Consumo di energia nel processo di produzione del tessuto di seta imitato

1. Produzione di fibre sintetiche e il loro elevato consumo di energia
Una delle materie prime più comuni per Tessuto di seta imitato è fibre sintetiche, in particolare poliestere (polietilene tereftalato, PET). Le fibre di poliestere svolgono un ruolo importante nella produzione globale dei tessili e sono uno degli ingredienti più comuni nell'imitazione dei tessuti di seta. La produzione di fibre di poliestere richiede più passaggi, tra cui polimerizzazione, scioglimento, rotazione, stretching e altri processi, che richiedono molta energia.

Polimerizzazione: la produzione di poliestere inizia con la reazione chimica di due materie prime, acido tereftalico (PTA) e glicole etilenico (EG), che di solito si verificano ad alta temperatura e pressione. Al fine di ottenere l'alta temperatura richiesta per la polimerizzazione (da circa 270 ° C a 280 ° C), è richiesta una grande quantità di alimentazione di energia, principalmente carbone, gas naturale o elettricità. Il consumo di energia di questo legame rappresenta la maggior parte dell'intero processo di produzione.

Fusione e rotazione: dopo la reazione di polimerizzazione, la resina poliestere deve essere fusa e allungata in fibre. Questo processo richiede apparecchiature di fusione ad alta temperatura (di solito tra 250 ° C e 300 ° C) e il processo di stretching richiede energia sufficiente attraverso apparecchiature meccaniche, che consuma ulteriormente molta energia. Le apparecchiature di riscaldamento e le apparecchiature di raffreddamento utilizzate nel processo di rotazione del fuso sono anche collegamenti chiave nel consumo di energia.

Post-elaborazione e tintura: dopo la produzione della fibra di poliestere, deve essere tinta e finita. L'acqua calda e il vapore ad alta temperatura vengono generalmente utilizzati nel processo di tintura, che non solo consuma molta energia termica, ma consuma anche risorse idriche. La tintura tessile è un processo ad alta intensità di energia, in particolare per l'uso di coloranti scuri, che spesso richiedono temperature più elevate e tempi di elaborazione più lunghi.

La produzione di fibre sintetiche non è solo ad alta intensità di energia, ma molti passi sono inevitabilmente accompagnati dall'emissione di anidride carbonica (CO₂) e altri gas serra, che è anche una causa importante dei cambiamenti climatici globali. L'elevato consumo di energia della produzione di fibre di poliestere è diventato al centro dell'attenzione per molte organizzazioni ambientali e agenzie di regolamentazione.

2. Consumo di energia nel processo di produzione delle fibre naturali (come Rayon)
Il rayon, in particolare le fibre prodotte dalla rotazione del solvente (come Tencel Tencel), di solito utilizza materiali naturali come polpa di legno, polpa di bambù, ecc. Come materie prime. Sebbene questo metodo di produzione sia più rispettoso dell'ambiente delle fibre sintetiche, deve ancora affrontare il problema del consumo di energia.

Elaborazione della polpa e dissoluzione delle fibre: la produzione di Rayon richiede prima la lavorazione della polpa di legno in una soluzione di cellulosa. Questo processo di solito richiede lo scioglimento della polpa di legno da solventi chimici (come cloruro di rame, ammoniaca, ecc.), Che consuma molte sostanze chimiche ed energia. L'uso di vapore acqueo e energia termica è essenziale durante il processo di dissoluzione, specialmente quando la soluzione deve essere riscaldata o evaporata ad alte temperature. Sebbene il consumo di energia nel processo di rotazione del solvente sia inferiore a quello delle fibre sintetiche, questo collegamento richiede ancora un notevole supporto di potenza e calore.

Spinning e stretching: simile alle fibre di poliestere, anche le fibre di rayon devono essere girate dalla fusione o dalla rotazione del solvente. Durante il processo di rotazione, le apparecchiature meccaniche ad alta efficienza e l'elettricità sono invocate per completare lo stretching e la modellatura delle fibre. Alcuni metodi di produzione richiedono anche un trattamento o un riscaldamento ad alta temperatura per garantire la resistenza e l'elasticità delle fibre, il che aumenta il consumo di energia.

Processo di post-elaborazione: simile alla produzione di fibre sintetiche, Rayon consuma anche molta energia nei processi di post-elaborazione come la tintura, la finitura e la modellatura. Sebbene Rayon sia più biodegradabile del poliestere, il suo processo di produzione consuma ancora molta acqua, elettricità e vapore, specialmente nelle fasi successive di tintura e lavaggio.

3. Impatto ambientale del consumo di energia
L'elevato consumo di energia generato durante il processo di produzione non solo influisce direttamente sul costo di produzione, ma ha anche gravi impatti ambientali. Di seguito sono riportate diverse manifestazioni specifiche:

Emissioni di gas serra: un eccessivo consumo di energia, specialmente quando si utilizza combustibili fossili (come carbone e gas naturale), produrrà una grande quantità di emissioni di anidride carbonica, che aggrava il riscaldamento globale e il cambiamento climatico. L'industria tessile è la seconda più grande fonte di emissione industriale al mondo, principalmente a causa della grande quantità di consumo di energia nel suo processo di produzione.

Scasso di risorse: il consumo di energia su larga scala porta inevitabilmente a rifiuti di risorse, specialmente in alcuni collegamenti che consumano ad alta energia, in cui l'uso di energia è inefficiente. Il consumo eccessivo di elettricità e carburante può portare all'esaurimento delle risorse e esercitare pressione sul sistema di approvvigionamento energetico globale.

Consumo e inquinamento delle risorse idriche: il processo di produzione di molti tessuti di seta di imitazione richiede una grande quantità di risorse idriche, specialmente nelle fasi di tintura, lavaggio e post-elaborazione. I rifiuti e l'inquinamento delle risorse idriche possono gravare l'ambiente locale, specialmente in aree con scarse risorse idriche.

4. Soluzioni per ridurre il consumo di energia
Di fronte all'elevato consumo di energia nel processo di produzione di tessuti di seta imitazione, molte aziende e organizzazioni del settore sono alla ricerca di soluzioni più ecologiche.

Usa energia rinnovabile: sempre più mulini tessili si stanno trasformando in energia rinnovabile come energia solare e energia eolica per sostituire i tradizionali combustibili fossili. Ciò non solo riduce le emissioni di carbonio, ma riduce anche i costi energetici e migliora la sostenibilità a lungo termine.

Migliorare l'efficienza energetica: ottimizzando i processi di produzione e adottando attrezzature e tecnologie avanzate, il consumo di energia può essere notevolmente ridotto. Utilizzare i sistemi di recupero del calore dei rifiuti e gestire finemente l'uso di energia per ridurre il consumo di energia inefficace nel processo di produzione.

Modello di economia circolare: promuovere l'uso della tecnologia di riciclaggio delle fibre e delle fibre riciclate. Il poliestere prodotto da materiali riciclati (come RPET) può ridurre notevolmente la domanda di nuovi materiali, riducendo così il consumo di energia nel processo di produzione.