我国是全球最大的再生纤维素纤维生产国,主要生产粘胶纤维、醋酸纤维(用于烟用丝束)、Lyocell(莱赛尔)纤维等。其主要产品是粘胶纤维,产量持续快速增长。
“十二五”:补短板
各项指标初见成效
随着造纸企业的转产改造,我国溶解木浆近年来产量大幅提高,可降低再生纤维素纤维原料的进口依存度,有利于提高生产技术水平和产品品质,加强产品的多样性开发,并进一步拓宽再生纤维素纤维原料的来源途径,对再生纤维素纤维的生产提供了有力支撑。此外,生产技术与装备水平不断提高, 新产品不断涌现。粘胶纤维行业通过采用新型实用技术,在行业的节能降耗、三废治理等方面均有较大程度的提高。生产企业通过不断技术改造,设备单系列产能逐步提高,企业规模进一步扩大,规模经营的企业产品质量均一性提高,运行成本降低,经济效益进一步提高,从而具有更强的国际市场竞争能力。行业准入工作全面推进,品牌建设初见成效。行业标准化工作进一步完善,至 “十二五”末,纤维素纤维行业产品标准共16项,涵盖了现有工业化生产的产品。尤其是协会标准的建立,对行业标准化工作进行了适时、有效的补充和完善,为企业和行业发展起到了积极的推动作用。然而,我国纤维素纤维生产仍然存在诸多问题。
1.原料供给依存度较高
我国纤维素纤维生产主要以棉绒浆和溶解木浆为原料。据不完全统计,现有可生产溶解浆的产能约334.5万吨(不含纸改浆)。木浆生产企业与国外企业相比生产成本较高;部分棉浆生产企业由于资源、成本和价格等因素已转产精制棉、纤维素谜等产品;竹浆生产企业受资源和成本影响,各种原因使得国产溶解浆行业总体开工率较低。
2.新型纤维素纤维工艺技术产业化发展力度不够
NMMO溶剂法纤维素纤维生产,近年来通过引进技术,消化吸收再创新,取得一定成果。但较国际先进水平无论从技术上还是市场开发上尚存在差距,需加大力度提高质量、降低成本、开发产品和品牌建设。其他新型纤维素纤维生产技术尚处于试验线阶段,缺少工业化转化能力。
3.粘胶纤维的清洁生产需要持续推进
粘胶纤维的可持续发展在于清洁生产,其目的是低耗、高效、无污染。目前在诸多方面尚有不足,未达到全面清洁生产水平,需要持续推进,尤其是粘胶长丝废气治理,关键是如何实现高效低成本的废气收集和富集技术。
4.产业链配套发展和产业集中度有待提高
“十二五”期间再生纤维素纤维行业的产业链发展得到一定的延伸。在向上游制浆产业发展的过程中,由于资源有限、环保、成本等原因,部分原有配套棉浆、竹浆生产的企业被迫停产或转产其他产品,开工不足,影响了上游产业链的延伸发展。
5.可持续发展体系的完善问题
⑴可持续发展经济标准评价体系还不完善
当前再生纤维素纤维行业能耗、物耗、污染物排放、清洁生产、资源循环利用等标准评价体系还不完善。致使一些行业开展对标、达标、树标工作中缺乏衡量的准绳和依据。按照可持续发展工作的需求,该行业已发布《粘胶纤维工业清洁生产水平评价标准》及行业、协会产品办法标准,并着手开展废旧纺织品分类、回收、处置标准体系建设,且依据GB23331-2009、ISO14064、ISO50001、PAS2050等国内外能源、碳排放标准,着手开展行业企业碳核算工作,这些工作正逐步展开,进展缓慢。
⑵对相关再生回收综合利用领域的支持力度小
我国的再生纤维素纤维行业较小,获得国家支持的机率较少,以至影响行业可持续发展的速度,能否比照农产品的增值税政策,解决该行业废旧原材料收集及粗加工环节的增值税问题。
⑶相关技术的研发投入和成本太高
