可纺氨纶丝的纤度范围为 1.1-246.4tex, 纺丝速度 200-600 m/min,有的可高达 1000 m/min。 (2) 、湿法溶液纺丝 湿法纺丝与干法类似,也形成嵌段共聚物溶液,通过计量泵压入喷丝头。从 喷丝板毛细孔中压出的原液细流进入凝固浴,原液细流中的溶剂向凝固浴扩散, 聚合物的浓度不断提高,在凝固浴中析出形成纤维,再经洗涤干燥后进行卷绕。 纺丝速度一般为 5-50 m/min,加工纤度 0.55-44tex。 干法纺丝与湿法纺丝相比,纺丝聚合物浓度,粘度也高,能够承受更大的喷 丝板拉伸比,纤维比湿纺更细。同时干纺使用热空气作为凝固介质,与凝固浴相 比在纺程上丝条流体力学阻力小,纺丝速度高,产量也更大。湿法纺丝由于生产 成本高,已逐渐被淘汰。我国仅有的二套湿纺装置都已停产。 (3) 、熔法纺丝 熔法纺丝是将干燥后的热塑性聚氨酯切片送入螺杆挤压机, 切片由于受热而 熔融, 熔体以一定压力被挤出并输送到纺丝部位,然后用纺丝泵将熔体定量均匀 地压至纺丝组件。熔融细流从喷丝板小孔挤出,在甬道中冷却而凝固成纤维。熔 融纺丝只适用于易熔的和熔融温度下稳定性良好的聚氨酯嵌段共聚物, 纺丝速度 为 200-800m/min。 熔纺生产流程短,投资少,不需溶剂回收,成本低。但熔纺氨纶技术仍不够 成熟,生产成本、产品品质受原料影响较大,而原料切片生产受制于人。同时由 于纺丝工艺和纺丝原料的不同, 干纺氨纶与熔纺氨纶在结构和性能上存在一定的 差异, 干纺氨纶性能优良, 而熔纺氨纶在生产过程中由于预聚体在加工温度下不 稳定,在高温的停留时间稍长时,会发生过量交联,生成凝胶,导致成品物理机 械能也比干纺差, 产品档次低, 应用范围小。 目前我国熔纺氨纶装置规模都偏小, 产能也低。 其中的 1,2 是典型的溶液纺的方法。 POY 生产流程图: FDY 生产流程图: 二、 化纤企业及重点产品 江苏三房巷集团有限公司:江苏三房巷集团有限公司成立于 1980 年,现已发展成为以 PTA、聚酯切片、涤纶纤维(短纤和长丝) 、PET 薄膜、纺织和工程塑料等为主体的六大产业集团,目前已形成年产: PTA、EPTA 共 180 万吨,瓶级切片 150 万吨、涤纶短纤维 80 万吨、 涤纶长丝 40 万吨、PET 薄膜 30 万吨,合计 480 万吨,在海外参股投 资了 470 万吨炼油项目,其中年产 PX80 万吨,形成了聚酯产业的上 下游基本自我配套。“三房巷”牌涤纶短纤维、“翠钰”牌瓶级切片是中 国“驰名商标”,参与起草修订了国家标准 4 项,通过了可口可乐、百 事可乐等认证,产品销往 100 多个国家和地区,成为具有国际影响力 的自主品牌。2016 年,集团公司完成工业销售收入 285 亿元,出口 额 11.3 亿美元,列中国企业 500 强第 301 位,中国民营企业 500 强 第 132 位。 中国石化仪征化纤股份有限公司: 桐昆集团股份有限公司:公司现已具备 350 万吨聚合和 410 万吨涤 纶长丝年生产加工能力,居世界涤纶长丝企业产能和产量之首。公司 主导产品为“GOLDEN COCK”牌、 “桐昆”牌涤纶长丝以及聚酯切 片,涤纶长丝有 POY、DTY、FDY(中强丝) 、复合丝和平牵丝等五 大系列 1000 多个品种,聚酯切片有大有光、半消光、阳离子等多个 品种。 江苏恒力化纤有限公司:恒力石化(大连长兴岛)产业园 PTA 项目 位于大连长兴岛经济区,倚靠环渤海经济圈,分两期建设,总投资 340 亿元。一期投资 250 亿元,建设的 2*220 万吨/年 PTA 生产线 万吨/ 年 PTA 生产线 月投产。恒力石化(大连长兴岛)产 业园 PTA 项目具有“投资规模大、生产能力强、工艺水平高、能源消 耗低”等特点,选用全球先进环保科技,正成为全球石化产业园的典 范。 