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陳芳(北京服裝學(xué)院商學(xué)院,北京100029)
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物理法再利用廢舊紡織品典型企業(yè)研究
——以廣德天運(yùn)新技術(shù)股份有限公司為例
陳芳
(北京服裝學(xué)院商學(xué)院,北京100029)
摘要:廢舊紡織品的再利用可以分為物理再利用、化學(xué)再利用、機(jī)械再利用和熱能再利用,各種再利用方式各有優(yōu)缺點(diǎn)?;瘜W(xué)再利用法雖然不降低纖維質(zhì)量,可以多次循環(huán)利用,但對(duì)于廢舊紡織品有嚴(yán)苛的要求,并且成本較高,流程復(fù)雜;其他3種再利用法,適用的纖維廣泛,成本較低,技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單,但物理法使得纖維質(zhì)量變差,價(jià)值降低,無(wú)法多次循環(huán)利用;機(jī)械法有可能造成原料浪費(fèi),熱能法則可能排放有害物質(zhì),造成環(huán)境污染。安徽廣德天運(yùn)股份有限公司是國(guó)內(nèi)物理法再利用廢舊紡織品的典型企業(yè),公司利用開(kāi)松后的長(zhǎng)纖維,生產(chǎn)汽車(chē)、空調(diào)隔音、隔熱材料,而把原來(lái)丟棄的短纖維和雜質(zhì)用于生產(chǎn)物流托盤(pán),使得廢舊紡織品得到更為充分的利用。
關(guān)鍵詞:廢舊紡織品;再利用;物理法再利用;廣德天運(yùn)
我國(guó)是世界紡織生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。2015年,我國(guó)加工纖維總量達(dá)5 150萬(wàn)t,約占世界纖維加工總量的55%,為此,我國(guó)每年需進(jìn)口大量原棉、石油等作為紡織纖維加工原材料。與此同時(shí),我國(guó)每年約產(chǎn)生2 600 萬(wàn)t廢舊紡織品,綜合利用率不足10%。這是巨大的浪費(fèi),因此,我國(guó)《紡織工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》提出“支持廢舊紡織品循環(huán)利用”,2015年初步建立紡織纖維循環(huán)再利用體系,再利用紡織纖維總量達(dá)到800萬(wàn)t左右的發(fā)展目標(biāo)[1]。
對(duì)廢舊紡織品的再利用可以分為物理再利用、化學(xué)再利用、機(jī)械再利用和熱能再利用。
1.1物理再利用
物理再利用是用機(jī)械輔助分解或粉碎紡織品,在不改變紡織纖維原有材質(zhì)的前提下,通過(guò)將其收集、分類(lèi)、凈化、干燥、添加必要的助劑進(jìn)行加工處理,然后重新用于織物的生產(chǎn)[2,3]。由于物理法破碎廢舊紡織品的過(guò)程中,會(huì)使得纖維長(zhǎng)度變短,因此,經(jīng)物理法再利用的纖維很難多次循環(huán)利用。
1.2化學(xué)再利用
化學(xué)再利用是將天然纖維或化學(xué)纖維類(lèi)的廢舊紡織品中的高分子聚合物經(jīng)解聚分解、重新聚合抽絲,得到單體,再利用這些單體制造新的纖維?;瘜W(xué)法主要用于合成纖維,因天然纖維成分復(fù)雜而不適用。化學(xué)法對(duì)紡織原料可以實(shí)現(xiàn)多次循環(huán)利用,但成本高,工藝技術(shù)要求高,流程復(fù)雜,對(duì)所回收的廢舊紡織品要求嚴(yán)格,如果是棉和化纖的混紡,則需要先將棉成分分離出來(lái)。比如日本帝人公司的循環(huán)利用系統(tǒng)“Eco Circle”僅適用于聚酯纖維,日本東麗的再生尼龍技術(shù)僅適用于尼龍6產(chǎn)品,這就要求在設(shè)計(jì)制造紡織服裝產(chǎn)品的過(guò)程中,充分考慮,盡可能使用同樣材質(zhì)的面料及輔料。
1.3機(jī)械再利用
機(jī)械再利用是將廢舊紡織品不經(jīng)分離直接加工成可紡出紗線(xiàn)的再生纖維,然后織出具有穿著性和一定使用功能的面料,或直接將廢舊布片經(jīng)簡(jiǎn)單加工后直接使用。例如,廢舊的紡織服裝經(jīng)過(guò)裁剪可做成拖把、抹布或者工藝品,舊毛衣拆解后,重新織成毛衣等均屬于機(jī)械法。機(jī)械法因成本較低應(yīng)用廣泛,但易造成原料浪費(fèi)。
1.4熱能再利用
熱能法是將廢舊紡織品通過(guò)焚燒轉(zhuǎn)化為熱量,用于火力發(fā)電或其他熱能利用,對(duì)于那些不能再循環(huán)利用的廢舊紡織品適合采用此方法。熱能法操作簡(jiǎn)單,成本低,回收徹底,可以減少對(duì)填埋場(chǎng)地的需求,但是在焚燒過(guò)程中可能排放有害物質(zhì),造成環(huán)境污染。
