環保火電：煙氣除塵打通材料瓶頸
以往我國因缺乏擁有自主知識產權的聚苯硫醚(PPS)纖維技術，燃煤電廠在推廣袋式除塵技術時，高溫過濾材料一直被國外公司“卡脖子”。如今，這種局面已徹底改變。四川省紡織科研院等經過多年攻關，在高溫特種纖維領域取得突破，開發成功聚苯硫醚纖維產業化成套技術，一舉打破國外技術壟斷，從而大幅降低了我國燃煤電廠的除塵成本。
作為目前熔紡溫度最高的合成纖維，PPS纖維是國際公認的燃煤煙氣袋式除塵必選過濾材料。傳統靜電除塵法最低排放量約100mg/m3，而袋式除塵法的排放標準為30mg/m3。目前燃煤電廠的煙塵排放量占全國排放總量的30%以上，是大氣污染的主要來源之一，袋式除塵技術是燃煤電廠除塵技術的主流發展趨勢。
項目負責人、四川省紡織科研院高級工程師王樺介紹：“由于我國一直未能解決袋式除塵濾料的纖維制造問題，袋式除塵技術在燃煤電廠長期得不到應用。”2006年以前，全球僅有兩家日本公司生產這種材料。對于我國燃煤電廠袋式除塵所用的進口產品，日方要求必須提供相關燃煤電廠的詳細資料，造成電力能源信息的嚴重泄露。“2005年，電力部門曾因PPS纖維受制于日本，產生了放棄燃煤電廠袋式除塵技術的念頭。為擺脫困境，開發國產化PPS纖維技術勢在必行。” 王樺說。
課題組自1992年起在PPS纖維產業鏈的不同環節開展研究，開發了纖維級PPS樹脂合成、純化精制技術;建立了纖維級PPS樹脂評價體系與纖維成型過程中的結構演化模型;開發了PPS纖維制造新工藝與專用關鍵設備;系統集成了各環節的技術關鍵點，形成了具有自主知識產權的PPS纖維產業化成套技術，并首次在國內建成PPS纖維完整產業鏈。這一項目共申請國家發明專利13項，其中授權4項。
記者了解到，科研人員從實驗室研究到工業化應用一路走來，解決了一個又一個技術難題，并以執著的精神克服了項目初期面臨的資金困難。項目研發初期他們的經費來源單一，往往只能爭取到幾萬元、十幾萬元的資金支持。后來隨著技術越來越成熟，經費狀況才逐步好轉，進而步入良性循環。“從事科研工作，困難總是難免的，只要堅持下去總會出成果。” 王樺深有感觸地說。
通過長期的努力，該項目建成了6000噸/年PPS纖維級樹脂、7000噸/年短纖維和2500噸/年長絲專用生產線，產品的主要技術指標達到國外同等水平，工藝、設備的國產化率達到100%，總體技術居國際先進水平。王樺自豪地說：“自主產品面世的第二年，進口產品即迫于壓力主動降價2萬元/噸，為我國電廠節約了環保成本，同時也增強了國內業界對于發展布袋除塵技術的信心。”
據悉，該項目生產的PPS短纖維產品獲得2008年度國家重點新產品稱號，已廣泛應用于我國燃煤電廠袋式除塵裝置中，并且在國內第一臺600MW超大型發電機組中得到應用。截至2009年底，共產銷PPS纖維6868噸，占國內市場30%左右的份額，并出口到德國、巴西、南非、印度、美國等國家，實現產值69270萬元、凈利潤14395萬元，取得了良好的經濟效益。
王樺表示，今后還有很多工作要做，重點在應用研究的基礎上加強系統性理論與機理研究，同時在工業裝置的控制精度、材質防腐蝕等方面下功夫。此外，由于 PPS纖維在耐高溫、耐腐蝕、阻燃方面具有獨特性能，他們還將探索PPS纖維在燒堿、酸類等化工生產的液體過濾以及特種防護服、高等級絕緣材料等領域的應用。
來自：中國化工報
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