首先是企业技术创新和研发的基础薄弱,部分企业生产技术与生产工艺落后,很多应该淘汰的技术和装置仍在使用,有的虽然也采用了节约能源、清洁生产和“三废”综合利用的新工艺和新技术,但总体上数量比较少,水平也比较低。同时,由于相关投入太大,收益不明显或无收益,以及在现有生产环节和工艺中推广可持续发展经济,必须改变现有生产工艺或技术流程,无疑会增加企业的运行成本,使得可持续发展经济的推动在企业层面存在较大的工艺流程障碍。因此,一些企业也不愿意在发展可持续经济上投入,这样就导致了缺乏与发展可持续经济有关的重点实验室和研发中心,造成企业在这方面的自主创新能力比较低,且致使企业在节能、节水、减污及废物无害化、资源化处理等方面的技术改造能力不足,难以形成一批具有重大推广意义的资源节约和替代技术、能量梯级利用和综合优化技术、零排放技术、有毒有害原材料替代技术、可回收利用材料和回收处理技术、降低再利用成本的技术等。
6.相关标准与法律法规存在的问题
在循环经济、可持续发展领域尚未形成系统完善的技术支撑体系,既缺乏系统完善的国家技术标准,也缺乏各种相关的行业性标准和技术规范。缺乏与可持续发展经济有关的各种资源节约、市场准入、运营与退出机制、能效与环境标志、示范项目建设以及相关技术、设备和产品性能等方面的技术标准和技术规范。
随着行业的技术进步和不断提升产业水平及环境良好要求的提高,有必要对现有行业准入标准进行修改和调整,对于有些项目应有所增加,部分指标应提高标准,如此有利于进一步提升产业的整体水平,推动行业技术进步,达到清洁生产的目的。对于准入条件的修订,首先应广泛征求粘胶纤维生产企业意见,并综合各方面专家意见,以确立针对性强、切实可行的标准。
“十三五”:压力大
行业发展仍受拖累
(一)环保压力
清洁生产是粘胶纤维工业持续发展的关键,已得到全行业上下的高度重视。随着环保标准的持续提高,环境治理成本会越来越高,环保压力会越来越大。
(二)棉花各项因素的不确定性对粘胶短纤维的影响
棉花的相关政策、土地资源、外棉进口、国家储备数量、价格等各种因素变化 将对与棉花关联性较强的粘胶短纤维产生影响,不容忽视。
(三)进口溶解浆反倾销对纤维生产企业的影响
国内溶解浆生产企业,由于成本原因经营状况不佳,发起了对美国、加拿大、巴西的进口溶解浆的反倾销,现已经仲裁,实施期5年。由于涉案国企业主要生产软木浆,因此,对于原料进口依存度较高的再生纤维素纤维生产企业,存在成本上升、竞争力下降的风险。
(四)产品质量、品种及应用对行业的影响
粘胶纤维工业经过五十多年发展,生产技术水平有了很大提高,特别是近几年,长丝的连续纺生产技术,短纤维生产线集成技术、装备的完善,为行业发展奠定了坚实的基础。但在产品质量、品种开发、产品应用上与国际知名企业相比还有差距,还没有世界的顶级品牌,许多环节缺乏独到的技术专利,影响企业的竞争力。由于纤维素纤维本身的性质,对于下游织造、染整技术提出较高的要求,其水平的差异将影响纤维素纤维产品的应用与需求。
(五)新溶剂法纤维素纤维对粘胶短纤维的影响
NMMO溶剂法纤维素纤维是一种环保型的再生纤维素纤维产品。目前尚处在发展阶段,相对粘胶短纤维生产规模偏小,投资门槛高,产品规格、品种较少,加工成本偏高,价格差距较大。随着科技的不断进步,从制浆技术、装备水平、投资成本、溶剂回收、品种开发等方面得到提高和改善,可能成为再生纤维素纤维的主要品种。由于两种产品各具不同优势,在较长时间内Lyocell(莱赛尔)纤维不会成为粘胶短纤维的市场竞争产品。
发展目标:四项目标
指引行业可持续发展
“十三五”期间,全行业要实现4大总体目标:缓解资源约束;减少“三废”排放,全面推进清洁生产;提高再生纤维素纤维行业的高科技、高附加值、高文化含量;为实现两个(原料、生产过程)进步,打好科技及工业化基础。总量目标见表1。
