环保火电：烟气除尘打通材料瓶颈
以往我国因缺乏拥有自主知识产权的聚苯硫醚(PPS)纤维技术，燃煤电厂在推广袋式除尘技术时，高温过滤材料一直被国外公司“卡脖子”。如今，这种局面已彻底改变。四川省纺织科研院等经过多年攻关，在高温特种纤维领域取得突破，开发成功聚苯硫醚纤维产业化成套技术，一举打破国外技术垄断，从而大幅降低了我国燃煤电厂的除尘成本。
作为目前熔纺温度最高的合成纤维，PPS纤维是国际公认的燃煤烟气袋式除尘必选过滤材料。传统静电除尘法最低排放量约100mg/m3，而袋式除尘法的排放标准为30mg/m3。目前燃煤电厂的烟尘排放量占全国排放总量的30%以上，是大气污染的主要来源之一，袋式除尘技术是燃煤电厂除尘技术的主流发展趋势。
项目负责人、四川省纺织科研院高级工程师王桦介绍：“由于我国一直未能解决袋式除尘滤料的纤维制造问题，袋式除尘技术在燃煤电厂长期得不到应用。”2006年以前，全球仅有两家日本公司生产这种材料。对于我国燃煤电厂袋式除尘所用的进口产品，日方要求必须提供相关燃煤电厂的详细资料，造成电力能源信息的严重泄露。“2005年，电力部门曾因PPS纤维受制于日本，产生了放弃燃煤电厂袋式除尘技术的念头。为摆脱困境，开发国产化PPS纤维技术势在必行。” 王桦说。
课题组自1992年起在PPS纤维产业链的不同环节开展研究，开发了纤维级PPS树脂合成、纯化精制技术;建立了纤维级PPS树脂评价体系与纤维成型过程中的结构演化模型;开发了PPS纤维制造新工艺与专用关键设备;系统集成了各环节的技术关键点，形成了具有自主知识产权的PPS纤维产业化成套技术，并首次在国内建成PPS纤维完整产业链。这一项目共申请国家发明专利13项，其中授权4项。
记者了解到，科研人员从实验室研究到工业化应用一路走来，解决了一个又一个技术难题，并以执着的精神克服了项目初期面临的资金困难。项目研发初期他们的经费来源单一，往往只能争取到几万元、十几万元的资金支持。后来随着技术越来越成熟，经费状况才逐步好转，进而步入良性循环。“从事科研工作，困难总是难免的，只要坚持下去总会出成果。” 王桦深有感触地说。
通过长期的努力，该项目建成了6000吨/年PPS纤维级树脂、7000吨/年短纤维和2500吨/年长丝专用生产线，产品的主要技术指标达到国外同等水平，工艺、设备的国产化率达到100%，总体技术居国际先进水平。王桦自豪地说：“自主产品面世的第二年，进口产品即迫于压力主动降价2万元/吨，为我国电厂节约了环保成本，同时也增强了国内业界对于发展布袋除尘技术的信心。”
据悉，该项目生产的PPS短纤维产品获得2008年度国家重点新产品称号，已广泛应用于我国燃煤电厂袋式除尘装置中，并且在国内第一台600MW超大型发电机组中得到应用。截至2009年底，共产销PPS纤维6868吨，占国内市场30%左右的份额，并出口到德国、巴西、南非、印度、美国等国家，实现产值69270万元、净利润14395万元，取得了良好的经济效益。
王桦表示，今后还有很多工作要做，重点在应用研究的基础上加强系统性理论与机理研究，同时在工业装置的控制精度、材质防腐蚀等方面下功夫。此外，由于 PPS纤维在耐高温、耐腐蚀、阻燃方面具有独特性能，他们还将探索PPS纤维在烧碱、酸类等化工生产的液体过滤以及特种防护服、高等级绝缘材料等领域的应用。
来自：中国化工报
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