中国建材报:玻纤滤料研发生产纪实
媒体聚焦| 2010-03-24

  曾经有一则这样的广告:在一个隆重而严肃的拍卖会现场,拍卖师首先取出了第一件拍品——一件汉代出土的古董,起拍价1000万元,经过多次举牌竞价,拍卖师以3000万元拍出这件拍卖品;第二件拍品——一瓶没有污染的水,起拍价5000万元,同样经过激烈的争夺以高价拍出;第三件拍品——一瓶没有污染的空气,起拍价为无价。

  当然,这则公益广告的警示意义远比广告内容本身重大。随着世界工业化的不断扩张,环境污染已经成为大家日益关注的问题,这不仅关系着我们目前的生存环境,更关系着我们子孙后代的未来。而我们现在进行的事业——玻璃纤维过滤材料的研究、开发和生产,就是希望给我们自己一片纯净的天空,给我们的子孙一个绿色的未来。半个世纪以来,我们一如既往
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  辛勤耕耘,收获颇丰

  南京玻璃纤维研究设计院成立于1964年,自成立之日起至1999年6月,隶属于国家建筑材料工业局,是国家无机非金属新材料领域的重点科研单位。1999年7月,依照国家科研机构管理体制改革的要求,南京玻纤院由事业单位转为企业单位,并隶属于中国中材集团;2001年12月,中材科技股份有限公司(以下简称中材科技)成立,南京玻纤院的主要经营性资产进入中材科技,成为其经营母体;2006年11月,中材科技在深圳证券交易所上市。目前,中材科技南京业务和南京玻纤院实施一体化管理。

  从上世纪60年代起,中材科技就在国内率先研制玻璃纤维过滤材料。经过半个世纪的发展,中材科技先后研制出连续玻璃纤维过滤材料、玻璃纤维膨体纱过滤材料、玻璃纤维针刺毡复合毡过滤材料、玻璃纤维覆膜滤料四大系列数十个品种。中材科技现已建成覆膜滤料、针刺毡过滤材料、膨体纱过滤材料和玻纤缝纫线等多条生产线,产品遍及全国各地,并出口伊拉克、韩国、日本、印度、巴基斯坦等国家,是国内玻璃纤维过滤材料的龙头企业之一,是我国过滤材料行业高科技产品的研究开发基地。

  半个世纪以来,中材科技从事过滤材料研制的几代科技人员始终坚持研究、开发和生产相结合,其科研水平处于国内领先地位。玻璃纤维过滤材料生产技术成果显著,先后荣获国家和省部级奖励9项,其中玻璃纤维覆膜滤料及其工程化应用荣获2008年中国建材联合会科技进步一等奖。国家授权专利17项,并有5项产品被认定为高新技术产品和国家级重点新产品。SZ-3特种玻璃纤维材料应用于我国“神舟”系列飞船,并获得军工部门嘉奖。

  自第一条过滤材料生产线建成以来,中材科技不断进行技术改造,扩大生产能力,现已形成年产各种规格过滤材料200万平方米、缝制各种过滤袋50万条的生产能力,生产的各种产品广泛应用于建材、冶金、化工、电力、市政建设等领域。

  突破瓶颈,初上规模

  中材科技玻璃纤维过滤材料的研制和发展与我国工业发展、环保要求的不断提高息息相关。水泥、电力和钢铁等行业技术进步与生产大型化,对玻璃纤维过滤材料的性能和寿命提出了更高的要求。同时,中材科技过滤材料的技术进步,促进了相关行业的技术发展,实现了高新技术对传统产业的改造与技术升级。

  1965年3月,国家建筑材料工业局在南京召开会议,通过了《1963~1972年玻璃纤维科学技术发展规划重点项目计划任务书》,确定了玻璃纤维发展方向,决定增加玻璃纤维制品,扩大用途,节约与代替工业和民用的棉、毛、丝、麻。

  随后,结合市场需求,中材科技先后应石油部、四川石油管理局、泸州气矿炭黑厂、中科院冶金化学研究所、江南水泥厂等单位要求,于1965~1966年成功研发了有机硅处理玻璃纤维圆筒过滤布。这不仅满足了当时泸州气矿炭黑厂的使用需求,而且用玻璃纤维制成的滤袋使用寿命较之以往得到了大大延长,同时也提高了处理烟气的温度,达到了节能的目的。

  1976年开始,在四川省炭黑工业研究设计所等单位的大力协作下,中材科技承接了建筑材料与非金属矿工业科技发展计划。经过科研人员3年的艰辛工作,研制成功了采用以石墨、硅油乳液为主进行表面处理的玻纤过滤布。同年,中材科技还对玻璃纤维缝纫线及滤袋缝制技术进行了系统的研究,研制的玻璃纤维缝纫线是缝制滤袋的关键配套材料,采用FA-78和CF-76配方被复处理的缝纫线具有光滑、柔软、耐折、耐磨等特性,其良好的缝纫性能,能经受三针高速缝纫机及缝纫环机等设备的缝纫要求。这样,采用进行过表面处理的玻璃纤维过滤布、玻璃纤维缝纫线,并用日本MS-26型三针缝纫机缝合而成的平幅缝接玻璃纤维圆筒过滤袋,克服了圆筒布布边在织造、处理过程中易压损的缺点,其平均使用寿命在油炉法反吹风袋滤器上已达到预定6个月以上的指标,达到了炭黑工业用滤袋的初步要求。此项成果于1978年通过化工部鉴定,并获得当年全国科学大会奖。

