化纤工艺学名词解释

2022-06-26 版权声明 我要投稿

第1篇:化纤工艺学名词解释

滞后的先锋性:一个关于中国90年代以来先锋电影的文艺学解释

在中国当代先锋文艺思潮的演进中,电影与文学比起来,有着某种相对的“滞后性”。当某种新的思想观念或美学追求在文学中确立起来之后,甚至是已经成为新的话语权力之后,相似的潮流才出现在电影之中。两个明显的例子:其一,当80年代末“寻根”文学潮流已经成为文学中的主流而丧失先锋性的时候,所谓的“第五代电影人”才集体创作出了《黄土地》,作为一种崭新的电影观念的表征;其二,90年代初,一批以韩东、朱文为代表的“新生代”小说家们既不满足于传统的现实主义作品一成不变的叙事模式,又对余华等“先锋派”小说家过于重视叙事手段,而对当下的现实生活缺乏体认的“不及物”写作颇多微词,他们面对的是主流文学传统、先锋文学自身传统的双重拘囿,他们要在新的美学观念和个体当下生活的具体生命经验两者之间找到某种平衡,而到了90年代中后期,当章明拍出《巫山云雨》(朱文编剧),路学长、贾樟柯、王小帅等所谓的第六代导演出现之后,乃至朱文把他在小说中的美学追求嫁接到电影中拍出《海鲜》、《彩云之南》,类似的努力才在中国当代电影中渐渐明确起来。

作为一种常识,我们知道这样一种事实与电影的特殊性有关;电影不像文学,特别是先锋文学那样是“个人化写作”,它有着“系统工程”、“大众媒体”或“资本游戏”的属性,在当代中国,即便是地下电影或者独立电影也无法真正做到“作者电影”。所以,就算是先锋电影人们与先锋作家们同时,甚至比后者更早更敏感地觉察到艺术观念、美学风格转变,经过相当长时间的筹备以及对拍片契机的等待,“滞后”也似乎不可避免。而且,电影作为视觉艺术的直观性,也造成了这样的尴尬:那些在文学中显得和主流体制并不十分冲突因而不是很“先锋”的故事或观念,一旦表现在电影中,就显得十分尖锐,这从客观上更加加剧了电影的某种“滞后性”,这可能也就是为什么尤凤伟的小说《鬼子来了》、刘庆邦的小说《神木》在文学范畴内可以公开发表甚至获主流的奖,但姜文的电影《鬼子来了》、李杨的电影《盲井》却不可能公映的原因吧。

然而,本文所讨论的中国当代先锋电影的滞后性又不仅仅是一种现实的状况,而更是一种美学的状况。在笔者看来,从中国当代先锋电影与其文化语境之间的相互关系人手,围绕着“滞后的先锋性”以及为了抵消这种滞后性而采取的先锋策略这一对矛盾,或许能给我们讨论中国当代先锋电影提供一些新的视角和思路。

一、先锋电影命名与先锋电影的支持网络

“先锋”这个概念,90年代以来在关于当代电影的讨论中倍受冷落,人们似乎更愿意从电影的外部即电影生产流程中去分辨“体制内”与“体制外”、“地上”与“地下”,而把“先锋’’只当作是一种主体姿态加以质疑;毕竟电影人的主体姿态和电影文本的美学形态不是一回事,人们见到太多的打着先锋旗号的“伪先锋”,进而对这个概念的有效性失去了信心。笔者以为,实际上我们依然需要找到一种表述手段,从电影本身即电影的美学形态出发,区分那些有着本质差异的电影文本。问题不在“先锋”这个概念本身,而在于我们首先要在某种相对具有确定性的评价体系中,界定这个概念,并由此找到某种方法论,使之对讨论中国当代电影的现实具有有效性。在美学思潮中,对于“先锋”这个概念,一直就存在着多种表述。在不同的时期,不同的文化背景下,从不同的角度出发,“先锋”这个概念以及其所指涉的具体内容,都有可能出现一定的差异;缺乏公认的前提,容易引起歧义和混乱,这也是“先锋”不再时髦的原因之一。

我们首先做一个简单的清理。

从词源学的意义上说,“先锋”一词用于艺术领域是在19世纪现代主义思潮兴起的法国。“Avant—garde法文,军事用语,适于19世纪的先进的和实验的艺术运动。通常与现代主义有关系,‘先锋’(Avant—garde)这个词意味着艺术形式的变革,同样,这个词也意味着艺术家们为把自己和他们的作品从已经建立起来的艺术陈旧过时的桎梏陈规和艺术品位中解放出来所做的努力。先锋在被认识和接受为正统合法的艺术表达之前,常有一个长时间的忍受和力争得到社会承认其存在价值的奋斗和挣扎的过程。”从西方的文学艺术的历史来看,无论是19世纪下半叶的象征主义诗歌、印象派绘画、现代主义的文化潮流,还是20世纪30年代以降的表现主义、未来主义、达达主义、超现实主义、结构主义等现代派思潮还是后来的“后现代主义思潮”都先后被称作先锋派。这么多形式不同、内容上也有差异的艺术作品都可以纳入“先锋’’这个概念之中,可见“先锋”首先就不是一个封闭的概念,不是对某一种叫“先锋”的传统的简单表述,而是一种具有开放性的文化精神:它在自身的延续过程中不断地吸取新的因素,在阶段式的积累之后又不断地以一种范式代替另一种范式;它不是一个自我相关的概念,而是在与“非先锋”或者说主流和体制的对照之中确立其内涵和外延的。

当然,“先锋”这个概念具有开放性和“非自我相关性”,并不代表我们没法从正面来表述它。对于先锋的纷繁复杂的定义,在一些层面上还是存在着普遍的共识的。先锋首先是时间性的概念,意味着超前、前卫,它不是一个静态的模式,而是一种在历史的相对稳定状态中变异和前趋的动态过程;同时它又是一个社会学意义上的概念,具有先锋性的作品意味着在社会意义上也是超前的、先进的。这种社会意义上的超前包括两个层面:一,表现为思想上的异质性,对既成的权力话语有某种叛逆性。二,表现为艺术上的创新精神,对已有的文体规范和表达模式具有破坏性和变异性。尤奈斯库说“所谓先锋,就是自由”,这既是思想上的自由,也是艺术上的自由。

综合以上的论述,我们不妨先总结出先锋性的几个普遍的特点:1.明显的实验色彩。2.在力求创新的推动下,通常具有不符合当时审美取向的艺术形式,形式上的不好懂是其最明显、最直观的标记。3.与流行的、占主导地位的、体制化的,被大众接受的艺术程式针锋相对,具有强烈的反叛性。4.有能力为艺术发展开辟新的可能性,这一点会使得先锋艺术区别于哗众取宠的“伪先锋”。5.自我颠覆性,先锋艺术会不断地推翻自己的艺术形式和文本模式,从某种形态或者说艺术范式越向另外一种。

以上的概念清理对讨论中国当代先锋电影来说,不过是一个前提,它还是抽象的、静态的,我们需要寻找一种具体的、动态的方法去界定“先锋电影”。先锋的时间性给了我们这样的启示:不能孤立地就某个导演、某个影片或者某种潮流本身的情况判断其是否属于“先锋电影”,而是要在时间脉络中把握电影与其外部的社会、文化、美学环境之间的相对位置,从这种具体的相对位置中判断其是否具有先锋性。

广义上说,中国当代电影的外部环境至少包括三个层面:其一,一般性的社会环境和社会生活;其二,由官方权力和意识形态以及商业权力构成的对电影有强制渗透力的“权力场”;其三,由文化、文学、艺术思潮等因素构成的对电影有非强制渗透力的狭义的“文化语境”。当代中国的语境的复杂和特殊之处,很大程度上是由于当代中国存在着一个明显的社会转型,特别

是90年代以来。虽然社会转型还没有结束,但它所表现出来的趋势仍然可以让我们寻到一种相对明显的内在线索:技术变革和对利润的赞同在社会生活中越来越成为人们关注的焦点,这和国家总体上的现代化发展战略以及政策上对技术精英和资本的重视是一致的。90年代的电影创作除了如同80年代所表现出来的状况——受到官方的文化政策体制(其直接表现为电影审查制度)的制约和影响之外,也日趋受到文化工业体制(其直接表现为电影投资机制和利润模式)的影响;两种体制结合在一起重新划分了外部环境对电影渗透的力度和范围。电影和社会生活之间原本应该存在的一种主动联系有被一种被动的联系所取代的趋势,电影在整个社会生活中,渐渐地退居到一个相对狭小和边缘的空间中,因为这样,它和社会生活空间之间的边界也比以前更加确定:电影的社会影响力以及对广义的语境的渗透力变小了,而电影的自我意识以及广义的语境对电影的渗透力却变大了。

可以这么说,不论是中国当代电影中的主流部分还是非主流的部分,其都处在一种多层次动态的“场结构”中。所谓“场”,是一个功能性的概念:“格式塔”学派曾在知觉领域内(心理学的研究范围),将能在种种原始的知觉里面立即看到一个整体性的情况比作“场效应”。他们认为:整体并不是各种先决成分的简单总和,而且整体应该是先于成分的,或曰是在这些成分发生接触的同时所得到的产物。“场”又是一种结构:皮亚杰在《结构主义》一书中则致力于将这种整体性推广到与主体的意识的主动性关系更为密切的智力领域和行动领域中去,他将整体性作为“造结构”的出发点和归宿,把整体(结构)——转换——自我调节——新整体(结构)看作是一个螺旋上升的历史过程。空间上的相互联系性与时间上的不断发展性结合为一体,这使“场”成为一个具有开放特性和自足特性的结构体;它既不同于聚合体(部分之和),又不同于静止的形式。

那么先锋性与这种“场结构”是怎样一种关系呢?布尔迪厄曾经以18世纪中叶的法国文化状况为例,详细地阐述了这一点。在他看来,“文化场”处在“权力场”的内部,两者又被更大的“社会空间”包含,“文化场”在其中实际上已经变体为“文化生产场”,“文化生产场”中包括了“文化大生产”(商业生产)、“有限生产场”(为艺术而艺术)等次场,先锋艺术就存在于“有限生产次场”中,它有“得到承认的先锋派”和“未得到承认的(真正意义上的)先锋派”两种形式。处在文化场中的任何艺术体裁都会分化成一个“探索的领域”和一个“商业的领域”,它们是这个场结构的两极,先锋派艺术产生于“探索的领域”,而当其进入“商业的领域”时就失去了先锋性。我们借用这样一个理论模式,首先需要对它进行符合中国情况的改造,很显然,把权力场中意识形态的作用淡化而过于强调经济和商业机制的作用,这至少是不符合当代中国电影的实际情况:从70年代末到80年代中期,意识形态作为权力话语发挥着远比商业机制更为重要的作用,即便是90年代以后,商业和经济体制的威力仍然没有西方社会的巨大,它对于电影的渗透作用也仍然没有西方那么强,所以中国电影也不仅仅是文化工业视野中的“机械复制时代的艺术品”,那些与电影联系更直接的文化语境也不应该从“场结构”中消去。

虽然具体的社会条件,文艺的思潮差别很大,但布尔迪厄“场结构”的一般性理论对于中国先锋电影的命名还是颇有借鉴意义的。这主要表现在:“场”这个概念可以把诸多与电影有关的、传统上只被看作是电影外部因素的构件有机地纳入到一个整体中,在这个场结构整体(结构)——转换——自我调节——新整体(结构)的变化中把握电影外部因素的发展变化和电影自身的发展变化之间的动态关系。正是基于“场”这个概念,本文尝试着提出“先锋电影”和“先锋电影的支持网络”这样一对概念,并力图在先锋电影和先锋电影的支持网络的悖论关系中为先锋电影命名。

所谓“先锋电影的支持网络”有两个层面的意思:其一,从宏观层面上说,它指涉的是先锋电影的产生和转化机制,以及和先锋电影具体意蕴(美学/社会学)对应的包括了一般社会环境、权力场(意识形态权力和商业权力机制)、文化语境层面上的支持点交织成的网络,是上面所说的三个层面的外部环境的有机综合。其二,从微观层面上说,它是这三方面因素的综合体:1.先锋电影创作者们那些现实经历、个人记忆等有一定程度物质性实存性质的因素。2.个人所获得的体系化的知识、电影美学观念及其身处其中的文化语境等有非物质性实存性质的因素。3.个体的诗性体验能力和审美心理机制等具有主体创造效能的因素;它制约着主体对于前两者的接纳、吸收,而它的形成又无法离开前两者的基础性作用。