此外,科研与技术发展方面,首先要开发高效“三素”分离技术;高效低成本纤维素酶生产技术研究;纤维素的改性研究、开发及应用。第二,做好再生纤维素纤维的延伸开发:长丝直接用于色织或合股用于毛衫产品;粘胶纤维用于特殊纸产品的开发;复合纤维的开发和应用。第三,粘胶长丝废气收集、富集及治理技术研究、开发.高效低成本的粘胶长丝废气收集、富集及治理技术并形成装置,应用于30%以上的产能上。第四,新型纤维素纤维生产技术:NMMO溶剂法生产线进行消化吸收再创新,解决工艺关键环节,关键装备国产化及原料浆粕和NMMO溶剂的国产化,大容量的工艺装备(3万吨~6万吨)。第五,推进各种新型再生纤维素纤维的工业化生产。
行业结构调整方面,要打造2~3个具有较高国际化水平的再生纤维素纤维大型企业集团,鼓励兼并重组,提高产业集中度。提高自主创新能力,初步建立行业创新体系。实现走出去战略,缓解国内原料压力,鼓励参股控股海外木浆企业。要形成一些优势产业链,以新纤维或新面料为推动力,实现配套开发,体现产业链的整体实力。要建立强有力的市场产品信息网络系统,具有快速反应能力。加快促进高新技术在再生纤维素纤维行业的应用,加快产品结构调整,大力发展高性能、功能性、差别化纤维,全面提升应用比例。
全行业要力争实现平均吨产品综合能耗降低10%以上。粘胶短纤维行业平均吨产品综合能耗由1000公斤标煤/吨降低到900公斤标煤/吨,粘胶长丝行业平均吨产品综合能耗由4000公斤标煤/吨降低到3600公斤标煤/吨。行业平均吨产品节水15%以上。粘胶短纤维行业平均吨产品水耗由65吨/吨降低到55吨/吨,粘胶长丝行业平均吨产品水耗由250吨/吨降低到220吨/吨。废气排放达标,粘胶短纤维行业整体全硫回收水平达80%以上。要求粘胶长丝生产对有组织排放的废气进行有效收集处理。废水排放100%达标(国家及当地标准)。
构建行业的可持续发展体系,构建行业发展的原料保障体系,发展生物质纤维及其原料开发和废旧资源综合利用再制造,拓展可再生原料保障;完善清洁生产标准评价体系,再生纤维素纤维行业健全包括能耗、物耗、污染物排放、清洁生产、资源循环利用等标准评价体系。淘汰落后产能、落后工艺目标。加快推动淘汰高能耗、高污染、低效率的生产工艺和设备工作,到2020年,实现溶解浆、粘胶纤维转型升级淘汰100万吨以上,重点实施“重点行业节能减排先进适用技术目录”、“重点工序节能技术政策”、“重点节能技术推广专项规划”、“节能机电设备产品推荐目录”和“高耗能落后机电设备产品淘汰目录”等规划与产业政策,促进行业结构调整;逐步建立废旧棉纺织品循环利用体系;企业社会责任和环境评价体系,建立再生纤维素纤维企业社会责任考核的目标体系;加强行业规范、不断完善行业准入相关政策、标准,形成较完整的框架体系;加强产业安全、预警体系。
为配合“十三五”发展目标,针对行业存在的重点问题,行业要努力完成以下任务。
(一)丰富纤维原料的资源配置
解决再生纤维素纤维的资源配置问题,首先应发展自主的原料产业,有效利用资源(棉短绒、各种木材、竹、秸秆等),发展高效低成本的纤维素纤维原料生产,缓解资源约束。对原料生产的科研、技术、工艺、装备的研究开发等是行业面临的重要课题。其次采取全球资源配置,提供充足的原料来源。
此外,利用绿色制浆工程化技术,对制浆企业进行升级改造,年产3万吨生产线绿色制浆将于2016年年中投产。将对棉浆、纸改浆生产及秸秆综合利用带来新的机遇。新工艺用羟基自由基活性氧,配以辅助药剂,通过多元耦合催化快速降聚天然高分子,同时使木质素、果胶等带色基团退色等工艺制溶解浆。实现了连续生产、不产生黑液并实现了无氯漂白,解决了行业难题。
我国有较大的纸浆生产能力,对转产溶解浆有比较便利的条件,可为再生纤维素纤维提供充足的原料来源。纸改浆技术的应用,秸秆综合利用技术的进步也将为提供再生纤维素纤维生产提供原料来源。充足的原料来源将会为再生纤维素纤维发展提供空间。