  1980年,中材科技承担了国务院环境保护领导小组办公室(80)国环办字78号文下达的玻璃纤维过滤布的研制与应用重点科研项目,开始对玻璃纤维过滤布表面处理配方和处理工艺进行系统的研究。短短几年时间里,研制成功了FQ、PSI、FA三大系列表面处理配方及处理工艺技术,并于1983年12月通过城乡建设环境保护部和国家建筑材料工业局组织的部级鉴定。鉴定认为,滤布采用整幅处理工艺流程,设备结构简单,操作方便,处理效果好,生产效率高,易实现工业化生产;滤袋性能优良,达到了预期要求,具有国内后处理滤袋的先进水平。这个项目获得1985年部级优秀科技成果二等奖。

  为了实现工业化规模生产,中材科技在配合项目研制的同时,于1984年研制出我国第一台平幅玻纤过滤布表面处理机组。该机组具有较先进的处理工艺,达到和超过玻纤滤布的国家标准,在国内滤布处理工艺中居领先地位。同时,该机组具有较高的生产能力,利于大规模工业化连续生产,并将适应滤袋大型化发展的需要。

  至此,中材科技形成了比较完整的玻璃纤维过滤布生产技术,包括玻纤过滤布的表面处理配方、处理工艺和处理设备,玻璃纤维缝纫线生产技术与滤袋缝制技术。玻璃纤维过滤布的研制与应用项目成果是玻璃纤维过滤布的经典成果,是玻璃纤维过滤材料史上的里程碑。

  坚持创新,更快发展

  当然,这些成果的获得并没有让中材科技的科研人员沾沾自喜,裹足不前,他们又开始研究扩大过滤布的应用范围,并在获得成果的同时积极尝试建立生产线,不仅取得工业规模生产的第一手资料,同时直接面对市场,取得了良好的经济效益。

  1965~1989年,历经20年的光阴,中材科技成功研制了第一代平幅玻纤过滤布,随后在钢铁和水泥等行业推广应用,并开发了在各行业的应用技术。

  1989~1997年,中材科技承担了“七五”科技攻关项目专题玻璃纤维膨体纱表面处理技术,研究了膨体纱专用浸润剂及耐酸处理配方和工艺,建立了1条膨体纱滤布生产线。相关鉴定认为研究成功的表面处理技术与国产膨化设备相配套形成的膨体纱生产线属国内首创,可生产各种规格的膨体纱玻纤滤布,其主要性能指标达国外同类产品的水平。项目获得1992年部级科技进步三等奖。为配合美国富乐公司的水泥回转窑尾袋除尘器技术引进,中材科技开展了水泥回转窑尾袋除尘器用玻纤膨体纱过滤布的生产技术及开发应用项目研究。研制的中碱玻璃纤维二重织物结构的膨体纱过滤布在北京水泥厂2000t/d的水泥窑尾大型袋除尘器上应用,排放浓度24mg/Nm3,使用寿命3年。这个项目荣获1999年部级科技进步二等奖,并被评为国家环保总局重点环境保护实用技术,产品列为国家重点新产品计划,是江苏省科委高新技术产品和国家环保总局环境保护产品。

  1987~1990年,为了解决炭黑行业引进及翻版脉冲袋滤器中每年必须更换的进口玻纤针刺毡滤袋的国产化工作,中材科技承担了国家建材局和化工部炭研院的玻璃纤维针刺毡滤材的研制科研任务。项目攻克了专用玻纤浸润剂技术,基材织造技术,梳理、成网与针刺技术,表面处理技术等关键技术及成套装备研发,建成了1条中试生产线。研制成功的超细玻璃纤维针刺毡滤材填补了国内空白,普通型玻璃纤维针刺毡滤材,其外观质量好,产品柔软,居国内领先地位。此项目荣获1991年江苏省科技进步二等奖、1992年国家科技进步二等奖。

  1998~2006年,中材科技分别在江苏省自然科技基金项目高耐折玻璃纤维过滤材料的研究、科技部科研院所技术开发研究专项资金项目玻璃纤维覆膜滤料研制、江苏省科技攻关项目高效过滤玻纤覆膜织物规模化生产技术研究和江苏省科技成果转化项目玻璃纤维覆膜滤料的资助下,分别突破了玻璃纤维覆膜滤料的玻璃纤维基布制造技术、玻璃纤维覆膜技术和膨化微孔聚四氟乙烯制膜技术,并通过产业化生产技术开发,建成了具有自主知识产权、年产200万平方米玻纤覆膜滤料生产线。产品性能优良,技术指标先进,综合水平达到国内领先、国际先进水平。项目产品在我国水泥行业大面积推广应用,为我国水泥行业技术进步做出了贡献。

  随着市场经济的不断发展,竞争日益激烈,为了获得足够的市场份额,中材科技的科研、开发、销售、生产各个领域的广大职工齐心协力、艰苦奋斗,不断开拓创新,促使玻纤滤料从品种单一、过滤性能一般开发到品种多样、性能优良的系列玻纤滤料产品,成为我国玻璃纤维过滤材料行业内的龙头企业之一。(作者系南京玻璃纤维研究设计院院长)

  来源:中国建材报 (2010-03-19 第5441号)

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