总体上说,先锋电影是一种没有完备支持网络的电影群落。当某部电影作品或者某种潮流具备宏观支持网络的时候,也就意味着它是与一般社会环境相适应,获得权力机制认可,并与主流电影美学观念和大众的审美习惯一致的,这种时候,我们说“这不是先锋电影,它不具有先锋性。”相反,当某部电影作品或者某种潮流不具备完备的宏观支持网络的时候,它要么表现出的是不成熟,要么表现出的是一种先锋性,两者的不同之处在于:前者在微观支持网络方面很薄弱,进而导致电影的影像文本对于电影艺术本身的发展不具备开拓意义,而后者不仅具有坚实的微观支持网络,而且微观支持网络与宏观支持网络之间还存在的巨大反差,也就是说,主体审美创造的取向与现存的占主导地位的电影美学形态并不一致,前者往往带有一定程度的前瞻性。先锋电影从一种既定的“场结构”(即现存电影的支持网络)中脱离出来,而它所需要的“场结构”(即先锋电影的支持网络)还没有形成,而当先锋电影的支持网络渐渐形成,其便被一种新的结构覆盖,也就逐渐地失去先锋性。从这个意义上说,先锋电影从某种范式向另外一种范式的变化过程就是其不断地从旧有的支持网络中脱离出来,接着又被新的支持网络覆盖的过程。没有孤立的、超越时间之外的先锋电影,只有在具体历史阶段上的先锋电影,先锋的时间性也就是这个意思。

不过,需要特别指出一点,先锋电影的发展并不是遵从一种机械的“社会进化论”的轨迹。先锋电影微观支持网络中主体的创造性是一个能动的因素,一方面,它始终有着逃逸出既有结构的冲动,而且这种冲动是“非线形”的,它可以使得先锋电影的发展呈现多种可能性;另一方面,他可以吸收旧的支持网络中可继承的因素,经过转化,又成为逃离这个网络动力。换句话说,先锋电影的支持网络一方面在力图把先锋电影纳人自己的“场结构”中,从而使其失去先锋性,另一方面又为先锋电影又一次的逃离它准备着各种资源。这也许就是先锋电影为什么除了逃逸主流体制,除了从一种美学范式发展到另外一种美学范式的变化规律之外,还具有“先锋自身传统”的原因。

综上所述,通过“场结构”的概念和方法,我们可以找到一种用先锋电影和先锋电影支持网络的相对关系来表述中国当代先锋电影的方法。当然,这一方法只是提供了研究的一个线索,

对于具体电影潮流和电影作品的分析仍然是相当重要的,而且也只有在对现实的具体的分析中才能检验这一方法的有效性。

二、滞后的先锋性:现实困境还是美学困境?

基于以上的视角,对80年代以来中国先锋电影的发展进程作一个简单的回顾,我们可以发现这样一个有意思的事实:同样是力图超越和逃逸出当时的主流支持网络,但作为先锋电影对立面的主流体制的构成,在90年代(特别是1992年之后)与80年代的情况出现了明显的差异——作为主流电影支持网络最核心部分的“权力体制”不再是单一的,而是出现了“意识形态权力”和“市场权力”二元分立的情况。对先锋电影来说,仅仅像《红高粱》那样和“意识形态权力”的象征——“中国电影的审查制度”周旋是远远不够的了;还要考虑市场,和市场周旋,要在市场的同质化权力的作用下,保持先锋电影的超越品格和独特性。所以我们看到或者如张扬们很情愿又很不甘心地和罗异的艺玛公司搞好关系,宣称走“先拍商业片,站住脚之后再拍自己的艺术电影”那样“曲线救国”的道路;或者如贾樟柯、李杨们更干脆地绕开审查,可以拿外国电影基金给予中国的配额在国外混;当然,也可以独立制片,自己凑钱在地下待着。

回到理论上来,我们可以用这样的问题来含概对上述事实的解释:对90年代以来的先锋电影来说,其一直力图逃逸的支持网络大致是个什么样子,其作用于先锋电影的方式又发生了什么样微妙的变化呢?

从学理上说,由于“市场权力”的介入,“意识形态权力”很难再像在80年代那样直白地站在前台,而应该从总体上越来越退居社会生活的隐层,除去在某些敏感的领域和问题上,它是不到必须时刻不轻易亮相的,而且,还有这样一种可能,隐层的“意识形态权力”和表层的“市场权力”媾和在一起,前者或者通过后者发挥着主导的作用,或者和后者一起衍生出更具有文化色彩的“媒体权力”发挥作用。在这样的情况下,以“反抗和逃逸权力体制”为总体特征的先锋电影,其表现出来反叛和逃逸的针对性就有可能是多向度的,甚至还有可能出现这样的情况:先锋电影在反抗一种权力体制的时候,表现出的却是故意(或者说“无奈的故意”)向另一种权力体制的靠近。比如,你反叛和挑战在原先的意识形态权力作用下形成的某种父辈的价值观,就可能故意摆出一副沉溺于物质化生活的样子;你感受到社会主旋律电影审美同质化的弊端,就只有从某些边缘化的题材中找寻解决的办法,虽然你可能并不心属后者。说的更明白一点,先锋电影在逃逸它的支持网络的时候,可能出现这样几种情况:明显地对抗和反叛主流意识形态的权力(官方体制及其美学形态)、明显地对抗和反叛市场权力(主流的商业体制及其美学形态)、既对抗前者也对抗后者、用向商业体制靠近的方式对抗主流意识形态体制、用向官方体制靠近的方式对抗市场权力体制。换句话说,在我们无力条分缕析地对每一部当代电影进行“先锋性认证”的条件下,通过对它和这两种体制因素之间相互关系的判断,我们或许可以大致为中国当代先锋电影框定一个大致的范围和评价标准。

这样的讨论似乎有些学究气,那让我们看看现实的情况是否符合学理的逻辑。在笔者看来,关于中国当代先锋电影,有一些事件特别具有象征意味。

一个就是《巫山云雨》(1995年)的出现。按章明的说法,这部电影原本是体制内的作品,从投拍到发行似乎都是冲着可以公映去的,但是最终由于这样那样的原因没有公映,直到近七八年之后,才以“影碟+在电影频道深夜探索影厅栏目播出”的方式面市。从电影艺术本身来说,《巫山云雨》最常被人提起的是它的“三段论”式的结构,其实笔者以为它对于中国当代电影最为重大的意义在于:打破了第五代导演们那种把“民族记忆”的宏大叙事加载到“个人”身上的叙事模式,成功地找到了一种表达方式,让“个人”卸下了沉重的负担,成为“当下的现实生活”中而非“先验历史”中的个人。在当时,第五代导演们的电影观念,虽然和主流意识形态并非完全吻合,但至少是十分接近的,更何况他们的观念在电影范围内已经成为了某种权力。在这种情况下《巫山云雨》的先锋性不言而喻,但是有意思的是,它恰恰是在“体制内”完成的。我注意到一个细节,电影中有意识地织人了“三峡工程”的背景,但章明却反复提到这只是一个背景,和电影的主体部分之间没有必然的联系,我猜想(“有意识的误读”),也许这样一个带有主流意识形态符号色彩的背景,正是当年这部电影能够通过电影厂立项审查的重要因素之一。即便如此,这也只是在以“靠近官方体制的方式”而非“官方体制的方式”行事,所以,章明说当时立项一通过,他立即就着手拍摄了,生怕夜长梦多。我们看到,电影中人们对待“三峡工程”的态度(似乎和他们没有关系)和主流的态度并不完全一致,这也许也是后来电影没有公映的原因之一吧。

另一个有意思的事件就是所谓的“七君子上书”。电影审查制度的改革,设立电影的分级制度,其潜台词就是谋求先锋电影的市场生存空间。审查不通过就不能公映,不公映不论在投资回报的角度,还是扩大电影的受众面的角度都是极为严峻的,只靠着参加国外电影节或者寻找海外发行商,不能解决根本的问题,解决不了这些问题,电影的投资就无从谈起。这是先锋电影和主流体制之间另一种形式的“靠近”——力图通过政策的诉求,使得主流体制发生某些有利于先锋电影生存环境(特别是商业环境)好转的改变。当然,这件事情还没有结果,但“七君子上书”最起码显露了先锋电影人们用向官方体制靠近的方式对抗市场权力体制的倾向。

前面提到张扬们和艺玛公司之间的关系,从积极的一方面说,如当事人自己表达的那样,也许“曲线救国”的道路不失为一种“先锋的现实策略”,如果果真如此的话,那么这是一种典型的“向商业体制靠近的方式对抗主流意识形态体制”的倾向。但是这其中存在着某种风险,这种风险甚至比前两种倾向可能存在的风险更大——市场权力体制的力量很强大,你真的能够做到进退自如,真的不会乐不思蜀?我们不是没有看到过原来的艺术片导演陷入商业电影而无法自拔的情况。当然,按照市场体制的要求把商业片拍好并不是什么不好的事情,就像我们也需要“主旋律”电影一样,关键是我们是否从“先锋电影”这个角度来看问题;这些已经不是先锋电影所要讨论的范围了。

对中国当代先锋电影来说,现实的困境导致了它和它所要超越的支持网络之间的相互关系发生着上述这样微妙的变化,它往往是在靠近中逃逸。在其按照“先锋性”的内在要求,反叛系发生着上述这样微妙的变化,它往往是在靠近中逃逸。在其按照“先锋性”的内在要求,反叛主流的观念和美学形态的时候,它是没法真正做到完全逃逸出其支持网络这一点的,所以它要发掘支持网络中可以利用的资源,在“后退一步”的同时再“迈出两步”去。我想,这也许就是中国当代先锋电影“滞后的先锋性”的形象地表述。

进而,很明显,这种“滞后的先锋性”不仅仅是一种现实的困境了,而是文化和美学的困境了。

如前所述,20世纪90年代以来,随着社会的发展,中国当代社会“文化”的整体性和一元

性在减弱,意识形态不再像80年代初之前那样,是将整个社会文化的压平的过滤器,在当时,通过它诸如传统文化这样以前在社会文化中占有重要地位的部分,最多只能居于潜层,更不用说从当下的现实中生发出一种和意识形态不完全一致的新的文化形态了;意识形态对于文化的直接作用范围缩小到“主流文化”之中,商业文化和大众文化的迅速发展,使得社会文化越来越呈现出“主流文化”、“精英文化”、“大众文化”三者矛盾共生的格局。当下“精英文化”和“主流文化”之间的关系处在一种将矛盾搁置,相互容忍秘而不宣的状态;“主流文化”和“大众文化”之间的关系其实就是政治意识形态权力和商业体制权力之间的关系,两者因利益结合在一起,共生的一面远远大于矛盾的一面;较为对立的是“精英文化”和“大众文化”,前者对于后者持一种批判的态度,后者对前者是一种姿态上嘲弄、实践中侵蚀的情况。先锋电影在其身份认定上恰好具有双重性:整体上作为机械复制时代的艺术品,电影具有明显的大众文化的特征,而“先锋”又是一种精英的文化姿态。所以,“先锋电影”应该说是用一种反文化的姿态处在“精英文化”之中,但不同于一般意义上的精英文化,它对于体制,不论是主流意识形态体制还是市场商业体制都采取反叛和逃逸的姿态,有的情况下它可以用自己独立的形式,不需要借助任何一种文化形态的模式就可以达到这一点,而有的情况下,特别是在社会的文化语境发生大的变化的情况下,为了从“质”上逃离一种体制,它有可能在“量”上借助另一种体制的形式。

法国社会学家布尔迪厄,从另一个角度分析了这样一个过程,这对我们理解中国当代先锋电影在“精英”和“大众”之间的文化困境有所帮助。他首先不否认精英文化也是一种文化产品,认为在现代文化生产中,存在着两个彼此相关却又不同的场结构:“有限生产场”和“大规模生产场”,前者的生产者和消费者都是知识分子或者是文化人,物质生产的规则在其中是有限有效的,艺术的自律性还没有丧失,而在后者中,文化的生产和消费者不是同一批人,消费者数量要比生产者大得多。在现代主义阶段,前者可以通过一种特有的“命名权”对后者发生影响,通过教育这一中介培养出适合前者生产出的文化产品的消费者,突破界限对大规模生产场起到调解作用。但在后现代主义阶段,两者之间的界限不仅趋小,而且大规模生产场的规则反过来凌驾于有限生产场之上,精英文化产品最终放弃自己特有的逻辑,向大众文化屈服。

