我国苎麻生物脱胶 产业化技术将全面推广

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-03-17   浏览次数:998
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核心提示:2011年11月23日,益阳市科技局在沅江组织、主持召开了由湖南明星麻业股份有限公司和沅江市泗鑫麻纺有限公司完成的苎麻生物脱胶技

2011年11月23日,益阳市科技局在沅江组织、主持召开了由湖南明星麻业股份有限公司和沅江市泗鑫麻纺有限公司完成的苎麻生物脱胶技术科技成果推广与应用验收会。会议听取了完成单位的情况汇报,察看了现场、审阅了资料,经过讨论和质疑,形成了验收意见:该项目通过对苎麻生物脱胶工艺的推广应用研究,在传统的苎麻脱胶工艺基础上进行了创新,依托原有化学脱胶设备和设施,仅在发酵时增加供氧量,改造费用低;采用散麻在原浸酸池中接种发酵后再装笼的新工艺,增加了麻笼的装麻量; 装笼后用煮炼废水进行菌灭活;综合节水50%以上,节能30%以上,减少化工料60%以上,污染物产生量减少50%以上;降低了脱胶成本,提高了精干麻制成率和品质。采用厌氧处理工艺为主的技术,污水排放达到国家《污水综合排放标准》一级要求。该技术具有能耗低,污染少,改造成本低,操作简便的特点,利于在行业内推广,符合苎麻产业发展的需求,具有较好的经济效益和社会效益,有利于促进我国苎麻产业的可持续发展。

  脱胶的精干麻经湖南省纤维检验局检测,各项指标符合GB/T20793-2006标准要求;经沅江市工业和信息化局核定,沅江市泗鑫麻纺有限公司年生产能力达5000吨。

  经益阳市环保局长达三个月的跟踪监测,各项排放指标达到国家一级排放标准,成功通过了益阳市环保局的环保验收。它标志为我国苎麻生物脱胶清洁化生产技术将拉开全面推广的序幕。

  早在2007年5月30日,明星麻业股份有限公司就全面停止了化学脱胶,拆除了全部化学脱胶设备,自主创新研发了我国麻纺行业第一条生物脱胶生产线,正式投入规模化生产。新的生物脱胶技术较目前的化学脱胶减少污染60%以上,CODcr排放由原来的每升12000mg降至3000mg,节能节水50%,大大改善了工人们的工作环境和劳动条件,实现了清洁化生产。2007年12月,该项目通过了中国纺织工业协会组织的以中国工程院院士姚穆为首的专家组成果验收。这是苎麻行业一场划时代的技术革命,它开创了我国苎麻行业绿色低碳和清洁化生产的新时代。

  然而,苎麻生物脱胶技术虽然取得了重大突破,但要在全行业普及推广还存在不少技术难题和瓶颈有待攻克,如技术推广成本高,设备投入大,许多企业特别是中小企业难于接受;二是菌种脱胶不稳定,难于控制;三是生产成本高,产品一等品率低。这些问题的出现,无疑对明星麻业“生物脱胶产业化”提出了质疑和挑战。

  面对前进道路上出现的新问题,明星麻业的决策者们没有气馁,而是坚持科技创新不停步,努力破解苎麻生物脱胶产业化技术瓶颈。为此,他们组织了一批精兵强将,打响了苎麻生物脱胶产业化第二战役,确立了以产学研合作和自主研发多元化创新为主体,以网络化集成化创新为支撑,建立了一支由科研院所的专家教授以及企业科技人员组成的高效创新团队,在前期投入3000多万元的基础上,又投入了2100多万元与大连工业大学合作,共同完成了“韧皮纤维生物脱胶菌种选育及苎麻清洁化生产新技术”项目,并于2009年12月通过了辽宁省科技厅主持的成果鉴定。以中国工程院丁德文院士为首的专家组认为,“韧皮纤维生物脱胶菌种选育及苎麻清洁化生产新技术”破解了苎麻生物脱胶产业化推广成本高、菌种脱胶不稳定难于控制等多项技术瓶颈,使苎麻生物脱胶产业化技术迈上了一个新台阶。

  “韧皮纤维生物脱胶新技术”首次采用苎麻耐高温液态连续脱胶菌种,温度范围在35℃—45℃之间,并有两支优良菌种在NCBI登录,生产中连续脱胶使用的菌种经NVBI登录的优良菌种是NO.6166,优化了从菌种生产到脱胶工艺技术路线,提高了班产量21%。液态连续脱胶的优点是温度量控制均匀一致,脱胶效果稳定,生产不受季节温差影响。脱胶设备较原生物脱胶结构简单,操作方便,实现连续脱胶成本大大降低。

