Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.
Наименование инновационного проекта Полиферментные препараты и биохимические технологии для текстиля. |
Рекомендуемая область пременения Первичная переработка льноволокна, переработка отходов льнопроизводства, текстильное производство ( хлопчатобумажная и льняная промышленность), производство текстильных вспомогательных веществ, ватное производство. |
Назначение, цели и задачи проекта Разработка теоретических положений и обоснование технических и технологических решений по созданию ферментосодержащих препаратов и биохимических технологий первичной переработки и отделки текстильных материалов, внедрение которых в производство позволит комплексно решить проблему получения конкурентноспособной продукции высокого качества более экономичным и экологически безопасным путем. |
Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы Создание высокоэффективных экологичных и рентабельных технологий подготовки, где низкотемпературные биохимические процессы дополняют или полностью заменяют химические энерго- ресурсоемкие стадии и операции. Предлагается: - решение научно-технической проблемы более полной переработки низкосортных сырьевых источников целлюлозного волокна, повышения качества текстильных материалов, выработанных на основе льняного котонина при одновременном обеспечении энерго-, ресурсоэкономии, экологизации технологических процессов и продукции за счет внедрения в производство низкотемпературных биохимических процессов, основанных на использовании ферментов - биохимических катализаторов высокоселективного действия. - разработка оригинальных составов текстильных вспомогательных веществ, включающих ферменты, и предназначенных для использования в отделочном текстильном производстве на различных стадиях переработки , формирования и отделки текстильных материалов, освоение их промышленного выпуска на базе действующих химических производств - создание новых биохимических технологий подготовки целлюлозосодержащих тканей, позволяющих получать текстильные материалы требуемого качества с улучшенными потребительскими свойствами, комплексно решать задачи исключения из технологических режимов обработок хлорсодержащими реагентами, сокращения расхода химических веществ, стадийности технологических процессов, обеспечения энергоэкономии и снижения концентрации вредных веществ в сточных водах. |
Краткое описание предлагаемого технологического процесса - новые технологии переработки низкосортного льняного волокна и технологи подготовки льняных и хлопкольняных материалов основаны на применении оригинального технический приема удаления лигнинного компонента из льняного волокна путем низкотемпературной ферментативной деградации структуры полисахаридного комплекса межклеточного вещества, что в свою очередь обеспечивает при последующем пероксидном белении эффективную деструкцию окрашенных примесей целлюлозы волокнистых материалов (котонина, ровницы, тканей) при сохранении их прочностных свойств и формирование уникальных потребительских качеств. - на основе установленных закономерностей изменения активности ферментов от концентрации поверхностно-активных веществ различной структуры и свойств выбраны композиции, обеспечивающие при совместном использовании в условиях подготовки более эффективную деструкцию и удаление загрязнений из текстильного материала. На производственной базе ООО «Ивхимпром» (г. Иваново) и ООО «Био-Хим» (г. Москва) на основе рекомендованных оптимальных рецептур подготовлены условия для создания композиционных ферментсодержащих препаратов, предназначенных для промышленного внедрения на текстильных предприятиях, позволяющих реализовать технологии, минимизирующие использование химических веществ. |
Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии Россия, к сожалению, в настоящее время теряет лидирующие позиции в мире и по производству, и по переработке льна. Несмотря на значительную долю экспорта, в последние годы произошло замедление экспортной динамики, обусловленное низкой конкурентоспособностью российских товаров, снижением средних контрактных цен. Вытеснение с рынков льна и льнопродукции активно осуществляется странами Западной Европы и Китаем, которые успешно развивают как традиционные так и новые направления использования льна. Поэтому повышение конкурентоспособности отечественных товаров, увеличение доли их ежегодного обновления на основе широкого освоения в производстве результатов эффективных научно-технических разработок и стимулирование предприятий к вложению средств в реконструкцию материально-технических основ инновационного развития производства приобретают первостепенное значение.В странах Европы к текстильным материалам и изделиям предъявляются особые экологические требования (стандарт ЭКО-ТЕКС 100). Особый интерес представляет разработка новых технологий, не требующих изменения структуры сырьевой базы и предназначенных для реализации, как на действующем оборудовании отделочных производств, так и линиях нового поколения, а также совершенствования уже существующих технологий с учетом новый требований по энерго,-ресурсо сбережению , экологизации производства и продукции. Настоящим проектом предусматривается разработка бесхлорных технологий беления льняных полуфабрикатов и льняных материалов и технологии биохимической котонизации короткого льняного волокна (отходы льнопроизводства, 60-70 % от общего объема перерабатываемого льна ). Планируется разработка способов котонирования короткого льняного волокна и использования его в качестве смесовой составляющей (25-30 % по отношению к хлопковому волокну) для получения пряжи кольцевого способа прядения № 34. Новая хлопкольняная ткань может вырабатываться на хлопкопрядильном оборудовании действующих льняных и меланжевых производств. Показано, что вложение котонина в количестве 17-19 % в смеси с хлопковым волокном позволяет значительно улучшить гигиенические и прочностные свойства сурового материала. По оценкам специалистов-производственников использование котонина будет способствовать расширению ассортимента тканей не только бельевого, но и одежного назначения, особенно предназначенных для пошива рабочей и спецодежды. Различные диссинаторские решения и включение незначительных добавок синтетических волокон позволит выпускать ткани широкого ассортимента модного направления с заданными техническими свойствами и характеристиками. |
Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса Техническая характеристика линии для котонизации льняного волокна и получения котонина, предназначенного для прядения в смеси с хлопком. · Производительность - 145 кг/час · Рабочая ширина –1400мм · Установленная мощность-85 квт · Габаритные размеры:длина-25000мм, ширина-3000мм,высота-4500мм · Масса- · Съем волокна с 1м2 производственной площади- · Расход электроэнергии на выработку · Средневзвешенная длина волокна по массе-30- · Средневзвешенный номер волокна-3300-1600 · Занимаемая производственная площадь – · Плотность укладки льняного волокна 4 кг/м2 · Масса волокна на 1 пог.м. транспортера –5,6 кг · Скорость обработки 0,33 м/мин · Расход пара 1345 кг/1000 кг, расход воды –1,5 м3/1000кг · Коэффициент полезного времени работы оборудования –КПВ-0,9 · Плановый коэффициент простоя оборудования на ремонт КПр-10 % · Выход котонина 55-62 %, рентабельность продукции-10 %, годовой объём выпуска волокна с 1 линии составит 673,94 -1321,5 т, затраты на годовой объём выпуска котонизированного волокна составят - 26,43 млн.р Внедрение бесхлорных технологий в льняное текстильное производство взамен применяемых гипохлоритно-пероксидных способов беления обеспечит упрощение организации поставок химреактивов, существенное повышение экологической безопасности на производстве, выпуск тканей в соответствии с европейскими стандартами «отбелено без хлора». Беление по бесхлорному режиму позволит исключить ряд процедур, требующих дополнительных затрат, а именно: транспортировку сжиженного хлора, относящуюся к грузоперевозкам повышенной опасности, хранение баллонов со сжиженным хлором на предприятии, охрану и контроль (службами МЧС и органами ГГТН ) станций приготовления концентрированных питающих растворов гипохлорита натрия. Полученные результаты экологической экспертизы сточных вод свидетельствуют о высокой экологической безопасности предлагаемых процессов ферментативно-пероксидного беления льняных материалов, что подтверждается снижением более чем в 1.5 раза БПК (с 200 до 133,2), ХПК с 545 до 400 мг/л О2, концентрации взвешенных веществ более чем в 2 раза (с 129,5 до 58 мг/л) и сухого остатка в 2 раза (с 1720 до 799 мг/л) , а также повышением прозрачности сточных вод. |
Новые потребительские свойства продукции Котонин близок по свойствам к хлопковому волокну и характеризуется линейной плотностью 320-480 м текс (без учета расщепленности), номером –1220-1770, разрывной нагрузкой одиночного волокна –0,0149-0,0198 Н, удлинением одиночного волокна –4,7-5 %, средней длиной 36,1 мм, закостренностью-0,29-1 % при выходе 55-62 %. Выработанные на его основе ткани отличаются более высокими прочностными свойствами (разрывная нагрузка, Н). Опытный образец котонинсодержащей пряжи (20 % котонина, 80 % хлопка) имеет удельную разрывную нагрузку 10,5 - 11,9сН/текс, Коэффициент вариации11,7 - 15,3 (по разрывной нагрузке) и 3,5 - 6,5 (по линейной плотности пряжи, показатель качества 0,78 – 1,02. |
Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам Технология котонизации: сырье- короткое льняное волокно № 2,3 |
Стадия и уровень разработки Разработана ферментативно-механическая низкотемпературная технология котонизации короткого льняного волокна, которая позволяет увеличить степень переработки низкосортного сырья, освоить и расширить новые практические области использования натуральных волокон. На производственной базе ОАО «Меланж» (г. Иваново) получен котонин (опытный образец 500 кг), предназначенный для прядения в смеси с хлопковым волокном, и котонинсодержащие ткани высокого качества. |
Предлагаемые инвестиции 8,5 млн. руб. |
Рынки сбыта ХБК, льнокомбинаты, меланжевые производства, ватное производство, производство по выпуску ТВВ и моющих средств. |
Возможность и эффективность импортозамещения |
Возможность выхода на мировой рынок Новые экономические условия, сложившиеся в России, ставят текстильную отрасль перед необходимостью поиска путей повышения конкурентоспособности и качества продукции при одновременном снижении ее себестоимости. Другой, не менее важный, аспект совершенствования технологий связан с экологическими проблемами - переходом на применение нетоксичных препаратов, снижением сбросов вредных веществ в сточные воды. Имеющиеся в настоящее время технологические решения по усовершенствованию процессов подготовки льняных и хлопчатобумажных тканей не решают в полной мере всего комплекса проблем экологии, энерго- и материалоемкости технологических процессов. Чтобы быть конкурентоспособными новые виды тканей должны иметь показатели физико-химических и гигиенических свойств соответствующие требованиям ГОСТ и самое главное быть экологически безопасными. Последнее особо актуально в связи с перспективой вступления России в ВТО и усилением борьбы за экологическую чистоту. В странах Европы к текстильным материалам и изделиям предъявляются особые экологические требования (стандарт ЭКО-ТЕКС 100). Внедрение бесхлорных технологий беления и технологий, обеспечивающих получение модных льняных тканей нового ассортимента возможно будет способствовать повышению экспортной динамики и повышению контрактных цен на текстильную продукцию. |
Срок окупаемости (в месяцах) внедрение бесхлорных технологий-1год, организация производства котонина-2 года |
Дата поступления материала 13.10.2006 |
У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)
Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)
Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)
Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)