大众文化成为一种体制,相对于政治意识形态体制是“时间在后”的,和“先锋性”这一时间概念“总体上时间在后超越时间在前”的性质有关,新的先锋因素理论上就有可能借助大众文化的形式,反叛和逃离政治意识形态体制。这样,“先锋电影”在文化上的困境就集中表现为与“大众文化”之间悖论性的关系了。

本雅明曾经用一种不经意的方式区分了表面上很相似的“先锋”和“大众文化”,他在分析当年的“先锋派”——达达主义的时候说,达达主义是在竭力实现艺术作品的“不可利用性”,而大众文化和文化工业则在实现艺术作品的“可利用性”。早在康德那里,“审美的无功利性”就已经得到详细的阐释,本雅明所说的“不可利用性”和“审美的无功利性”一样,都在表达着“艺术自律”、“文化自为”这样的观念——所谓自律,是指文化以自身的内在审美本性作为合法的依据,对现存社会持一种反抗和批判的姿态,而不是“他律”地围绕文化艺术之外的商业价值。阿多尔诺的一段话,更为深刻地指出了这个问题:“确切地说,艺术之所以是社会的,主要是因为它站在社会的对立面。现在,只有在它已经变得自律时,这种对立的艺术方可发展起来。正式通过自身凝聚了某种存在,而不是屈服于现存的社会规范进而证明自己是有‘社会效用’的,艺术才批判地存在在那儿的社会中。纯粹的和内在复杂的艺术是对人的贬低的无言批判,这种贬低也就是导向其中一切都是‘他为’的总体交换社会的。”和法兰克福学派的传统有关,本雅明是从艺术产生机制的角度出发的,在他看来大众与艺术的关系,因为参与者数量的巨大而引起了参与方式的突变,“在艺术作品前,宁神静心的人沉到作品之中,而心神涣散的大众让艺术作品沉入了它自身之中。前者指向艺术作品的膜拜价值,后者指向艺术作品的展览价值。前者利用视觉,艺术鉴赏,而后者利用包括了触觉在内的统觉,是一种习惯。”我们可以把“宁神静心”理解为一种“阅读/思考”的形式,而“心神涣散”则是“视听/直觉感知”的形式:前者是通过反复的审视来体会艺术表现符号的内在隐喻,通过解析作品来深入探究艺术创造者的动机和思想,这种方式虽然可能带有审美习惯和艺术程式的因素,但在参与艺术的瞬间更多的是一种个人性在起作用;后者则是通过一定的媒介(大众传媒),在这些媒介按照它们的意愿增删、调整了艺术形象之后,直接感知艺术的形象运动。这其中更多的是大众的“趋同性”在起作用。

先锋电影之于“个人”,是一种“他性”的存在,具有膜拜价值,这和传统艺术品没有什么区别;而其之于大众,则成了经常性的自身经历的对象和活动,大众接受先锋电影的过程,不是对自己生活实际的直接观照,而是通过大众传播和媒介,把某种“趋同性”作为艺术活动的本质要素之一带人艺术欣赏过程,把审美变成了一种观念的消遣和消费。我们只要稍微关注一下大众媒体上近期对贾樟柯的《世界》和王小帅的《青红》的宣传就可以发现,中国当代先锋电影有时不具有明确的文化身份意识,之所以这么说,不仅仅是因为他们的电影可以公映了,浮出地表了,模糊了先锋电影和主流电影之间的界限,更是因为它们除了表现出了当代先锋电影由于自身的困境向两种主流体制靠近的倾向之外,还把大众文化和先锋电影之间的关系表露无疑。在媒体的娱乐版,他们的电影被贴上了时尚文化的标签,真正喜欢他们的电影甚至去看他们电影的人很少,而他们的名字和新闻却流传很广。

文化上的困境直接导致电影美学上的困境,一个最为突出的问题就是:如何用一种不断创新、不落俗套的电影观念和电影语言探索电影的“可能性”,同时又具有在当代中国能够被理解的“可读性”?在西方艺术电影中,当费里尼、塔尔可夫斯基还没有成为经典,还处在“先锋电影”的时期,电影的“可读性”并不是他们关注的主要问题,以观众的阅读期待为指归,并非他们的习惯。而在当代中国,这个问题就很突出。在美学上,要打破固有的僵化的模式,对先锋电影来说,就是要尽可能地打破人们固有的审美习惯,创造出新鲜的审美感受和经验,但在当代中国,这个过程却是在和“符合大众的审美习惯”这个方向相反的过程的博弈和角力中完成的——“用人们习惯的方式创新”这是一个悖论。所以在美学和电影语言的创新上,中国当代先锋电影并没有很好地完成它本应完成的任务,以创新为己任的先锋电影尚且如此,那整体上当代中国电影在美学和形式创新上一直偏弱,就很好理解了。作为一个反例,当《巫山云雨》采用《暴雨将至》式的三段论结构,《苏州河》模仿《薇罗尼卡的双重生活》的情节构架的时候,人们就

表现出了很大程度的不适应;而当张艺谋只是通过大量使用群众演员,用人们习惯的故事和结构拍《一个都不能少》、《秋菊打官司》的时候,效果却很良好。

三、“滞后的先锋性”的抵消策略:中国当代先锋电影的底层视角和当下记忆

从一个方面说,中国90年代以后的先锋电影,除了要保持在主流电影之外的相对独立性之外,还要力图超越中国先锋电影的自身传统——主要是所谓的第五代导演建立的电影范式;从另一个方面说,先锋电影又是不得不站到主流体制以及先锋自身传统的对立面,如某些先锋电影人自己所表达的,并不是他们主动地摆出对抗的姿态,而是被逼到不摆出对抗的姿态,他们就没法拍自己作品的境地了。试想在第五代导演成为学术权威,更早的一批电影人成为各大电影厂、电影主管部门的行政领导的情况下,一个听话的学生能有多大的创造力?而像田壮壮监制这样对后来者的电影创新和探索抱有宽容和提携态度的角色,在中国当代电影中又有多少?

所以,先锋电影就需要寻找某些抵消其“滞后的先锋性”的方法,换句话说,就是要在即便无法真正突破文化和美学困境的前提下,也要努力找到摆脱生存两难境地的现实策略——一种抵消“滞后的先锋性”的策略。笔者以为在90年代以来的先锋电影最主要的两种变化可以被看作是这种策略的体现。

第一种变化表现为:从关于民族记忆的“宏大叙事”(《黄土地》)转变为把民族记忆交由个人生活承载的“新历史主义叙事”(《活着》)、《红高粱》、《霸王别姬》等),再转变为对于当下生活的个人性的、选择性的记忆进行“自传写实叙事”(《长大成人》、《头发乱了》、《北京杂种》、《站台》、《孔雀》等)。

第五代、第六代导演在90年代的并存,使得这种转变显得有些波折,其原因在于,当新的电影人在观念和美学上试图反叛和超越第五代的时候,第五代们自己也在进行着调整。最为明显的一点,当新的电影人抱怨第五代似乎只对“历史”和“民族”感兴趣,总是习惯于在电影中有意识地建构民族文化符号,而对于我们身边发生着剧烈变化的现实却没有介入的欲望和能力的时候,诸如《有话好好说》、《和你在一起》之类的作品出现了。当然这不是问题的关键,问题的关键是:新的电影人由于在自身成长经历当中的精神气质和价值观认同上与前辈的先天差异,导致了他们要比前辈们有着从“个体生命体验”中介入“当下生活”方面的敏感性优势。从自己出发,这使得他们很自然地摆脱了先验的“民族记忆”;从对于自身经历选择性的记忆出发,使他们似乎天生就具有了精神上的独立性和先锋性;从与当下生活相关的个人记忆出发,那种原本在中国电影的支持网络中还没具备的介人生活的角度和方法出现了——其对生活的真实状态、真实的变化的展示都是“与我相关”的,它既是现实的,又是“我”的想象或者记忆。比如说,作为“先锋精神”载体的摇滚亚文化在路学长、管虎、张元电影中的出现,80年代生活的记忆在贾樟柯电影中的出现,就是如此。

我们不妨把这样一种变化叫作“当下的记忆”策略——它从时间性的概念上,通过个人的选择性记忆,把“过去”一同纳入到对“当下”的关注当中,一定程度上缓解了先锋电影相较于整个先锋艺术思潮发展的“滞后性”。

第二种变化表现为:从一种精英式的自恋视角或俯视视角的窠臼中跳脱出来,对边缘和社会底层弱势群体生活的倍加关注,力图采用平视的底层视角,对生活的原生态不加粉饰地、具体而非概念性地展示出来。

这种变化背后一个重要的原因在于:从审美上说,底层生活和边缘生活同样具有某种新奇性和陌生化的效果。同性恋亚文化、青年亚文化这样一些在主流文化之外的边缘题材,具有审美上的新奇性这很好理解,一些先锋电影导演们也正是倚重这一点来凸现起电影的先锋性,比如张元、崔子恩。而很“大众”的底层生活为什么也会具有新奇性呢?这又要回到先锋电影和主流电影相互的位置关系上来,在90年代中国的主流电影中,底层生活只是一个抽象的概念,社会的主流文化原本就缺乏对底层弱势群体的关注,加之意识形态权力的作用,主流电影不可能深入涉及底层的矛盾,最好也不过是一种情感上的同情和道义上的吁求而已,这造成了底层真实的生活在人们的审美经验中的匮乏,也就是说,在主流电影的支持网络中,底层生活的审美经验是匮乏的——根据前面的理论方法,我们知道,这启然就会成为先锋电影的用武之地。贾樟柯的《小山回家》(如作品)、《小武》、《站台》、《任逍遥》等,王小帅的《冬春的日子》、《扁担·姑娘》、《二弟》、《青红》,王超的《安阳婴儿》、李杨的《盲井》、王光利的《横竖横》等都可以说是这样的作品。当然有的时候,还会出现这样的情况:在同一个电影中,“底层”和“边缘”会结合在一起,比如在王小帅《十七岁的单车》中两个男孩、盛志民《心·心》中的两个女孩,分别一个是城市中的另类青年,一个是农村到城市中的打工者,两个电影都采用“双线结构”,把两个相似又不相同的人的生活结合在一起展现出来。从其给观众带来审美陌生化效果的角度上说,“边缘”从一个更宽泛的角度也可以纳入“底层视角”这个概念中去。采用底层视角的电影,大多都用一种原生态的表现和记录的电影手法,力图平等地、客观地展现底层生活的日常状态,并通过从日常平淡的生活中提炼出某种电影所需要的戏剧性,依此来构建电影所必须的情节主干。但请注意,这种戏剧性是“时间在后”的,是底层日常生活中自然而然产生的。应该说,“底层”不仅仅是题材问题,张艺谋的《一个都不能少》、《秋菊打官司》之类的作品,从外在的形态上说,和上述作品有着某些相似之处,但两者的关键的差别在于,张艺谋的兴趣点不是如何表现和记录底层生活的现状,而是从中提炼出情节上的戏剧性,况且,作为电影创作主体,其面对剧中人物的视角不是平视而是俯视的。所以,从这个意义上说,“底层”也不仅仅是一个社会阶层上的概念,而是一种美学上的概念。

我们不妨就把这第二种变化叫作“底层视角”策略——“底层”作为一个大众阶层,在作为审美对象时,确是一个很少被关注的部分,先锋电影的“底层视角”策略,找到了一种在道义上靠近大众、同时又在审美上破除主流的遮蔽、为大众带来新奇和陌生化效果的方式,这种方式对于消解先锋电影在文化和审美上的困境有所裨益。