1.5幾種再利用方式的優(yōu)缺點(diǎn)
從以上對(duì)各種利用方式的介紹可以知道,不同的再利用方法有其適用的材質(zhì)范圍,而物理法適用的材質(zhì)較廣泛,表1列出幾種再利用方式的優(yōu)缺點(diǎn)。
表1 再利用方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較
如表1所示,各種再利用方法各有優(yōu)缺點(diǎn)?;瘜W(xué)法,具有可以多次循環(huán)利用的優(yōu)點(diǎn),但對(duì)于材質(zhì)具有嚴(yán)苛的要求;機(jī)械法,具有不會(huì)引起污染,應(yīng)用廣泛的優(yōu)點(diǎn),但可能造成原料浪費(fèi);熱能法,具有操作簡(jiǎn)單,成本低,回收徹底的優(yōu)點(diǎn),但有可能造成環(huán)境污染;物理法,具有應(yīng)用廣泛,使得纖維質(zhì)量變差,無(wú)法再作為紡織服裝原材料,降低了纖維的價(jià)值,并且很難對(duì)廢舊紡織品進(jìn)行多次循環(huán)再利用的缺點(diǎn)。
安徽廣德天運(yùn)新技術(shù)股份有限公司主要采用物理法利用廢舊紡織品,但企業(yè)充分發(fā)揮物理法的優(yōu)點(diǎn),盡可能做到循環(huán)利用,是國(guó)內(nèi)采用物理法再利用廢舊紡織品的典型企業(yè)。
安徽廣德天運(yùn)新技術(shù)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)天運(yùn)公司)成立于2003年,天運(yùn)公司總部在安徽省廣德經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。成立之初,僅有一條生產(chǎn)線(xiàn),20多名員工,年利用廢舊紡織品300 t,年產(chǎn)值不到1 000萬(wàn)元。10多年來(lái),天運(yùn)公司專(zhuān)注于廢舊紡織品再利用事業(yè)。利用廢舊服裝等廢舊紡織品研發(fā)生產(chǎn)各類(lèi)產(chǎn)品,降低碳排放,減少固體廢棄物,現(xiàn)天運(yùn)公司廢舊紡織品回收利用技術(shù)位列國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位,有關(guān)項(xiàng)目填補(bǔ)了世界空白,是國(guó)內(nèi)物理法利用廢舊紡織品規(guī)模最大的公司。
2015年,公司擁有8條生產(chǎn)線(xiàn),員工600多名,年利用廢舊紡織品近4萬(wàn)t,年生產(chǎn)產(chǎn)值近2億元人民幣。由于廢舊紡織品具有質(zhì)量輕、體積大、物流成本大的特征,為了就近利用廢舊紡織品,靠近客戶(hù),便于為客戶(hù)服務(wù),天運(yùn)公司在全國(guó)各地設(shè)有6家全資子公司和1家分公司,分布在安徽合肥、河南原陽(yáng)、湖北仙桃(2家子公司)、廣東中山和重慶永川;分公司1家,位于山東青島。
學(xué)術(shù)界認(rèn)為廢舊紡織品95%都可以再利用[4],天運(yùn)公司正在努力達(dá)到95%,甚至是100%再利用廢舊紡織品。
公司建有一個(gè)省級(jí)工程中心“安徽廢舊紡織品再利用工程技術(shù)研究中心”,與安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)、中科院安徽循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)工程院長(zhǎng)期合作,投入大量資金,共同開(kāi)發(fā)廢舊紡織品再利用產(chǎn)品。2015年,公司投入近700萬(wàn)元人民幣用于研發(fā)。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功的產(chǎn)品包括白色家電用隔音、隔熱材料,汽車(chē)用消音、防振材料及汽車(chē)內(nèi)飾材料兩大系列。另外,在工業(yè)企業(yè)、物流等行業(yè)用的托盤(pán)已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功,處于測(cè)試階段的有農(nóng)業(yè)大棚用保溫材料、建筑行業(yè)用板材等。其中,據(jù)天運(yùn)公司估計(jì),托盤(pán)全國(guó)每年最少需要10~20億個(gè),市場(chǎng)前景非常可觀。按每個(gè)托盤(pán)使用15 kg廢舊紡織品計(jì),在得到市場(chǎng)的認(rèn)可,并有10%以上的使用情況下,每年可以消耗約300萬(wàn)t廢舊紡織品,如經(jīng)過(guò)培育,客戶(hù)群體環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)的情況下,用量擴(kuò)大到30%~50%是完全可能的,這就能把我國(guó)每年產(chǎn)生的廢舊紡織品的利用率大大提高了,大量地減少了木材或塑料制品的使用(現(xiàn)在客戶(hù)使用的托盤(pán)基本上為以上二種材料為基材),對(duì)于森林資源的保護(hù),塑料石油能源的消耗,資源的循環(huán)利用將作出巨大貢獻(xiàn)。
