纺织用途工业原料生产项目可行性研究报告（四、工艺技术方案）

第4章产品和工艺技术方案4.1建设规模（1）建设规模确定的原则本项目的生产规模主要根据以下因素综合考虑确定：1）国际、国内市场对该项目产品的需求；2）该项目产品近年来业务发展情况和未来业务预测；3）结合企业自身的综合能力、人力、技术、管理水平、资金筹措能力，原辅材料的供应及协作配套条件等因素的综合考虑。

（2）建设规模根据市场分析，本项目拟根据国内氨纶切片和氨纶丝产品的市场需求，结合经济规模以及对原材料的采购、使用和管理等方面的诸多因素进行论证，拟用土地75亩用新建生产厂房、配套设施等建筑物。本项目拟购入的生产设备包括通过管路连接的储料罐、低俗混合罐、双螺杆挤出机、水下造粒机、脱水干燥机和储料仓及公辅设备若干。项目建成达产后，主营业务年生产能力达2万吨，全部业务收入达？万元。

4.2产品方案1、产品简介本项目产品主要包括氨纶切片以及氨纶丝产品，是氨纶纤维原料。氨纶是一种具有高弹性的高档化学纤维，以其优良的性能使织物穿着舒适,能适合身体部位的弯曲的需要,使服装对身体的束缚力很小,同时织物还有很好的防皱性、皱折定型能力永久不变。被广泛用于带有弹性功能的纺织、针织产品。如袜子、泳装、女士内衣、束身衣、体型服、毛衫、保暖衬衣、弹力牛仔布、精纺面料，以及医疗用品等等。

2、氨纶切片的原料氨纶切片的原料主要为异氰酸酯、聚醚（酯）二醇、扩链剂等。

异氰酸酯：4，4＇-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和甲苯二异氰酸酯（TDI）均适应TPU的生产，而MDI的苯基环状结构更适合纤维TPU（氨纶切片），令其硬度适中，微相形态分离效果更佳。

聚醚（酯）二醇：聚醚（酯）二醇与二异氰酸酯接触产生化学反应，形成TPU中的软组织，并为聚合物提供诸如弹性及柔韧性能等物理特点。聚酯二醇、聚醚二醇可选择一种或二种以上配合使用，其中聚酯的抗紫外线、抗氧化及抗化学性能较佳，聚醚则抗水解、稳定性较好。

扩链剂：扩链剂与异氰酸酯，形成TPU硬组织，最常用生产氨纶切片的扩链剂是低分子二醇，即1，4-丁二醇（BDO），也可以选用乙二醇，丙二醇，1，5-戊二醇，和1，6-已二醇等。

4.3技术方案1、技术选择的原则 先进性与适用性相结合的原则工艺技术的先进性决定产品生产质量及产品市场的竞争力，所采用的生产工艺在符合纺织业制造标准和规范要求的条件下，根据企业现有条件和生产特性，采用先进、成熟、可靠的工艺技术，制订合理、简捷、科学合理的加工工序，确保产品质量安全、稳定和可靠。

 可靠性与经济合理性相结合的原则在确保产品质量安全、稳定、可靠的条件下，生产工艺和生产技术的选择还必须针对生产规模、产品加工工艺特性要求，采用合理的工艺流程，配备先进的生产设备，使工艺流程、设备配置、生产能力与生产规模及产品质量相匹配，力求技术先进的同时，经济上合理。

 坚持节能、环保与安全生产的原则项目建设中所采用的工艺技术体现"以人为本"的原则，确保安全生产和清洁生产的需要，有利于环境的保护，不对生产区内外环境质量构成危险性或威胁性影响。尽量采用节能、生产污染少的生产工艺和技术装备，从源头上消除和控制污染源、减少污染量，严格贯彻"三同时"原则，搞好三废治理。