在本文就要结束的时候,笔者想起了一个有关电影《盲井》的逸事,并想通过“有意识的误读”,读解出一丝关于中国当代先锋电影的象征意味:据说,在拍摄《盲井》的时候,由于资金所限,没法搭景,摄制组只能深入小煤矿,进行井下实景拍摄,而这也就意味者摄制组在拍摄期间要和一般的农民矿工一样承担着安全风险。在拍摄最主要的几组井下镜头的时候,不知是什么原因,导演却并没有下井,而是摄影师带着演员下去完成拍摄的。《盲井》这部电影本身可以说把“底层视角”发挥到一个极致,你想,还有比“地面以下”更“底层”的吗?但是,“导演并没有下去”——这就很有意思了——难道在当代中国,即便是像李杨这样的“先锋导演”,都没法真正做到具有平视的“底层视角”,而只是在把讲述底层的故事作为自我标榜的“先锋标签”吗?但愿并非如此,如果这样的话,那中国当代先锋电影突破困境之路就显得更加艰难了,因为,毕竟人的因素才是先锋电影不断地从先锋电影支持网络中反叛和逃逸出来的原动力。

①《世界艺术百科全书选译》(1),P7,罗杰·夏杜克(RogerShattuck)撰写此条目。

②参见皮亚杰《结构主义》,商务印书馆1996年版。

③参见布尔迪厄《艺术的法则——文学场的生成与结构》,刘晖译,中央编译出版社2001年3月版。

④参见程青松、黄鸥著《我的摄影机不撒谎:先锋电影人档案——生于1961--1970》,中国友谊出版公司2002年5月第1版。

⑤由何建军、雎安奇、贾樟柯、娄烨、王小帅、张献民、张亚璇七人联名上书电影局,主要呼吁用电影分级制度来取代现行的电影审查制度。

⑥参见布尔迪厄《艺术的法则——文学场的生成和结构》,刘晖译,中央编译出版社2001车3月版。

⑦参见本雅明《机械复制时代的艺术品》,《经验与贫乏》,百花文艺出版社1999年版。

⑧参见阿多尔诺《美学原理》,以及周宪《文化的分化与“去分化”》一文,《文艺研究》1997年5期。

⑨同⑧

作者:程 波

第2篇:2013:化纤“品种质量年”

3月27日上午,中国化学纤维工业协会第五届第四次理事会议及第六次常务理事会议在京召开。中国纺织工业联合会名誉会长许坤元,副会长兼秘书长高勇,中国化学纤维协会会长端小平等领导出席会议。

本次会议经过无记名投票,选举王玉萍为中国化学纤维工业协会秘书长,并增补了部分理事会成员。

自主创新 转型升级产业竞争力持续提升

2012年是化纤行业深入调整的一年,行业整体运行较为困难,但化纤全行业共同努力、积极应对,行业运行情况在第四季度出现好转趋势,呈现探底回升态势。

一年来,化纤协会紧紧抓住持续提升产业竞争力这一条主线,通过自主创新、转型升级两种手段,在高新技术纤维发展、节能减排和循环经济及“引进来、走出去”三个方面实现了重大突破。

在总结“三大突破”时,端小平特别指出,当前,纺织行业的节能减排形势非常严峻,循环利用是纺织产业实现可持续发展的重要支撑。2012年,化纤协会在继续积极有序推进节能减排和循环经济各方面工作基础上,重点组织完善了 “化纤循环经济发展联盟”,调整升级为“化纤再生与循环经济产业技术创新战略联盟”。目前,该联盟正在申请列入国家科技部试点的产业技术创新联盟。

据介绍,联盟重点任务包括制定化纤循环行业相关标准,鼓励和规范行业发展;开发化纤循环新技术,提高产品国际竞争力;拓宽废旧纺织品利用范围,实现产业全面发展;攻克瓶片再生共生性关键技术,提高产品档次,扩大经济效益。

端小平分析强调,聚酯瓶和废旧纺织品是纺织工业的两类最大宗再生资源,当前,废旧聚酯产品、化纤面料、服装等的回收利用规模可达450万吨,预计到2015年,回收利用规模可达到700万吨。可见,再生资源综合利用对构建完整的工业循环经济体系、缓解资源紧缺矛盾意义重大。

据悉,化纤协会还同时推进认证、吊牌在再生纺织品中的应用,以证明回收利用纺织品身份,便于消费者辨识和购买。

2012年,化纤协会还积极推进行业标准建设,成立了化纤标准国际化推进委员会。端小平表示,协会标准作为国家和行业标准的补充,发挥着应有的作用。2012年,协会根据行业需要制定了《资源再利用产品认证技术要求-再生化学纤维》协会标准,弥补了政策操作层面空缺,使企业得到了政策的支持,解决了再生纤维行业的急需。今年已有3项化纤国际标准提案完成了草案阶段的评审,并已开始了新的提案设计。

此外,协会还创新开展了对重点纤维新产品进行第三方吊牌。目前,“再生聚酯纤维”吊牌的相关工作和程序,已于8月份正式启动,目前,“蚕蛹蛋白纤维”市场推广在进行当中。

当前,化纤领域基础学科研究的重要性被再次强调。随着化纤产业在传统发达国家的产业地位逐渐削弱,中国成为承担化纤行业技术进步的重要支柱,而冲刺高尖精领域必须抓好基础学术研究。端小平在会上由衷感慨,目前传统发达国家在化纤高端技术领域对我国实行封锁,而基于我国化纤技术的发展水平,业界只能在各大尖端领域实行“广种薄收”的方法,积极探索和尝试,以期待企业的创新行为能打破瓶颈,谋得行业新发展。

树立信心 巩固优势强抓品种质量工作

正值年初,参会企业对化纤行业的外部环境十分关心。

端小平认为,目前国内外经济形势依旧不甚明朗,但包括化纤行业在内的纺织行业已经基本见底,呈现复苏态势。刚刚结束的中国纺织工业联合会春季大调研显示,下游纺织服装行业生产运行情况比去年一季度要好不少,这对化纤企业来说是个积极信号。

目前国内宏观政策环境趋好,但实质性政策估计要等到年中,加上政策刺激的滞后效应,实质性变化至少要在年末才能出现。具体到化纤市场,不确定因素依然较多,外部环境很难出现根本性好转,需要企业继续强身健体,苦练内功。

当前形势既是挑战,也是机遇。端小平引导企业要站在历史角度看待行业的周期性起伏。他指出,在过去的十年中,化纤行业历经过三次低谷,但即便在行业形势最差的时候,投资回报率依旧可观。

“但是,项目投资不要急功近利,要做好中长期持续投资的准备。如果从一开始就走低端,靠跑量,或是在项目初步盈利后不愿进行设备更新、研发投入,那么一定会被市场给脸色看。下一个十年,单纯靠量和成本取胜一去不复返,要吃透做什么,怎么做,才能有胜算。”端小平说。

谈到化纤企业的战略机遇期,端小平认为机遇往往存在产业被颠覆的时候。那么,一个产业被颠覆的可能性,通常只存在于两个方面,一个是技术创新,一个是消费者关系重建,把握未来十年消费者关系应抓住三个关键点,内外销市场结构重构、中产阶级比重提升和90后成为消费主力。

行业已经从产品定价时代过渡到品牌定价时代。化纤协会将2013年定位为行业发展的“品种质量年”,重点任务是引导和促进行业开发品种、提升质量、提高效益,引领和创造市场需求,提高化纤工业核心竞争力。值得关注的是,粘胶短纤行业连续多年产量最高,但效益却不好;锦纶和丙纶的产量和固定资产增速依然较快,效益比较稳定,这些都是需要企业着力把握的行业动态。

协会还将在行业标准制订、引导社会正确评价PX项目、推动高新技术纤维发展方面,协同其他相关机构一起努力,继续推动。

此外,引导行业企业推进纤维品牌建设依旧是2013年协会工作的重点,市场推广力度会进一步加大,力争通过和终端品牌形成叠加效应,早日打造出真正的中国纤维品牌。

“中国化纤是世界上最好的纤维。”端小平说,“我认为,得出这样的结论并不为过。中国化纤不仅满足了国人的需要,也满足了世界的需要。我们需要告诉中国的消费者中国纤维的价值所在,哪些纤维是最好的。”

值得一提的是,今年还是中国化学纤维工业协会成立20周年,许坤元在会上表示,这20年,特别是进入21世纪以来的黄金十年,化纤行业保持了高速发展。这期间,化纤协会做了大量工作,充分发挥了桥梁和纽带作用,也赢得了企业的信任。20年来,我国化纤工业取得了举世瞩目的卓越成绩,无论是产业规模、技术装备水平,还是产品种类、品种质量,还是化纤上下游完整的产业链,都显示了越来越强的国际竞争力。

他强调,当前化纤行业已经站在了新的历史拐点,在这个时刻,行业更需深思、审视,明确行业未来努力方向。

作者:李晓慧

第3篇:吴江化纤业引领行业创新发展

9月初,第十七届中国国际化纤会议在江苏省吴江市举行,来自美国、欧盟、日本、韩国、德国、英国、瑞士、中国台湾、中国香港、印度等近30个国家和地区化纤业界的专家、学者和企业家共600多人,围绕“转型升级、绿色低碳、创新驱动、和谐发展”主题,寻求推动产业结构调整升级与保障行业可持续发展的路径,促进各国化纤产业共同发展和繁荣。

吴江市是中国纺织化纤产业最为重要的集聚地之一,在产业中处于非常显著和重要的位置。吴江的产业发展轨迹是新世纪中国化纤行业快速发展的典范。中国化纤工业协会会长端小平认为,吴江纺织化纤业最大的优势,在于产业链各环节长期以来均衡发展,市场及各类公共服务平台配套完善,新产品、新装备、新技术能够以最快的速度开发并得到推广应用。

化纤纺织产业是吴江市具有一定国际竞争力的传统优势产业,在全市经济板块中具有举足轻重的地位。2010年,吴江化纤纺织产业实现产值1100亿元,同比增长20%以上;纺织化纤业产值占全市工业经济总量的三分之一以上,成为吴江重要的支柱产业之一。吴江纺织化纤业的优势主要体现在以下几方面:

产业规模迅速扩大。目前,吴江市直接从事化纤纺织业的生产企业超过8000家,主要集中在盛泽镇及周边地区。全市拥有无梭织机15万台,其中喷水织机13万台,喷气织机2万台,剑杆织机3000台,已成为全国织造无梭化程度最高的地区,织造能力在全国处于领先地位。拥有320万吨合纤生产能力,其中融体直纺280万吨,化纤产能占全国总量的十分之一;生产各类纺织品120亿米、印染布36亿米、服装4亿件、针织毛衫2.5亿件。

产业体系完善,形成了较为完整的产业链,建立了产、供、销齐全的纺织产业格局,构建了较为全面的社会服务体系。吴江市化纤纺织产业集聚了一大批相关企业从事化纤纺织生产,已形成从纤维生产、织造加工、印染整理、服装制造等较为完整的产业链。位于“中国绸都”盛泽的中国东方丝绸市场,现有6000多家化纤纺织商户人市交易,2010年交易额达到710亿元,已成为全国化纤薄型织物最大的集散地和价格形成中心,是我国第一大纺织专业市场和十大工业品批发市场之一。同时,吴江纺织品电子商务平台、纺织品物流基地,纺织技术研发检测平台等社会化服务体系,为纺织企业提供了原料采购、产品销售、信息流通、技术咨询等服务功能,对做强做大纺织产业集群具有引导促进作用。

企业实力显著增强。近几年,吴江市纺织企业涌现出一批行业龙头企业和企业集团,如恒力集团、盛虹集团、鹰翔化纤、新民纺织、福华织造等。其中,恒力集团和盛虹集团进入了全国企业500强行列。恒力集团2010年销售超过300亿元,成为吴江最大的民营企业和江苏省最大的织造企业。

科技水平明显提高。吴江市化纤纺织产业主要装备在国内处于领先地位,特别是纺丝设备达到当代国际最先进水平。一大批企业建有企业技术研发中心、博士后工作站、产学研联合的技术研究机构。中小企业技术服务体系已初步形成,现有5家社会化服务的技术中心,解决中小企业生产过程中遇到的技术难题。至2010年底,吴江市化纤纺织业拥有中国名牌产品4个,江苏省名牌产品11个,中国驰名商标3件,江苏省著名商标9件。

“十二五”期间,吴江着力抢占化纤纺织产业制高点,进一步增强在国内外的市场主导权,努力打造成为具有较强国际竞争能力的一流“纺织之都”。吴江纺织化纤行业将年均保持12%以上的增速,至2015年产值达2000亿元,占全市工业比重保持1/3左右。

作者:艾奇

第4篇:化纤工艺学名词解释

名词解释

化学纤维:用天然或人工合成的聚合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维。包含人造纤维,合成纤维,和无机纤维三类。