中国神马集团有限责任公司: 荣盛化纤集团有限公司 :石化:精对苯二甲酸(PTA)产业是荣盛 产业链中的一个重要环节。通过强强联合,目前荣盛已拥有大连、宁 波和海南三个 PTA 生产基地, 已经成为全球最大的 PTA 生产商之一。 聚酯:荣盛是国内较早涉足聚酯直接纺项目的企业之一,经过十多年 的积累,目前荣盛聚酯项目的生产规模处于国内同行的前列,其原料 单耗及产品质量领先国内同行,综合能耗处于国际先进水平。目前荣 盛的聚酯项目已取得多项发明和实用新型专利。纺丝:荣盛的纺丝主 要装置采用技术先进的进口设备,引进了具有卷绕自动落丝、输送、 检测、中间立体仓储、包装等全自动一体化功能的德国高端智能工业 自动化设备,开启了智能制造新模式,降低了人员劳动强度和人工成 本,同时为生产高质量、差别化的产品提供了保障。加弹:假捻:荣 盛假捻的主设备自日本进口,具备 ATT 卷装技术和自动切换功能, 同时从德国和瑞士等国引进相关的配套设施,生产各类差异化 DTY 产品,产品质量稳定可靠。 浙江恒逸聚合物有限公司: 浙江恒逸集团有限公司是一家专业从事 化纤与化纤原料生产的现代大型民营企业,现有员工 9000 余名,总 资产 437 亿元。 恒逸集团旗下参控股企业现具备年产 1350 万吨 PTA、 480 万吨 PET、60 万吨 DTY、30 万吨 CPL、16.5 万吨 PA6 的生产能 力。 恒逸集团系中国率先掌握大容量聚酯熔体直纺技术以及 200 万吨 级 PTA 工艺、 工程技术的企业, 并形成了富有竞争力的 “涤纶+锦纶” 双产业链驱动发展模式。 吉林化纤集团有限责任公司 :主导产品拥有粘胶短纤维、粘胶长 丝、腈纶纤维、化纤浆粕、纱线 多个品种,产 品质量位居同行业前列。现年综合生产能力 44.6 万吨,产品除热销 国内, 还远销日本、 韩国、 美国、 欧洲等 10 多个国家和地区。 “白山” 牌商标被认定为“中国驰名商标” , “白山”牌粘胶短纤维、粘胶长丝 被评为“中国名牌产品” 。 锦纶 6 HOY(High Oriented Yarn),高取向丝 工艺流程: 锦纶 6 有光切片→一级输送→20 m3 干燥桶 (干空气) →二级输送→10 m3 贮存桶 →20 m3 中间桶→螺杆挤压机→纺丝箱体→计量泵→组件喷丝板→熔体细流→侧 吹风冷却成形→两道油嘴上油 (油剂乳液)→切丝器→甬道→导丝盘→网络器→ 断丝检测器→卷绕头卷绕成形→HOY 卷装→检验、分级包装→成品 工艺参数: 序号 项目 一区/℃ 二区/℃ 三区/℃ 1 螺杆各区温度 四区/℃ 五区/℃ 六区/℃ 七区/℃ 2 3 4 5 6 7 8 螺杆出口熔体压力控制 bar 螺杆出口熔体温度/℃ 联苯温度控制/℃ 泵前压力 bar 组件压力 bar 纺丝熔体温度/℃ 组件 装砂 粗砂% 细砂% 风温/℃ 9 侧吹风 风速 m/s 风湿% 参数 253-255 256-258 258-260 261-263 261-263 262-264 264-266 100 262 265 68-70 125-127 265 40 60 18.0 0.4-0.42 90-95 一、切片要求; 二、切片输送与干燥系统; 切片输送分为两级,一级输送将锦纶 6 切片送至干燥 桶进行干燥,二级输送将干燥切片送至各纺丝生产线的贮料桶; 三、纺丝温度;265℃左右 四、纺丝组件; 五、单体抽吸; 六、冷却成形; 七、纺丝上油; 八、采用两道导丝盘导丝,是锦纶 HOY 生产不可缺少的; 九、

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