2、技术规范纺织品色牢度试验纺织品定量化学分析纺织品甲醛的测定纺织品织物撕破性能纺织品化学纤维纺织品织物长度和幅宽的测定纺织品燃烧性能垂直方向试样火焰蔓延性能的测定纺织品水萃取液pH值的测定纺织品静电性能的评定纺织品织物透湿性试验方法纺织品纱线捻度的测定纺织品和纺织制品厚度的测定3、工艺技术方案目前，国际上生产氨纶的工艺方法有四种：即干法、湿法、化学法和熔融法。干法工艺生产的氨纶纤维具有优秀的物理特性，用于各种中高档纺织品及针织品。但由于此种工艺方法所需生产厂房、场地、设备及工艺处理投资巨大，势必造成生产成本过高。最主要的就是干法工艺必须使用有机溶剂：即二甲基甲酰胺（DMF）或二甲基乙酰胺(DMAC)此溶剂极易挥发，对环境构成严重污染，对有接触人员的身体器官（肝脏）造成危害。为此，在对环保意识很强的发达国家和地区，均纷纷停止发展干法氨纶企业。

熔融法工艺生产氨纶，是近年来发展起来的新技术，它以设备投资少、投产周期短、生产流程简单、产量高、成本低、尤其是无污染等优势受到人们的普遍关注，成为各大厂商竟相研究、开发、投资的热点。

可以说，干法氨纶与熔法氨纶因各具优点，已成为当今国际国内生产氨纶的两大主流工艺方法。据业内权威人士预测，随着作为软件的熔纺氨纶技术研究的不断深入和发展；也随着作为硬件的熔纺氨纶设备、助剂及有关配套的不断完善，其熔融法纺氨纶的工艺方法必将逐步取代干法，成为氨纶生产的主导方法。熔纺氨纶与干法氨纶的技术经济比较见表4-1。

熔纺氨纶干法氨纶设备投资费用 500万元RMB/1200（t/a） 1-1.1亿元RMB/500（t/a）纺丝速度, m/min 400-1200 400-900 工艺技术成熟性已成熟经典工艺利润高较高细旦单丝复丝对环境影响无污染，绿色工艺污染严重产品显著优点手感柔和，耐久，耐氯，耐水解性好熔点高，热变形温度高，伸长大，回弹率高。下游产品领域袜子，毛衫，内衣品种多，有些内衣受限配套产业完善中很完善发展中的难题热变形温度低投资高，污染大，有残留未来的发展趋势研究、开发、投资的热点。熔纺氨纶产能比例在提高。有机溶剂（DMF）或(DMAC)对有接触人员的身体器官（肝脏）构成危害，氨纶丝还附有微量溶剂残留物，发达国家已有明令禁止用干法氨纶生产与人体皮肤有接触的内衣产品，美国、日本为保护本国环境不受污染，已不再发展干纺氨纶，原企业或停产、或外迁、或转让。美国本土境内早已无干纺氨纶企业，我国也明令不再审批干纺氨纶新建项目。

4、生产工艺流程

原料高分子二醇和二异氰酸酯经过精确计量与同样经过精确计量的扩链剂一同进入双螺杆挤出机，物料在精确控温的双螺杆各阶段筒内进行聚合反应，然后通过内置40-50m滤芯过滤器,进入水下造料机组,再经过冷却水的输进,进入脱水干燥,筛选后进入储料仓。

由于氨纶切片的生产设备必需是经过特殊设计才能满足制备具有高的分子量,窄的分子量分子而极少量颗粒的熔纺氨纶切片的工艺要求,才能从根本上克服现有的技术存在的缺陷。装置特别设置了能够精确供给原料的计量泵,设置了双螺旋杆挤出机,在适当温度条件下完成聚合反应,另外,在双螺杆挤出机与水下造粒机之间还设置了为消除凝胶粒子与杂质,并对物料起到均质的融体过滤器.这就有效的保证了由此生产设备生产的氨纶切片在纺织过程中做到极少断头,有效的保证了氨纶丝的质量。

反应方程式：nHO(CH2)OH＋NOCNC6H4NCO[O﹙CH2﹚nOOC－NHC6H4CH2C6H4NHCO]n

成品经干燥、在熔融、计量、纺丝、上油、卷绕、平衡等工序，即可制得熔纺氨纶丝（氨纶纤维）