合成纤维:以石油,天然气,煤及农副产品等为原料,经一系列的化学反应制成合成高分子化合物,再经加工而制得的纤维。

再生纤维:再生纤维是以天然高分子化合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维,主要产品是再生纤维素和纤维素酯纤维。

异形纤维:合成纤维成形过程中,采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。

复合纤维:在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维,多组分纤维。

熔体纺丝:是切片在螺杆挤出机中熔融后或由连续聚合制成的熔体,送至纺丝箱中的各个纺丝部位,再经纺丝泵定量压送至纺丝组件,过滤后从喷丝板的毛细孔中压出而成为细流,并在纺丝甬道中冷却成型的工艺过程。

湿法纺丝:纺丝溶液经混合过滤和脱泡等纺前准备后,送至纺丝机,通过纺丝泵计量,经烛形滤器.鹅颈管进入喷丝头(帽),从喷丝头毛细孔中挤出的溶液细流进人凝固浴,溶液细流中的溶剂向凝固浴扩散.浴中的凝固剂向细流内部扩散,于是聚合物在凝固浴中析出,形成初生纤维的工艺过程。

干法纺丝:从喷丝头毛细孔中挤出的纺丝溶液不进入凝固浴,而进人纺丝甬道;通过甬道中热空气的作用,使溶液细流中的溶剂快速挥发.并被热空气流带走;溶液细流在逐渐脱去溶剂的同时发生浓缩和固化,并在卷绕张力的作用下仲长变细而成为初生纤维的工艺过程。

冻胶纺丝:冻胶纺丝也称凝胶纺丝,是一种通过冻胶态中间物质制得高强度纤维的新型纺丝方法。

初始模量:纤维的初始模量即弹性模量(或杨氏模量)是纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需要的应力。

干-湿法纺丝:干湿法纺丝是将干法纺丝与湿法纺丝的特点结合起来的化学纤维纺丝方法,又称干喷湿纺,简称干湿纺。

极限氧指数:就是使着了火的纤维离开火源,而纤维仍能继续燃烧时,环境中氮和氧混合气体内所含氧的最低百分率。

第5篇:化纤工艺学概论

第一章 总论

1.化学纤维的基本概念

纤维:比较柔韧的细而长的物质,纺织纤维长径比一般大于1000:1, 直径几微米~几十微米。

长丝(Continuous Filament):在化纤生产中经纺丝处理以后得到的长以千米计的丝叫长丝。

短纤维(Staple):化纤生产中被切成几厘米~十几厘米短段的纤维称短纤维。

丝束(Tow) :由几万根~百万根丝组成的一束。

再生纤维:以天然高分子为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维,主要产品有再生纤维素和醋酸纤维素酯纤维。

合成纤维:以石油、天然气、煤及农副产品为原料,经过化学处理和机械加工制得的纤维。

复合纤维:沿着纤维轴向同时存在着两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维。

异形纤维:在合成纤维成型过程中,采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维。

变形纱:所有经过变形加工的丝和纱,如弹力丝、膨体纱。 差别化纤维:指通过化学改性或物理变形使常规化学纤维品种有所创新或被赋予某些特性的服用化学纤维。

特种纤维:一般指具有特殊物理化学结构、性能和用途的化学纤维,如高性能纤维、功能纤维。

高性能纤维:指具有高强度、高模量和耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐化学药品等性能的纤维。

功能纤维:指一般纤维具有物理机械性能基础上,具有某种特殊功能和用途的纤维,如具有反渗透、导光、导电、抗静电、阻燃等特性的纤维。

2.化学纤维的主要质量指标

线密度:表示纤维粗细程度的量,1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数。1tex=10dtex,9tex=1Denier 断裂强度:纤维在连续增加负荷的作用下,直至断裂所能承受的最大负荷与纤维线密度之比。1N/tex=1cN/tex .1g/D=0.882cN/dtex 断裂伸长率:纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加的百分数。 初始模量:即弹性模量(杨氏模量)是指纤维在外力作用下伸长1%时所需要的应力。 极限氧指数LOI:着火的纤维离开火源而纤维继续燃烧时环境中氮和氧混合气体内所含氧的最低百分率。(化纤阻燃处理方法:采用共聚、共混和表面改性的方法,在纤维或织物表面引入有机膦化合物、有机卤素化合物或两者并用)

易燃纤维 <21% 棉、 麻、丙纶、腈纶、粘胶 可燃纤维 21~26% 羊毛、蚕丝、维纶、尼龙、涤纶 难燃纤维 >26% 氯纶、聚偏氯乙烯、改性腈纶 不燃纤维 玻璃纤维、碳纤维、石棉

回潮率R试样所含水分的重量100%

干燥试样的重量R试样所含水分的重量M100% 100%1R未干燥试样的重量 含湿率M(吸湿性好的纤维,摩擦和静电作用减小,穿着舒适)

沸水收缩率:将纤维放在沸水中煮沸30min后,其收缩后的长度与原来长度之比。

回弹率:纤维受拉伸力作用而伸长,当外力消除后的可回复程度。

3.化学纤维的纺丝方法(重点是熔体纺丝、湿法纺丝、干法纺丝)

熔体纺丝:聚合物熔体或聚合物切片在螺杆挤压机中熔融以后,被压送至各纺丝位、经计量泵定量送入纺丝组件,过滤后通过喷丝孔挤 出,在纺丝甬道冷却成型的工艺方法。(涤纶、尼龙、丙纶适用;聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚乙烯醇不可熔纺)

熔体纺丝特点

①纺丝液是熔体,工艺过程简单,清洁无污染;

②纺丝速度高,一般的纺丝速度为1000~2000m/min,采用高速纺丝时,可达3000~6000m/min 或更高; ③熔融纺丝加工成本低,但喷丝板孔数少; 涤纶、锦纶、丙纶等均采用此法。

④基本条件:T 分解 > T熔点 或 T 流动

湿法纺丝:纺丝溶液经混合、过滤和脱泡等纺前准备后,送至纺丝机,通过纺丝泵计量,经烛形滤器、鹅颈管进入喷丝头(帽),从喷 丝头毛细孔中挤出的溶液细流进入凝固浴,溶液细流中的溶剂 向凝固浴扩散,浴中的凝固剂向细流内部扩散,于是聚合物在 凝固浴中析出而形成初生纤维的工艺过程。(腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维) 湿法纺丝特点

①纺丝液是高聚物溶液,纺出的丝条在液体中凝固;

②喷丝头孔数多,但纺丝速度较低,一般为18~380m/min,适合纺制短纤维;

③加工成本高且对环境污染较严重,纺出丝的截面多为非圆形,有皮芯结构;

④粘胶、腈纶、维纶、氯纶纤维多采用此法。

干法纺丝:从喷丝头毛细孔中挤出的溶液细流进入纺丝甬道,通过热空气的作用,溶液细流中的溶剂快速挥发,并被热空气流带走。 溶液细流在逐渐脱去溶剂的同时发生浓缩和固化,并在卷绕 张力的作用下伸长变细而成为初生纤维的工艺过程。(腈纶、醋酯纤维、氯纶、氨纶)

第二章 聚酯纤维

4. 对苯二甲酸乙二酯(BHET)的主要制造方法 A酯交换法 酯交换原理

纯对苯二甲酸二甲酯与乙二醇反应可生成对苯二甲酸乙二酯(BHET),释出甲醇。酯交换反应是在催化剂(Mn、Zn、Co、Mg等的醋酸盐)存在下加热至150~220℃进行的均相反应,乙二醇与对苯二甲酸二甲酯中的甲氧基(-OCH3)交换,生成BHET,被取代的甲氧基和乙二醇中的氢结合生成甲醇,其反应式如下:

B直接酯化法

所谓直接酯化法,就是TPA与EG直接进行酯化反应,一步法制得BHET。由于TPA在常态下为无色针状结晶或无定形粉末,其熔点(425℃)高于升华温度(300℃),而EG的沸点(197℃)又低于TPA的升华温度。因此,直接酯化体系为固相TPA与液相EG共存的多相体系,酯化反应只发生在已溶解于EG中的TPA和EG之间,反应式如下:

C直接加成法 用环氧乙烷(EO)代替乙二醇直接合成BHET。此法较直接酯化法具有成本更低、反应更快的优点。反应式如下:

5. 涤纶切片在纺前进行干燥的目的

干燥的目的:①除去切片中的水分 ②提高切片的软化点和结晶度。 涤纶切片干燥主要分两个阶段:预结晶、干燥 。 6. PET纤维纺丝技术路线的类型

①常规纺丝:纺丝速度1000~1500m/min,未拉伸丝,UDY。

②中速纺丝:纺丝速度1500~3000m/min,中等取向度,中取向丝,MOY。 ③高速纺丝:纺丝速度3000~4000m/min,预取向丝,POY。 4000~6000m/min,全拉伸丝,FDY。 ④超高速纺丝:6000~8000m/min,全取向丝。 7. 螺杆挤压机的分段

①依据螺杆挤压机的几何尺寸可以将其分为:进料段,压缩段,计量段。

②依据物料在螺杆挤压机中的状态可以将其分为:固体区,熔化区,熔融区。 8. PET熔体纺丝中纺丝温度过高或过低有何弊端? ①温度过高:热降解,熔体粘度下降,产生气泡丝;

②温度过低:熔体粘度增高,熔体输送困难,出现漏浆现象。

9. 生产涤纶短纤维时,初生纤维为什么要存放一定的时间后才能进行加工?

刚成形的初生纤维其预取向度不均匀,需经存放平衡,使内应 力减小或消除,预取向度降低,卷绕时的油剂扩散均匀,改善 纤维的拉伸性能。存放平衡后的丝条才能进行加工。

第三章 再生纤维素纤维

10.纤维素的分类、定义,各类纤维素的聚合度范围,哪类纤维素适合制备粘胶纤维

α-纤维素(聚合度200以上):植物纤维素在特定条件下不溶于20℃的17.5% NaOH溶液的部分,溶解的部分称为半纤维素。

β -纤维素(半纤维素,聚合度140-200):以上溶解部分用醋酸中和又重新沉淀分离出来的那一部分纤维素。

γ-纤维素(半纤维素,聚合度10-140 ):不能沉淀的部分。

11.粘胶纤维制备过程中的老成和熟成,及其作用

老成是借空气中的氧化作用,使碱纤维素分子链断裂,聚合度下降,以达到适当调整粘胶粘度的目的。(低温长时间老成效果较好) 纤维素黄酸酯在热力学上是不稳定的,即使在常温下放置也会逐步分解,酯化度下降。粘胶在放置过程中会发生一系列的化学和物理化学变化,称之为粘胶的熟成。结果使黄酸基团在纤维素分子链上分布均匀,从而使粘胶均匀稳定。

12.黄化反应的机理

黄化反应,使难溶解的纤维素变成可溶性的纤维素黄酸酯。

碱纤维素中存在的大量游离碱与二硫化碳发生一系列的副反应

机理

⑴主要是气固相反应,包括二硫化碳蒸汽按扩散机理从碱纤维素表面向内部渗透的过程以及二硫化碳在渗透部分与碱纤维素上的羟基进行反应的过程。

⑵是放热反应,低温有利,高温易生成更多的副产物。

⑶是可逆反应。二硫化碳对纤维素的渗透,在无定形区易于进行,而结晶区的二硫化碳主要在微晶表面进行局部化学反应。在溶解过程中,甚至在以后的粘胶溶液中,二硫化碳继续向微晶内部渗透,称之为“后黄化”。因此,二硫化碳的扩散和吸附对反应起着重要作用。

13.粘胶纤维纺丝中凝固浴的组成和作用 ⑴硫酸的作用

一是使纤维素黄酸钠分解,再生出纤维素和CS2;二是中和粘胶中的NaOH,使粘胶凝固;三是使黄化时产生的副产物分解。 ⑵硫酸钠的作用

抑制硫酸的解离,从而延缓纤维素黄酸钠的再生速度。硫酸钠是一种强电解质,能促使粘胶脱水而凝固,这些作用能改善纤维的物理机械性能。

⑶硫酸锌的作用

改进纤维的成型效果,使纤维具有较高的韧性和较优良的耐疲劳性能。

两个特殊作用:一是能与纤维素黄酸钠作用生成稳定的中间产物—纤维素黄酸锌,其分解速度比纤维素黄酸钠慢得多,有利于拉伸,从而提高纤维强度;二是纤维素黄酸锌具有交联结构,能形成结晶中心,生成均匀而细小的结晶,避免大块晶体的形成,从而使纤维结构均匀,强度、延伸度和钩接强度都得到适当提高。