(二)进一步推进粘胶纤维的清洁生产,提高品质和智能化制造
粘胶纤维行业的节能减排、清洁生产仍是当前的主要任务。目前行业节能减排的主要途径是:企业大规模推进和使用新技术、新工艺、新装备、新材料。目的是通过加快研发和推广节能新技术、新工艺、新设备和新材料,实现设备装置规模化与产品的轻量化,降低资源、能源消耗。以低能耗、低消耗的新材料、新产品和新工艺开发与应用作为技术节能减排主线。
主要推广以下装备技术:高效低碳粘胶纤维生产成套技术与装备; 酸站闪蒸一步提硝技术与装备;粘胶纤维H2S废气富集技术;制浆、制胶一体化工艺生产技术与装备;生物倍增污水处理技术与装备。
鼓励开发研究在精密制造、可靠性、智能控制(通过在线的检测及时根据原料的变化和生产能力的变化进行生产线全过程的智能控制)、自动化和节能方面,与尖端水平产品相比仍有差距的设备。
(三)推进新型溶剂法纤维素纤维工业化生产
“十三五”大力推进NMMO溶剂法纤维技术应着重做好以下几方面工作:
1.现有生产线装置加快消化吸收再创新,重点对溶解工艺和干湿法纺丝进行攻关,推动产品质量提升,尤其是在产品的均一性和纺丝疵点上,力争达到国外先进技术水平。
2.推动在建国产化技术的发展,充分借鉴和吸收国外技术的基础上,开创自己的专有技术,实现关键设备的国产化和集成化,降低设备投资。实现自主知识产权,提高核心竞争力。
3. 多方面降低成本,重点攻克溶剂回收率低的问题。
4. 实现其主要原料,即莱赛尔浆粕和NMMO的国产化。
5.做好品牌推广和市场开发。
(四)推进其他各种新型再生纤维素纤维的工业化生产
如低温碱尿素法、CC法、离子液体法等;采用双螺杆的尿素/硫脲/烧碱体系;复合NMMO溶剂体系,如DMSO、DMAC等的添加使纤维素溶解度增加到20%以上,甚至达到40%~50%。电子束在粘胶纤维的应用,提高反应性能,降低CS2、烧碱、酸消耗;微波技术在烘干等方面的应用。
(五)开发新产品、不断拓展再生纤维素纤维应用领域
随着人们消费理念的提高,对回归自然的需求,再生纤维素纤维越来越受到人们的青睐。再生纤维素纤维的产品应用、市场开发,目前仍具有较大的发展空间。如粘胶纤维用于特殊纸产品的开发,复合纤维的开发和应用,长丝直接用于色织或合股用于毛衫产品等。
(六)建立废旧棉纺织品资源化利用产业
我国目前废弃纺织品数量约3000万吨,与发达国家相比,我国废旧纺织品的综合利用还处于初级发展阶段,废旧纺织品有效回收利用率低,其再生利用率不到千分之三。如此巨量的废弃纺织品占据大量储藏空间,严重污染环境、造成极大的资源浪费。研究和发展废弃纺织品纤维再利用技术,不仅能够有效缓解我国纺织品纤维资源短缺现状,而且可发展形成环境友好、可持续循环发展型的产业。因此,废弃纺织品资源化利用产业是我国应大力支持的一项重大的新型战略性产业。
制定纺织废弃物可实现的资源化产品体系。初步形成“产、学、研、用”有机紧密结合的科技创新体系,显著提升自主创新能力,取得一批原始创新性科技成果,突破一批重大关键核心技术和共性技术,重点研发纺织品等废旧材料的高效分离、改性、再利用的新工艺、新方法等关键技术与成套装备,建设废旧高分子材料安全与性能检测平台,发展相应技术规范与标准。二是标准体系建设,制定废旧纺织品收购标准体系,指导、规范废旧纺织品的回收再利用,制定废旧纺织品的消毒办法和标准,制定废旧纺织品再生产品的卫生标准和质量标准。三是通过技术集成,建立产能业化应用示范线和技术集成示范园区,提高废旧高分子材料资源化、综合回收利用效率与再生资源产品质量,减少大宗废旧高分子材料废弃物,控制再利用过程的环境污染提供技术支撑。形成万吨级以上回收再生与加工利用一体化生产能力,资源回收利用率超过95%,再生产品附加值同比提升30%以上。以促进废旧高分子材料资源化利用行业的节能减排,推动我国循环经济发展。