  该工艺技术的创新点:一是通过大连工业大学十几年筛选脱胶菌种,优选了抗杂菌强的菌种,在常温常压半开放的环境下实现了连续脱胶,吨精干麻用微生物菌液成本在20元以内,而且产品质量稳定;二是采用了预处理工艺技术,生物脱胶要求使用无壳无菌麻,而原麻来自千家万户,在储存运输过程中容易滋生各种细菌,特别是霉菌,在生物脱胶过程这些带菌的原麻会抑制脱胶菌株或酶的活性,因此,在原麻生物脱胶前必须进行高温灭菌消毒与机械干态搓揉去杂,从而提高产业化对原料的适应性;三是采用高温灭活工艺,避免了二次污染;四是发酵条件简便,容易掌握、稳定性好;五是适应范围广,不仅用于苎麻韧皮纤维生物脱胶,而且可用于香蕉、汉麻、黄红麻等多种韧皮纤维生物脱胶;六是节能减排效果明显,采用韧皮生物脱胶不浸酸、不煮碱、不漂白、不酸洗,减少了化学污染和洗麻次数,吨精干麻用水控制在350吨以下,节水400吨,用气量每吨精干麻减少4吨,吨精干麻产生的CODcr减少56%,污水色度仅为10倍多,污水治理成本降低;七是苎麻纤维可纺性能提高,生物脱胶精干麻纤维有部分转曲,在转曲弹性方面优于化学脱胶,为梳纺工艺和成纱质量的提高创造了有利条件,大大提高了成纱质量;八是综合成本下降,生物脱胶吨精干麻可降低成本839元,增加间接收入420元;九是形成了完整的自主知识产权。近三年来,明星麻业自主创新研发新产品100多个,通过省级鉴定的新产品有8个,生物脱胶精干麻获国家级重点新产品证书,同时还延伸开发了香蕉纤维、汉麻、黄红麻等各种韧皮纤维生物脱胶新工艺。目前明星麻业已有13项实用型专利和5项发明专利获授权,有3项发明专利已受理,参与制定国家和行业标准5个。

  2010年8月6日,已故中国工程院院士梅自强来到明星麻业考察“韧皮纤维生物脱胶”技术项目后激动地说:“生物脱胶是我一生的牵挂,是麻纺行业最难解决的瓶颈,今天我终于看到了生物脱胶规模化的场面,我放心了。”

  在明星麻业“韧皮纤维生物脱胶”生产线上,李兴高董事长告诉我们:“这里都是我们自主研发的成套生物脱胶预处理设备、生物接种发酵设备、循环水洗设备、热能回收设备、纤维分离设备、罗拉式洗麻脱水渍油联合机等设备,已成功运行一年零十个月,实现了真正意义上的生物脱胶产业化。”

  目前,明星麻业正在建设年产1800吨生物酶和苎麻等韧皮纤维生物脱胶产业化技术项目,通过实施“韧皮纤维生物脱胶菌种的选育及苎麻清洁化生产新技术”等成果和相关专利技术,制备成含半纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶类的复合酶液制剂,在常温常压下,对苎麻进行高效、温和发酵处理,完全取代传统的强酸、强碱、液氯化工原料在高温高压下的化学脱胶工艺。

  为了加快“韧皮纤维生物脱胶”产业化技术推广,明星麻业选择了因排放不达标而限令停产整改的沅江泗鑫麻业作为推广试点,于2011年4月12月双方签订了“苎麻生物脱胶清洁生产技术推广”合作协议:明星麻业将具有自主知识产权的苎麻生物脱胶清洁生产技术推广给泗鑫麻业使用,形成年产5000吨生物脱胶生产能力,并无偿提供脱胶菌剂和培训发酵技术人员,指导泗鑫公司设备改造和废水治理。泗鑫按照采用生物脱胶技术比原来化学脱胶节约的实际成本,按50%提成给明星麻业作为技术服务回报。这种技术推广方式大大节约了推广成本,效率高,效果好,实现双赢,解决了麻纺企业特别是中小企业“生物脱胶推广难”的后顾之忧,为麻纺行业全面推广生物脱胶新技术,实现绿色环保清洁化生产铺平了道路。 (贺艳芳)
 
 
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