第四章 聚酰胺纤维

14. 工业生产聚己二酰己二胺时,为何要用聚酰胺66盐为中间体? 为了保证获得相对分子质量足够高的聚合体,要求在缩聚反应 时己二胺和己二酸有相等的摩尔比,因为任何一种组分过量都 会使由酸或氨端基构成的链增长终止。为此,在工业生产聚己 二酰己二胺时,先使己二酸和己二胺生成聚酰胺66盐(PA-66 盐),然后用这种盐作为中间体进行缩聚制取聚己二酰己二胺。 15. PA 6生产中除单体的方法 ①连续聚合直接纺丝的纺前脱单体

原理:根据聚己内酰胺和单体的挥发性不同,使聚己内酰胺熔体中的单体蒸出来。为了提高蒸发效率,减少蒸发皿中的停留时间,一般在真空状态下进行。在真空闪蒸皿中熔体以薄膜状、细流状、雾状等形式进入闪蒸室以尽可能大的蒸发面积除去单体及低聚物。 ②切片法纺丝的切片萃取

切片的萃取采用热软水洗涤的办法,萃取过程中一方面是水渗透到切片内部,一方面是切片内的可萃取物不断向外扩散到切片表面,然后再溶解到热水中。

16. PA6纺丝中给湿的作用

刚从甬道出来的纤维是无定型的,它吸收水分后很容易发生诱导结晶,同时纤维发生自发的伸长。如果将无定型的PA6纤维绕在筒子上,它吸收空气中的水分后同样也会发生诱导结晶和纤维伸长,这样会出现绕在筒子上的丝松圈和塌边现象,因此在纺丝中要采取给湿的措施-卷绕前增加一个给湿盘。

第五章 聚丙烯纤维 17. 熔融指数概念

“MI”是热塑性高聚物在规定地温度和压力下在十分钟内通过指 定长度和内径的毛细管的重量值。

18. 聚丙烯纺丝时为什么纺丝温度要远高于熔点 PP熔体温度高出其熔点100℃左右,原因如下:

(1)PP的分子量高,熔融后的熔体粘度很高,因此要提高纺丝 温度以增加流动性使纺丝顺利进行。

(2)PP中没有强极性基因,内聚能较小,纺丝时容易出现熔体 破裂

(3)PP分子量分布宽,熔体弹性较大牛顿性能差。

(4)高温下纺丝,卷绕丝的预取向度低并生成不稳定的碟状液 晶结构以利于后拉伸倍数的提高。

第六章 聚丙烯腈纤维

19. 腈纶生产中加入第二单体的作用,常用的第二单体

第二单体的作用:降低大分子间的作用力,降低PAN的结晶性、增加纤维的柔软性、改善纤维的弹性。

常用的第二单体有:丙稀酸甲酯(MA)、甲基丙稀酸甲酯(MMA)、 醋酸乙烯酯(VAC)、丙稀酰胺(AAM)。 20. 腈纶生产中加入第三单体的作用,常用的第三单体

第三单体的作用:引入亲染料基团,改进纤维的染色性和亲水性。 常用的第三单体有:衣康酸(ITA )、丙稀磺酸钠(SAS) 甲基丙稀磺酸钠(SMAS)、对乙烯基苯磺酸钠(SSS) 乙烯吡啶、2-甲基-5-乙烯吡啶

21. 水相沉淀聚合及其优点

水相沉淀聚合是指以水为介质,单体在水中具有一定的溶解度.当水溶性引发剂引发聚合时.聚合产物不溶于水而不断地从水相中沉淀出来。

水相沉淀聚合具有下列优点。

(1)水相聚合通常采用水溶性氧化—还原引发体系,引发剂分解活化能较低.聚合可在30~50℃之间甚至更低的温度下进行。所得产物色泽较白;

(2)水相聚合反应的反应热容易控制,聚合产物的相对分子质量分布较窄;

(3)聚合速度较快,产物粒子大小较均匀且含水率较低,聚合转化率较高,浆状物料易于处理.回收工序相应地较为简单。

22. 湿法纺丝成形中的双扩散

纺丝液由喷丝头喷出进入凝固浴后,原液细流的表面首先与凝固浴接触,很快凝固成一层膜,凝固浴中的凝固剂(水)不断通过这一皮层扩散到细流内部,而细流中的溶剂也通过皮层不断扩散到凝固浴中。双扩散的不断进行,使皮层不断增厚。

23. 纤维干燥致密化机理

拉伸水洗后的纤维,其微孔被拉长拉细,内部充满水,在适当温度下进行干燥,大分子链段能较自由地运动,水分逐渐蒸发产生毛细管压力,使得微孔半径相应收缩,最后微孔融合。

(干燥致密化 经拉伸后的纤维超分子结构基本形成,但由于成形时间短,纤维中还存在内应力和缺陷,经干燥致密化和热定型消除内应力和结构缺陷。)

24. 腈纶干法纺丝成形机理 凝固介质

热空气 溶剂蒸发

纺丝原液从喷丝孔挤出后进入纺丝甬道,溶液细流与甬道中热空气的热交换,使原液细流温度上升,当细流表面温度达到溶剂沸点时,便开始蒸发,细流内部的溶剂不断扩散至表面而蒸发。 原液细流固化

由于溶剂蒸发,使原液细流中高聚物浓度增加,而溶剂含量则不断降低,当达到凝固临界浓度时,原液细流便固化为丝条。

第七章 聚乙烯醇纤维

25.维纶纺丝前对PVA进行水洗的目的

⑴降低PVA中NaAc含量,使之<0.2%,减少热处理时的碱性着色; ⑵除去低分子量PVA,改善分子量分布; ⑶使PVA适度膨润,以利于溶解。

26.纺制维纶的凝固浴的组成及其作用

凝固浴组成:Na2SO4:410~420g/L ZnSO4:1~5g/L ① Na2SO4使丝条脱水凝固成形

②ZnSO.4控制纤维色相,适当加入可增加纤维白度。

③酸度过低会使纤维着色,酸度的调节是加入H2SO4来达到目的, 其中的HAc由NaAc水解而得。 27.维纶生产中缩醛化的目的是

在聚乙烯醇大分子上每个链节都含有一个羟基,经过纺丝,拉伸、热处理后,纤维的结晶度可达60%,在非晶区部分还有一些自由羟基。为了进一步提高纤维的耐热水性,要把这一部分羟基封闭掉,缩醛化反应的实质就是使用甲醛与非结晶区的自由羟基反应,构成分子内缩合,从而使纤维的耐热水性和玻璃化温度有所提高。

28.维尼纶生产中后处理的目的是什么,采取了哪些措施? 后处理的目的是使纤维的耐热水性和玻璃化温度有所提高。在聚乙烯醇大分子上每个链节都含有一个羟基,经过纺丝,拉伸、热处理后,纤维的结晶度可达60%。就是说一部分大分子上的羟基被纳入了晶格,成为被束缚的羟基、反应在纤维上其耐热水性有所提高。但是在非晶区部分还有一些自由羟基。不把这一部分羟基封闭掉,其耐热水性还达不到要求。采取的措施主要是进行缩醛化反应,就是使用甲醛与这一部分羟基反应,构成分子内缩合。

第八章 聚氯乙烯纤维 29.捏合的概念

纤维级的PVC不能溶解于丙酮,为了获得纺丝原液,首先使PVC树脂在丙酮中充分溶胀,这一操作在生产上叫做捏和。

30.溶液法氯化PVC生产过程,氯化PVC较之PVC有何好处 先使PVC悬浮在四氯乙烷或氯苯中,而后通入氯气氯化。当聚合物的含氯量由56.55%增至63%~65%时,即为氯化PVC。

优点:使分子的不规整性增大,结晶度下降,分子链的极性增强,因而使其热变形温度上升。CPVC产品的使用温度最高可达93~100℃,较PVC提高30~40℃。同时CPVC的抗张强度、抗弯强度较PVC也有改进。

31.维氯纶生产中如何将疏水的PVC和亲水的PVA共混

采用PVA与PVC两者的接枝共聚物作为两相的增溶剂。方法是在PVA溶液中进行氯乙烯的乳液聚合。

第九章 聚氨酯纤维

32 . 聚氨酯弹性纤维的用途

① 裸丝 : 主要纺织产品有:紧身衣、运动衣、护腿袜、外科用绷带和袜口、袖口等。 ②包芯纱 :棉型织物 ③包覆纱:又称包缠纱。

④合捻纱:又称合股纱。如弹力劳动布、弹力单面华达呢等。

33. 生产聚氨酯所用的主要单体

①生产聚氨酯弹性纤维一般选用芳香族二异氰酸酯,以满足硬链段的硬度。常用的芳香族二异氰酸酯有:二苯基甲烷4,4ˊ-二异氰酸酯(MDI)或2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)。

②聚醚二醇是软链段之一,其相对分子质量越大聚合物的极性越小,分子链越柔软,一般相对分子质量控制在1500~3500。常用聚醚二醇有:聚四氢呋喃醚二醇(又称聚四亚甲基醚二醇)、聚氧乙烯醚二醇、聚氧丙烯醚二醇等。

③聚酯二醇也是软链段之一。常用的合成聚氨酯的聚酯二醇有: 聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸乙二醇丙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯等。 ④ 扩链剂是含有活泼氢原子的双官能团低分子量化合物,大多数扩链剂选用二胺、二醇、肼等。 二胺扩链剂有间苯二胺、乙二胺、1,2 -二氨基丙烷等, 二元醇有1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇等。

34. 聚氨酯纤维的生产方法有哪些?

①干法纺丝②熔融纺丝③湿法纺丝 ④反应纺丝 35. 什么是聚氨酯弹性纤维的化学反应纺丝法

先将预聚体与有机溶剂配成纺丝原液,由纺丝泵定量挤入喷丝头。原液细流在凝固浴中凝固的同时,与凝固浴中的链扩展二元胺发生化学反应,形成嵌段共聚物的长链。在纤维内的大分子间也会产生横向交 联,使之成为具有网状结构的大分子。初生纤维经卷绕后,还应在加压的水中进行硬化处理,使初生纤维内部继续发生交联,在大分子之间建立起具有尿素结合型式的横向连接。

第十章 高性能纤维

36. 碳纤维生产中主要的前驱体纤维 ⑴聚丙烯腈(PAN)基碳纤维 ⑵沥青基碳纤维 ⑶粘胶基碳纤维

37. 芳纶-1313的分子式、主要特点 单体

OClCOCCl+NH2NH2

聚间苯二甲酰间苯二胺纤维(芳纶1313 )

COCONHn NH优点:耐高温性能好,高温下的强度保持率好,以及尺寸稳定性、抗氧化性和耐水性好,不易燃烧,具有自熄性,耐磨和耐多次曲折性好,耐化学试剂,绝热性能也较好。缺点:强度和模量低,耐光性较差。

38. 芳纶-1414的分子式、主要特点 单体

OCl

OCClC+NH2NH2 聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维(芳纶1414)

COCONHNHn PPTA纤维具有高拉伸强度、高拉伸模量、低密度、优良吸能性和减震、耐磨、耐冲击、抗疲劳、尺寸稳定等优异的力学和动态性能;良好的耐化学腐蚀性;高耐热、低膨胀、低导热、不燃、不熔等突出的热性能以及优良的介电性能。

第6篇:化纤工艺

一、定义和分类

1、定义

纤维:可供纺织加工的一类细长而柔韧的材料。

化学纤维:以天然或合成高聚物为原料,经化学和机械加工而成的纤维

2、分类

1)异形截面纤维:在合成纤维成型过程中,采用异形喷丝孔(非圆形孔眼)纺制的具有非圆形横截面的纤维或中空纤维,这种纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。

异形纤维具有特殊的光泽,并且具有蓬松性、耐污性和抗起球性,纤维回弹性与覆盖性也可得到改善。如三角形横截面的涤纶具有闪光性;五叶形横截面涤纶有类似真丝的光泽、抗起球、手感和覆盖性好;某些中空纤维还具有特殊用途,如制作反渗透膜,用于人工肾脏、海水淡化、污水处理、硬水软化等。

