2023年 10月8日,苏州苏福马机械有限公司(以下简称苏福马公司)与宁波一木亿森新材料有限公司合作开发的全球首条6英尺布料纤维板连续压机生产线首板正式下线,标志着苏福马公司连续压机向新材料、新工艺制板领域迈出了坚实的一步,也标志着苏福马公司在非木质连续压机关键技术取得了重要突破。这将为中国废旧服装以及制衣剩余物找到了一条可持续发展的环保之路,也是中央企业践行国家绿色制造与双碳循环经济的具体实践。近年来,苏福马公司积极响应国家节能降耗政策要求,助力双碳目标实现,“锻造企业所长、服务国家所需”,持续聚焦关键产品和核心技术,进一步研究工业固态废弃物的再生利用,在非木质连续压机的连续平压和铺装技术领域寻求新的突破,保持和扩大竞争优势。布料连续压机生产线进一步拓展了国内新兴板材市场格局,引导产业绿色投资,开辟了一条企业绿色转型发展的新赛道。
绿色转型 必然选择
随着经济的快速发展和城市化进程的加快,固体废物(简称“固废”)的处理和资源化利用成为我国环境保护面临的重要课题。近年来,政府高度重视固废处理工作,制定了一系列政策和法规,如《固体废物污染环境防治法》、《循环经济促进法》等,为固废处理工作提供了法制保障。在固废处理技术方面,我国通过引进、消化、吸收和创新,逐步形成了具有中国特色的固废处理技术体系。在东南沿海城市,高速发展的纺织业在为国民经济快速增长做出重要贡献的同时,纺织固废的处理也面临着巨大的困难,采用传统的焚烧和掩埋方式在后续中处理都会产生有害物质,对环境造成二次污染。
为了解决这一难题,苏福马公司积极响应国家绿色制造和双碳循环经济,依托现有的产业优势,加快外延式发展,培育新的行业赛道。在战略产品连续压机的推广与布局过程中,逐步在城市废布料、橡塑颗粒、竹加工剩余物等非木制原材料方面,取得一定突破。持续在非木制原料的新板种生产工艺上进一步验证与深度完善,加快铺装成型及连续压制技术应用领域拓展,凸显在非木质领域先发优势。苏福马公司与宁波一木亿森新材料有限公司利用各自领域装备的技术特长历经多年的多轮次技术方案探讨,完成了验证、小试、终试全流程论证,2023年,开发的全球首条6英尺布料纤维板连续压机生产线首板顺利下线。
布料纤维板连续压机生产线处理纺织固废是通过物理处置方式,采用纯机械式的粉碎加工-再纤维化处理,生产过程不产生废气、废水及其他废液,只产生细小纤维类粉尘,经回收后可再回到原料中。在后续的制板工序中,则采用高度自动化连续生产线,全封闭原料输送和施加,采用的胶粘剂为MDI,无甲醛释放通过高温高压的方式,将混合物再制成板,产品无醛、无毒、无有害气体释放,可回收利用,实现了无碳排放、无烟气,全程无废气。生产的每立方米板材节约 2.5 立方米原木,一天的生产等于节约了约 300 立方米的原木,相当于生长了二十年的松木 2500 棵,可有效保护森林资源,目前生产线所生产的产品已成功应用于室内外装饰及建筑模板领域,有助于绿色建筑的建造。
集智攻关 解决难题
开发非木质连续压机并非轻而易举,苏福马公司专业技术团队面临诸多技术难题:一是新材料新工艺的性能指标不清楚,工艺复杂。如何做到合理控制;二是连续压机的入口适应性、压力分布、温度分布如何布置,控制可靠性如何保证;三是新材料如何实现板坯的快速成型;四是考虑技术与成本的平衡,连续化生产中配套件国产化的适用性、可靠性如何保证。
苏福马公司积极开展集智攻关,苦心钻研,通过用户、院校交流合作等方式,并在现有木质连续压机中进行多次试验生产非木质材料板,掌握非木质材料板纤维的固化生产工艺及有关热压参数的基本数据。技术团队不断总结分析试验数据,对压机入口、框架分布、油缸布置、加热和加压分区等关键技术组织有效的技术攻关,以适应新材料生产工艺。同时,解决与前后设备衔接的铺装、冷压等专项技术,以适应整线生产的技术要求。从提高设备的工艺性和可靠性方面着手进行合理成本设计,优选设备配置。终于功夫不负有心人,随着全球首条6英尺布料纤维板连续压机生产线首板下线,苏福公司初步掌握了城市废布料压制成建筑模板的连续压机技术。目前,该生产线每天产出2500多张制成品板,低碳减排效果明显。