與天運(yùn)公司有關(guān)聯(lián)的舊衣收購(gòu)商把舊衣收購(gòu)來(lái)之后,分揀出品質(zhì)較好的舊衣物,作出口或其他用途,剩余的銷(xiāo)售給天運(yùn)公司,天運(yùn)公司把廢舊紡織品物理開(kāi)松后,再制成無(wú)紡氈及托盤(pán)等產(chǎn)品,具體工藝流程如圖1所示。
圖1 天運(yùn)公司工藝流程圖
3.1開(kāi)松分為粗開(kāi)松和精開(kāi)松
廢舊衣物上大多有拉鏈、紐扣等金屬、塑料材質(zhì),如果直接進(jìn)行精開(kāi)松,這些硬度較大的物質(zhì)可能會(huì)損壞開(kāi)松機(jī),因此,前幾年,天運(yùn)公司會(huì)安排多名員工專(zhuān)門(mén)去除舊衣物上的拉鏈、紐扣等配件。人工去除舊衣物配件,效率低,成本高。
近兩年,天運(yùn)公司改進(jìn)工藝,在原來(lái)的開(kāi)松機(jī)前面安裝了粗開(kāi)松機(jī)。舊衣物先經(jīng)過(guò)粗開(kāi)松機(jī),把舊衣物破解成大塊,其中含有拉鏈、紐扣的部分被分離出來(lái),之后,再進(jìn)行精開(kāi)松,舊衣物被開(kāi)松成纖維狀。
開(kāi)松后的纖維被進(jìn)一步篩選,長(zhǎng)纖維被用于生產(chǎn)無(wú)紡氈,短纖維和雜質(zhì)則被用于生產(chǎn)物流托盤(pán)。
3.2利用短纖維和雜質(zhì)生產(chǎn)托盤(pán)
天運(yùn)公司研發(fā)人員與中科院循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)工程院研究人員共同努力,研發(fā)成功利用廢舊紡織品生產(chǎn)物流用托盤(pán)的技術(shù)。天運(yùn)公司把原來(lái)要拋棄的短纖維和雜質(zhì),混入膠后,經(jīng)模壓,直接壓成托盤(pán)。
使用短纖維生產(chǎn)的托盤(pán)相較于傳統(tǒng)木屑生產(chǎn)的托盤(pán),質(zhì)量較輕,承重能力更強(qiáng),更耐用。由于必須使用特定的膠,目前成本較高,但由于可以利用原本廢棄的短纖維和減少拉鏈紐扣等雜質(zhì)的用工,甚至可以把企業(yè)生產(chǎn)其他產(chǎn)品剪裁下來(lái)的邊角料再開(kāi)松后用于托盤(pán)的生產(chǎn),真正做到零廢棄。目前,天運(yùn)公司還需要開(kāi)發(fā)性?xún)r(jià)比更高的膠,降低成本,使得廢舊紡織品生產(chǎn)的托盤(pán)具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
3.3利用長(zhǎng)纖維生產(chǎn)無(wú)紡氈
廢舊紡織品經(jīng)精開(kāi)松后,分離出長(zhǎng)纖維,經(jīng)混膠后,高溫生產(chǎn)出各種規(guī)格的再生纖維氈(無(wú)紡氈)。再生纖維氈經(jīng)裁剪后,經(jīng)復(fù)合模壓,可以生產(chǎn)出空調(diào)用隔音、隔熱材料,汽車(chē)用消音、防振材料及汽車(chē)內(nèi)飾材料。
目前,天運(yùn)公司與長(zhǎng)安汽車(chē)、吉利汽車(chē)、東風(fēng)汽車(chē)、格力空調(diào)、海信空調(diào)等都有合作關(guān)系,為這些公司提供隔音隔熱配件,與這些公司建立了良好的合作關(guān)系,取得了良好的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)。
天運(yùn)公司目前每年投入約700萬(wàn)元并逐年提高用于研發(fā),每年的研發(fā)經(jīng)費(fèi)占年產(chǎn)值的3.5%。作為廢舊紡織品綜合利用多項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的主要起草單位,不斷研發(fā)新產(chǎn)品,走在行業(yè)的前頭,做行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,為廢舊紡織品再利用事業(yè)作出更大貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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Study on classic enterprise of waste textiles recycling —by physical method Case study on Guangde Tianyun Technology Company Limited