2)复合纤维:在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维。

复合纤维的品种很多,有并列型、皮芯型、海岛型和裂离型等。

3)变形纱:变形纱包括所有经过变形加工的丝和纱,如弹力丝和膨体纱都属于变形纱。  弹力丝即变形长丝,可分高弹丝和低弹丝两种。弹力丝伸缩性、蓬松性好,其织物在厚度、重量、不透明性、覆盖性和外观特征等方面接近毛织品、丝织品或棉织品。涤纶弹力丝多数用于衣着,锦纶弹力丝宜于制造袜子,丙纶弹力丝则多数用于家用织物及地毯。其变形方法主要有假捻法、空气喷射法、热气流喷射法、填塞箱法和赋型法等。

 膨体纱是利用高聚物的热可塑性,将两种收缩性能不同的合成纤维毛条按比例混合,经热处理后,高收缩性的毛条迫使低收缩性的毛条卷曲,从而使其具有伸缩性和蓬松性、类似毛线的变形纱。以腈纶膨体纱产量为最大,用于制作针织外衣、内衣、毛线、毛毯等。

二、化纤生产过程

高聚物的提纯和聚合化学纤维是由高聚物制造而成的。此高聚物可直接取自自然界, 也可由低分子物经人工合成而得。

再生纤维是以天然高聚物为原料,经化学方法而制成。它与原高聚物在化学构成上基本相同。对于天然高聚物来说,这需要提纯以去除杂质。如制造粘胶纤维的高聚物是纤维素,它是从绵绒、木材、芦苇、甘蔗渣等纤维素原料中将纤维素提纯出来,制成浆粕,然后再用 浆粕制造纤维。

合成纤维的高聚物是利用煤、石油、天然气、农副产品等制得的低分子化合物(单体)为原料,经过化学加聚或缩聚而得到的。最后将高聚物经过加工得到的合成纤维。所以,合成纤维常由其高聚物的单体,并在单全前加“聚”来命名。

纺丝流体的制备成纤高聚物在纺丝前必须用一定的方法制纺丝流体。目前,常采用的方法有熔体法和熔液法。

熔体法是将成纤高聚物加热到熔点以上而成为熔体。它适用于分解点高于熔点的高聚物。

或成纤高聚物的分解点低于熔点,则必须采用熔洲法,此法是用适当的溶剂将成纤高聚物溶解成具有一定粘度的纺丝流体。

在实际的工业生产中,纺丝熔体的制备主要有两种方法:一是直接将聚合所得到的高聚特熔体送去纺丝,这种方法称为直接纺丝;另一种是将聚合得到的高聚物熔体经铸带、切粒等工序制成“切片”,然后在纺丝机上重新熔融成熔体并进行纺丝,这种方法称为切片纺丝。

溶液纺丝液的制备例如聚丙烯腈液的制备,也有两种方法。一是直接利用聚合后得到的高聚物溶液作为纺丝原液,这称为一步法;二是先制成颗粒状或粉末状的成纤高聚物,然后再深解,以获得纺丝液,这种方法称为二步法。为了使纺丝流体具有均匀和良好的纺丝性能,纺丝流体必须经过混合、过滤、脱泡等工序,以除去杂质和气泡,然后才能进行纺丝。制备纺丝深液的深剂其溶解性能要好、毒性要低、回收方便、价格低廉并不易燃烧及爆炸。在制备纺丝流体时,为了改善纤维的光泽,可加入消光剂,以生产出有光、消光或半消光纤维。纺丝将纺丝流体,用纺丝泵(或称计量泵)连续、定量而均匀地从喷丝头或喷丝板的毛细孔中挤出而成液态细流,再在空气、水或凝固浴中固化成丝条的过程称为纺丝或纤维成形。刚纺成的丝条称为初生纤维。纺丝是化学纤维生产过程中的关键工序,改变纺丝的工艺条件,可在较大范围内调节纤维的结构,从而相应地改变所得纤维的物理机械性能。

按成纤高聚物的性质不同,化学纤维的纺丝方法主要有熔体纺丝法和熔液纺丝法两大类,此外,还有特殊的或非常规的纺丝方法。其中,根据凝固方式的不同,熔液纺丝法又分为湿法纺丝和干法纺丝两种。在化学纤维的生产时,多数采用熔体纺丝法生产,其次为湿法纺丝生产,只有少量的采用了干法或其他非常规纺丝方法生产。

1、熔体纺丝法

熔体纺丝法是将纺丝熔体经螺杆挤压机由纺丝泵定量压出喷丝孔,使其成细流状射入空气中,并在纺丝甬道中冷却成丝。目前,熔体纺丝法的纺丝速度一般为1000-2000m/min。采用调整纺丝时,可达4000-6000m/min。喷丝板孔数:长丝为1-150孔,短纤维少的为400-800孔,多的可达1000-2000孔。喷丝板的孔径一般在0.2-0.4mm。熔体纺丝法的主要特点是卷绕速度高,不需要溶剂和沉淀剂,设备简单,工艺流程短,是一种经济、方便和效率高的成形方法。但喷丝头孔数相对较少。近年来,我国在消化吸收引进技术的基础上,已发展了低速多孔和高速短程纺,以生产丙纶和涤纶。合成纤维中的涤纶、锦纶和丙纶都采用熔体纺丝法纺丝。

2、溶液纺丝法 1)湿法纺丝

湿法纺丝是将溶液法制得的纺丝熔液从喷丝头的细孔中压出呈细流状,然后在凝固液中固化成丝。由于丝条凝固慢,所以湿法纺丝的纺丝速度较低,一般为50-100m/min,而喷丝板的孔数较熔体纺丝多,一般达4000-2000孔。混法纺丝防得到纤维截面大多呈非圆形,且有较明显的皮芯结构,这主要是由凝固液的固化作用而造成的。湿法纺丝的特点是工艺流程复杂,投次大、纺丝速度低,生产成本较高。一般在短纤维生产时,可采用多孔喷丝头或级装喷丝孔来提高生产能力,从而弥补纺丝速度低的缺陷。通常,不能用熔体法纺丝的成纤高聚物,才用湿法纺丝和生产短纤维和长丝束。腈纶、维纶、氯纶和粘胶多采用湿法纺丝。 2)干法纺丝

干法纺丝是将溶液纺丝制备的纺丝溶液从喷丝孔中压出,呈细流状,然后在热空气中因溶剂声速挥发而固化成丝。目前,干法纺丝的速度一般为200-500m/min,当增加纺丝甬道长度或纺纺制较细的纤维时,纺丝速度可提高到700-1500m/min。干法纺丝的喷头孔数较少,为300-600孔。干法纺丝制得的纤维结构紧密,物理机械性能和染色性能较发,纤维质量高。但干法纺丝的投资比湿纺还要大,生产成本高,污染环境。目前用于干纺丝产生的合成纤维较少,仅醋酯纤维和维纶可用此法。另外,对于既能用于干法纺丝,又能用湿法纺丝的纤维,干法纺丝更适合于纺制长丝。 3)其他纺丝法 (1)复合纤维纺丝法

复合纤维纺丝法是将两种或两种以上不同化学组成或不同浓度的纺丝流体,同时通过一个具有特殊分配系统的喷丝头而制得。在进入喷丝孔之前,两种成分彼此分离,互不混合,在进入喷丝孔的瞬间,两种液体接触,凝固粘合成一根丝条,从而开成具有两种或两种以上不同组分的复合纤维。此法纺制的纤维分为:并列型、皮芯型和散布型等多种。 (2)异形纤维纺丝

此法是用非圆形喷丝孔,制取各种不同截面形态的异形纤维。常见到形异纤维有三角形、Y型、星形和中空纤维等。 (3)着色纤维纺丝法

此方法是在化学纤维的纺丝熔体或溶液中加入适当的着色剂,经纺丝后直接制成有色纤维,该方法可提高染色牢度,降低染色成本,减少环境污染。此外,还有相分离纺丝法、冻胶纺丝法、乳液或悬液纺丝法、液晶纺丝等纺丝方。

纺丝过程中得到的初生纤维的结构还不完善,物理机械性能较差,具体表现为纤维强力很低,伸长很大,沸水收缩率很高,不能直接用以纺织成纱,所以初生纤维还必须经过一系列的后加工工序,以改善结构,提高性能。满足纺织加工和使用的要求。化学纤维后加工的具体工序,随纤维品种和类型(如长丝、短纤维等)的不同而不同,但基本上可分为短纤维和长丝两种。

3、短纤维的后加工

短纤维的后加工通常是在一条相当长的流水作业线上完成的。它包括集束、拉伸、水洗、止油、卷曲、干燥定形、切断、打包等工序。根据纤维品种的不同,后加工工序的内容和顺序也有所不同。

图3-1 FDY生产流程图

(1)集束

集束是将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的张力集合成一定线密度的大股丝束,便于后加工。集束时要求张力均匀,否则,在拉伸时,会造成纤维的线密度不匀,而产生超长纤维。(2)拉伸

拉伸是将集束后的大股丝束通过多辊拉伸机进行拉伸。拉伸的形式随着纤维品种的不同而不同。通过拉伸,使纤维中大分子沿纤维轴向取向排列,同时可能发生结晶或结晶度和晶格结构的改变,从而使纤维的超分子结构进一步形成并趋于完善,改善纤维的力学性能。所以,拉伸是后加工过程中最重要的工序。拉伸倍数小,则制得的纤维强度低,伸长率大,属低强高介型;拉伸倍数大,则制得的纤维强度较高而伸长较小,属高强低伸型。 (3)上油

油是将丝束经过油浴,在纤维表面覆上一层很薄膜。上油可使纤维具有平滑柔软的手感,改善纤维的抗静电性,降低纤维与纤维之间及纤维与其他物体间的磨擦,使加工过程能够顺利进行。此外,化纤上油还可提高纤维的耐磨性、匀染性和固色性等。化纤上油一方面是纺丝工艺本身的要求,另一方面是化纤纺织加工的需要。因此,化纤油剂可分为纺丝油剂和纺织油剂。一般化纤油剂包括平滑柔软剂、乳化剂、抗静电剂、渗透剂和添加剂等。其中平滑柔软剂起平滑、柔软作用,乳化剂起乳化、吸湿、抗静电、平滑等作用。抗静电剂起抗静电作用,抗静电剂起抗静电作用,渗盘剂起渗透、平滑作用,添加剂起防氧化、防霉作用。 (4)卷曲

为了使化学纤维具有类似天然纤维的卷曲性能,增加纤维之间的抱合力,为提高纺织加工性能,改善织物的服用性,通常要对拉伸后的纤维进行卷曲加工。化学纤维的卷曲加工有机械卷曲法和化学卷曲法。在生产中多数采用机械卷曲法。机械卷曲法是利用纤维的热塑性,将化纤丝束送入有一定温度的卷曲箱挤压卷曲。该法得到的纤维卷曲是纤维外观的卷曲,卷曲数多,卷曲呈波浪形,但卷曲稳定性较差。而化学卷曲法则是利用特殊的纤维成形条件,造成纤维截面的不对称性,从而开成一种较为稳定的卷曲。这种卷曲数量较少,但呈空间立体状,卷曲牢度也好。化学纤维的卷曲必须控制在适当的范围内,卷曲数太少,纤维抱合性差;而卷曲数过多,则会使纤维的强力降低。 (5)干燥热定形

干燥定形一般在帘板式或圆网式热定形机上进行。热定形的方式分紧张热定形和松弛热定形。干燥的目的是为了除去因拉伸,上油等过程中所带入的水分,使纤维达到成品所需的含湿量。热定形是为了消除纤维在前段工序中产生的内应力,提高纤维的尺寸稳定性,进一步改善其物理机械性能,从而使拉伸、卷曲的效果固定,并使成品纤维符合使用要求。 (6)切断和打包

切断是将干燥定形后的丝束根据纺织加工和产品的要求切成规定长度的短纤维。切断时要求刀口锋利、丝速张力均匀,以免产生超长和倍长纤维。化学纤维通常可切成棉型、毛型或中长型。最后,将纤维在打包机上打包,以便运输出厂。此外,化学纤维生产中的牵切纺长丝束(属于短纤维范围)是不经切断而由牵切机直接制成条子。它是依靠牵切机上两对速度不同的加压罗拉牵伸拉断纤维,所以得到的纤维是不等长纤维。