(七)产业链整合
再生纤维素纤维行业的整合可采取横向整合、纵向整合以及混合整合等方式,以达到提高整个产业链及企业自身竞争力的目的。
浆纤一体、规模集约、品牌创新是国际背景下行业内企业提升竞争力的三大方向。浆纤一体与规模集约依靠资金投入可预见在“十三五”期间将有突破性进展。品牌创新必须战略规划明确,坚定持续的投入积累方能收效。许多粘胶纤维生产企业规模较小,相对分散,不利于三废治理。技术力量相对薄弱,缺乏竞争力。行业发展需要统筹安排、合理布局,提高产业集中度,实施规模经济,向资源优势、市场密集地区靠拢。
(八)做好服务型企业
在未来的市场竞争中,服务营销将扮演着越来越重要的角色和地位,是对企业产品的应用、开发新产品、扩大市场需求重要方法。
(九)标准化工作目标和任务
“十三五”期间,继续完善行业标准化工作。为适应行业发展,继续推行协会标准,并对标准的各个方面,包括产品技术、方法标准、清洁生产标准、评价标准等进行补充、增加及修订。
政策保障
护航前行方向
(一)加快推行合同能源管理
鼓励大型重点用能单位利用自身技术优势和管理经验,组建专业化节能服务公司,与用户签订能源管理合同,为用户提供节能诊断、融资、改造等服务,并以节能效益分享方式回收投资和获得合理利润,降低用能单位节能改造的资金和技术风险,充分调动用能单位节能改造的积极性。
鼓励和支持行业推动和开展清洁生产审核、合同能源管理以及碳足迹认证等工作,推动行业节能减排和循环经济发展。
(二)推动和鼓励行业资源综合利用
1.借助协会等平台加强对相关废旧纺织品再生回收技术如废旧棉纺织品高值化再生回收技术的宣传,将该技术的成熟经验在行业内推广,同时加强业内信息共享,共同推动再生行业发展。
2.国家相关部门在废旧纺织品再生回收方面给予一定政策扶持与税收等支持,鼓励有能力的企业在废旧棉纺织品回收方面投资,同时,在废旧纺织品分类回收方面加强宣传引导。另外,在相关设备、仪器开发方面的企业也给予相关支持。
(三)加强科技支撑
鼓励和支持化纤企业与科研院所、高等院校在节能减排领域的一些共性重点技术的合作研发,并加快技术的工程化进程和新技术、新工程的市场推广,鼓励生产企业采用国内节能减排的先进技术和工程。
鼓励和支持引进重点节能减排技术装备。对于目前国内还无法解决的一些污染治理技术,要鼓励企业引进世界先进技术,同时结合国内相关公司尽快消化吸收,实现工程全国产化,从而大幅降低工程成本,推动技术和工程在行业内大面积推广应用。
鼓励和支持化纤企业在新型环保的溶剂法纤维技术上的研发与应用,除大力发展现已经成熟的NMMO溶解纤维素工艺,推动其技术进步、质量提升和降低成本,实现主要设备国产化和集成化外,也应加强对其他溶剂法纤维的研究,如离子液体、多聚磷酸、低温碱尿素等。
(四)加大投入和财政支持力度
中央财政和省级地方财政安排节能专项资金,支持节能技术研究开发、节能技术和产品的示范与推广、重点节能工程的实施、节能宣传培训、信息服务和表彰奖励等。 引导金融机构增加对节能项目的信贷支持,为符合条件的节能技术研究开发、节能产品生产以及节能技术改造等项目提供优惠贷款。推动和引导社会有关方面加大对节能的资金投入,加快节能技术改造。
表1“十三五”期间全行业总量目标 万吨
品种 总量目标
浆粕 221
其中:棉浆 70
竹浆 10
木浆 120
麻浆 1
秸秆(纸改浆) 20
再生纤维素纤维 431
粘胶长丝 20
粘胶短纤维 400
其中:高湿模量纤维 2
竹浆纤维 10
麻浆纤维 2
Lyocell(莱赛尔)纤维 10
CC法和离子液体法 0.5
其他溶剂法 0.5