创新开发 优势明显
布料纤维板连续压机生产线采用纺织物粉碎及粘合剂低温压板技术,相比焚烧类等一般固废处置方式,实现了无碳排放、无烟气,符合国家环保政策的最新导向。纺织纤维代替木材纤维生产人造板材,也大幅度提高了产品使用寿命和回收利用率。布料纤维板连续压机使整个生产线实现流水式的连续化生产,减少了原有间隙式热压机的等待与辅助时间,大大降低了设备运行的能耗。目前,布料纤维板可代替现有建筑模板,能有效解决现有林木资源匮乏的问题,具有资源再利用、成本低等优势,同时专利技术的先进性,产品性能指标赶超现有市场产品,价格和技术优势让公司拥有良好的市场前景。利用纺织边角料生产布料纤维板,属于另类物理回收,将纺织品边角料变废为宝,可极大缓解当地政府和服装企业的固体废弃物处置压力。
连续压机的热压板左右位移和前后位置都可准确定位,生产方向(或纵向)上不同位置的热压温度和压力都能按生产工艺要求设定,制成品的产品质量提高尤为明显;同时,连续压机生产方向上加热、加压长度可以任意组合,打破了以往设备生产速度和产能提高的瓶颈。布料纤维板制成品的厚度尺寸偏差小、理化性能好,生产线的生产效率高、节能、省原料等一系列优点,综合效益高,更加适应市场推广。
苏福马公司的布料纤维板连续压机创新开发了以纺织剩余物为原料的纤维制备工艺、铺装和热压工艺等技术,有效实现板坯的快速成型及制成品;同时,生产出高品质的布料纤维板可替代木质建筑模板,减少了木材的消耗,解决了城市废弃物处理难题,促进了生态和经济的可持续发展。创新开发了连续压机柔性入口技术,实现不同板种类型、不同厚度的自动调节,更好地适应加工板厚在4~30mm范围的任意生产控制,有效解决了原有多层压机规格尺寸单一无法满足市场的多样化需求;同时,连续压机位移和压力精准控制,制成品质量好,有效解决了多层压机压制时板材的厚度精度不一致与废品率高等难题。创新开发了机械混合铺装机机组,在进料方式、计量方式、表芯层铺装形式、智能化控制等方面自主创新设计,设备能够实现表层细腻、芯层均质的优质板坯需求,有效解决了铺装密度不均而板材变形的难题。创新开发了分选分离装置,充分利用气力重物分离特性,攻克了纺织剩余物中含有的大量金属、砂石等难去除的难题,减少胶耗,提高板材的质量。
苏福马公司自主开发了整线控制系统,可实现整线一体化智能控制,并具有远程故障预警与远程运维功能,节省了大量的人力、物力,自动化程度高。
变废为宝 效益凸显
通过布料纤维板连续压机生产线的开发,对纺织剩余物等非木质材料板的连续热压工艺有进一步的了解,拓宽了公司连续压机的应用领域,实现新一代连续压机的技术目标,为公司带来可观的经济效益,增强了市场认可度,提升了公司品牌效益。将纺织剩余物进行废物资源化和再生利用,解决了纺织企业及城市废布料处理的难题,变废为宝,降低了可观的碳排放量,带来了明显的环境与社会效益。
2024年,在现有技术储备的基础上,针对非木质连续压机,苏福马公司将持续加强技术设计,优化生产工艺,在生产效率提升、精致及合理成本设计上进行深入研究。同时,深入总结已有非木质连续压机的实践经验,尝试非木质材料领域的拓展应用,探索采用有关矿渣岩棉、废弃建筑模板、竹材加工剩余物等工业固废料压制成再生人造板的连续压机压制技术。目前,苏福马公司已与合适需求用户接触,深入开展应用性研究,开发相适应的连续压机及成套设备。
苏福马公司将继续围绕不断提高中央企业价值创造的核心竞争力,增强服务国家战略的核心功能谋划好各项工作。认真落实集团“十四五”战略规划,聚焦主责主业,以科技创新引领产业创新,在人造板机械板块绿色化、智能化方向积极培育和发展新质生产力,增强新动能,塑造新优势,不断增强高质量发展的科技硬实力。
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