CHEN Youfang
(Beijing Fashion College,Beijing 100029,China)
Abstract:Waste textiles can be recycled by physical,chemical,mechanical,and thermal recycling methods,each of which has its advantages and shortages. The chemical recycling method can maintain the quality of the fiber,and the waste textile can be recycled multiple times,but with stringent requirements of waste textile,high cost,and complex process;the other three kinds methods are widely applicable to various fibers with low cost,and could adopt relatively simple techniques. The physical method will cause deterioration to the fiber and value reduction,and the waste textile can not be recycled multiple times. The mechanical method may cause the waste of raw materials. The thermal method may emit harmful substances,causing environmental pollution. Anhui Guangde Tianyun New Technique Co.,Ltd. is a typical domestic company,which adopts physical recycling method. The company produces insulation materials for the automotive and air conditioning with long fibers after opening and logistics tray with the short fibers and impurities which have been discarded previously. In this case,the waste textile can be completely recycled.
Keywords:waste textile;recycling;physical recycling method;Tianyun New Technique
中圖分類(lèi)號(hào):X799.3
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1674-0912(2016)04-0036-03
基金項(xiàng)目:2015年北京市社會(huì)科學(xué)基金研究基地項(xiàng)目“基于再生資源分類(lèi)的北京舊衣物回收現(xiàn)狀及模式研究”(15JDJGB010);北京服裝學(xué)院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與優(yōu)秀人才選拔與培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目“我國(guó)廢舊紡織品回收及再利用研究團(tuán)隊(duì)”(PTTBIFT_TD_007);北京市教委2016年社科計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“城市垃圾減量視角下的廢舊紡織品回收及再利用體系研究”;2016年度北京市屬高校創(chuàng)新能力提升計(jì)劃項(xiàng)目“京津冀協(xié)同發(fā)展的舊衣物回收及資源利用體系研究”。
作者簡(jiǎn)介:陳芳(1971-),女,上海人,管理學(xué)博士,副教授,研究方向:企業(yè)管理和可持續(xù)發(fā)展。
收稿日期(2016-03-08)