4、长丝的后加工

由于长丝后加工不能以大股丝束进行,而需要一根根丝条在各工序中分别加工,并且要求各根丝束经受相同条件的加工处理。所以,长丝的后加工工艺和设备要比短纤维后加工复杂得多。此外,由于织物性能的要求,长丝在各项指标均匀性方面的要求比短纤维更为严格。

(1)粘胶长丝的后加工

粘胶长丝的后加工包括水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、脱水、烘干、络筒(绞)等工序。水洗是除去粘胶丝条上存在的硫酸和硫酸盐、二硫化炭等。脱硫是为了脱除丝条中经水洗后剩余的硫磺,如果我不骈除,纤维会泛黄、发黑漂白是为了提高纤维的白度酸洗的目的是除去纤维中的其他杂质,以免操作纤维的性能和外观。上油是为了使纤维柔软平滑,以适 应纺织加工的要求。

(2)涤纶长丝和锦纶长丝的后加工

涤纶和锦纶6长丝的后加工包括拉伸加捻、后加捻、压洗(涤纶不需要压洗)、热定形、平衡、倒筒等工序。拉伸加捻是在一定的温度下,将长丝进行一定倍数的拉伸,改善纤维的结构,从而提高纤维的力学性质。拉伸后的丝条再加上一定的捻度。后加捻是对拉伸加捻后的丝条再追加一定捻度,从而使复丝中各根单丝紧密地合,避免在纺织加工时发生断头或紊乱现象,并可提高复丝的强度。压洗是用热水对丝条进行循环洗涤,以除去丝条上的单体和齐聚物。热定形是为了消除前段工序中产生的内应力,改善纤维的物理性能,并使捻度稳定。平衡倒筒是将热定形后的丝筒先保持在一定温湿度的存放室内放置一定时间,使丝筒内、外层吸湿均匀,并达到规定的回潮率,然后在络丝机上将丝筒退绕至锥形纸管,形成双斜面宝塔形式卷装,以便运输和纺织加工。此外,倒筒时还需上油,便丝条表面润滑,减少纺织加 工时的静电效应,改善纤维手感。最后将宝塔筒子分级检验即可包装出厂。

三、化纤生产中使用的设备

1、高速卷绕头

图3-2运行中的卷绕头

在化纤长丝纺丝设备中,高速卷绕头无疑是最关键的单元机,它直接影响着纺丝技术发展。全自动高速卷绕头主要由两个可自动切换的卡盘轴、压辊、转盘、横动导丝机构、升头及推筒装置组成。正常卷绕时,纱线通过压辊卷绕于工作的卡盘轴上,随着卷装直径的增加,转盘在伺服电机和链条的传动下连续微动,以保证每个卷绕周期内接触压力稳定。当完成一个卷绕周期时,转盘快速回转切换,将另一根卡轴切换到工作位置,进入下一个卷绕周期,待切换的下面的卡盘轴停止后,即可进行推筒操作。

2、熔体输送设备 1)熔体过滤器

高速纺丝对熔体的要求比较高,熔体中极细小的微粒或杂质的存在都极易造成纺丝时断头。熔体聚合过程中,由于受搅拌和温度均匀性的影响,不可避免地会产生一些凝胶粒子和高结晶聚合物;另外,消光剂TiO2中也会有直径较大的微颗粒, 如果不及时将之除去,必然会影响纺丝的正常进行,因此,必须通过熔体过滤器以除去熔体中20μM以上的颗粒,保证熔体的正常挤出和导丝盘的牵伸。 2)增压泵 增压泵主要是用来控制计量泵泵前压力,当泵前压力过低时泵的前后压差太大,受计量泵熔体漏流影响,纺丝时,POY断面不匀率会升高,影响POY的质量和增加DTY的加工难度。泵前压力的稳定控制有利于顺利纺丝。

3)熔体冷却器

由于熔体的流体力学特性,它在管道中的流速径向分布是不均匀的,而是呈一抛物线状的分布,这种流动形式造成了管道中的熔体流速要比管壁的熔体流速高,这种流速分布必然会影响熔体在输送管道中的停留时间和聚合物的质量均匀性;另外,这样的流速分布还会因剪切应力作用使熔体温度上升,增加熔体降解的可能性。工艺的设定要求将这种效应减小到最小程度,最主要的是保证熔体在输送过程中的质量分布均匀种稳定。 4)熔体分配管:

熔体分配管是用来将聚酯熔体输送分配到各纺丝箱体的管道,要求它尽可能短,以缩短熔体在管道中的停留时间,减小熔体的降解机会,同时要保证熔体送至各箱体的时间均一,防止熔体质量分布不匀,此外,管道中不能有熔体死角。聚酯熔体的高粘度(粘滞性)会引起抛物线状分层流动,从而造成熔体物理性能在径向分布上的差异,为减小这一差异,通常在熔体管道中装设静态混合器。

四、多电机变频控制系统在短纤维后纺设备中的应用

1、前言

短纤维产品如涤纶中空纤维、三叶纤维、七孔中空纤维、十孔中空纤维本、以及各类阻燃纤维、抗菌纤维、加硅纤维(PP棉)等,它具有手感好、弹性、蓬松度高的特点,产品适用于生产喷胶棉、无纺布、针刺布、服装、玩具、枕芯填充料、踏花被、人造毛皮等等。由于该产品畅销国内国际市场,很多企业都在对老线进行技术改造或是引进新的生产设备。本文就是针对该系列设备推出的成熟的变频技术方案。

短纤维设备包括前纺处理和后纺处理两大设备。其中后纺设备和工序包括:集束----牵伸浸油----卷曲-----热定型----切断----打包-----检验----成品----出厂。其中最为重要的是从牵伸到卷曲的工艺过程,该流程中共有4个传动机构(一道牵伸、二道牵伸、三道牵伸、卷曲),在传统的工艺中采用一台大电机通过机械齿轮来单轴控制4个传动。由于单轴传动的弱点逐渐凸显出现,如齿轮箱损坏率高、牵伸比调节困难、单轴容易断裂等。因此在目前进口的化纤后纺设备中基本上都采用独立变频传动的方式来实现。 在采用独立变频传动的同时,有二个最重要的问题必须要加以解决:(1)发电及能量反馈的问题;(2)同步牵伸的问题。二者都是由于化纤后纺工艺的需要,后纺的一个重要任务就是要使纤维丝通过牵伸速度的不同来达到工艺要求,这就导致了一道和二道牵伸经常处于发电状态;同时必须保证4个独立传动在加减速和恒速中同比例升速,这就引出了同步牵伸的问题。

2、多电机传动系统的建构

在化纤后纺的4个独立传动辊中,为保持一定的牵伸比,通常一道牵伸和二道牵伸处于发电状态,三道牵伸和卷曲则处于电动状态。 2.1 电动和发电

通常从变频器调速系统的二种运行状态,即电动和发电。在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未变。当同步转速w1小于转子转速w时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩Te,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。电机再生的电能P经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压Ud升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。

图3-3 变频器调速系统的二种运行状态

如何处理再生电能呢?最简单的办法就是能耗制动,它采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件,将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动,但是由于一道和二道牵伸传动始终处于发电状态,其发电功率是相当可观的,在实际操作中,需要有庞大的制动电阻群。因此如何将该电能利用起来,是一个急需解决的问题。 2.2 多电机传动控制的建构

对于频繁启动、制动,或是四象限运行的电机而言,如何处理制动过程不仅影响系统的动态响应,而且还有经济效益的问题。于是,回馈制动成为人们讨论的焦点,然而目前大部分的通用变频器还不能通过单独的一台变频器来实现再生能量。为解决这个问题,本文介绍了一种共用直流母线方式的再生能量回馈系统,通过这种方式,它可以将制动产生的再生能量进行充分利用,从而起到既节约电能又处理再生电能的功效。

多传动控制回路包括直流输入回路、直流母线供电回路、若干个逆变器(或是具有输入缺相保护的通用变频器),其中电机需要的能量是以直流方式通过 PWM逆变器输出。在多传动方式下,制动时感生能量就反馈到直流回路。通过直流回路,这部分反馈能量就可以消耗在其他处在电动状态的电机上,制动要求特别高时,只需要在共用母线上并上一个共用制动单元即可。

图3-4接线是典型的共用直流母线的制动方式,根据化纤后纺设备的特点,一道牵伸M1和二道牵伸M2在正常工作时处于发电状态,三道牵伸M3和卷曲 M4则处于电动状态。由于M1和M2发电是由于3道牵伸的电动所引起的,该2台电机所产生的回馈能量足以消耗到处于电动状态下的M3和M4中,而不会引起直流回路母线电压的升高,这样就完全解决了再生能量的制动问题,从而使系统始终处于比较稳定的状态。

图3-4 共用直流母线的多电机传动方式 2.3 直流输入回路

直流输入回路负责提供多电机传动系统的直流电源,其主要部件为整流器。但是我们知道,当AC/DC电源启动时,将产生一个高达系统标称电流50倍的启动电流对输入电容(本文主要是指VF1-VF4变频器的电解电容)充电。该启动电流会导致主电源上电压降的产生,从而影响连接到同一个电源网络上的其它设备的正常工作,甚至熔断输入线路熔丝。通常情况下离线电源的前端由一个桥式整流器和一个大容量滤波电容组成,启动时对大容量滤波电容的充电会在输入端产生一个称之为启动电流的浪涌电流。如果不限制这一启动电流,那么输入熔丝就可能熔断或者可能触发电路保护断路器。因此直流输入回路的核心问题是控制启动电流。解决该问题的一种方案是将阻抗与一个硅通路元件或者机电继电器并联,再与整流器串连,这样就可以大大降低冲击电流,以保证直流输入回路的可靠性。 2.4 多电机传动的特点

化纤后纺设备采用共用直流母线的多电机传动控制方式,具有以下显著的特点: a. 共用直流母线和共用制动单元,可以大大减少整流器和制动单元的重复配置,结构简单合理,经济可靠。

b. 共用直流母线的中间直流电压恒定,电容并联储能容量大; c. 各电动机工作在不同状态下,能量回馈互补,优化了系统的动态特性; d. 提高系统功率因数,降低电网谐波电流,提高系统用电效率。 3 多电机传动牵伸同步的控制

在化纤后纺设备的四道传动(三道牵伸加卷曲)中,其牵伸比的确定必须以四个传动电机的速度同步为基准。通常情况下,有一个主给定信号,同步控制的目标就是将这个信号按照牵伸比的要求均匀分配到M

1、M

2、M

3、M4四个变频器中去,保证四传动无论在加速、恒速或者减速过程中都能保持同步的比例性。 以下主要讨论目前较为常用的三种同步控制方案。

图3-5 化纤后纺传动的同步控制方案

3.1 模拟量同步控制

当一台整机或一条生产线中各个传动单元分别由独立的变频器驱动时,为了保证整机在一个主令转速的设置下,各单元同步协调工作(这里为固定的牵伸比),需要配置同步控制器。该同步控制器可对各单元传动速度分别整定,以实现各单元以一定的比例速度同步工作,总的主令设定电压(由电位器决定)通过给定积分器输出,可实现软起动和软停车。

该同步控制器能输出多路模拟量信号给变频器(这里为VF1-VF4)。模拟量输入设定方法是一种控制精度较高的方法,一般情况下可达电压“11bit+符号”或电流“10bit”级别的分辨率。 3.2 脉冲信号同步控制

在电子技术中,脉冲信号是一个按一定电压幅度,一定时间间隔连续发出的脉冲信号。我们将第一个脉冲和第二个脉冲之间的时间间隔称为周期;而将在单位时间(如1秒)内所产生的脉冲个数称为频率。

通常情况下,最大输入脉冲频率可以在0.1KHz到50KHz之间选择。VF1变频器在主令电位器的控制下输出同步脉冲数给VF2,VF2接受脉冲数进行运转并同时输出同步脉冲数给VF3,直到VF4。由于脉冲信号的数字处理技术和抗干扰能力强,因此在同步控制中也被广泛使用。

3.3 通讯总线同步控制

通过网络设定频率是一种高精度的频率设定,其具有通讯速率高,稳定可靠,接线简单等优点,而且在模拟量控制时,输出端经过一个数模转换器,经过导线,进入输入端(变频器)又需要经过一个模数转换器才能参与控制。两个转换器位数不同和导线损耗都可能造成一定误差,而通讯传递直接是数字量不需要转换,没有误差,在传输过程中不会造成损耗,而且响应速度率也会很高。

通常情况下,同步控制可采用RS485总线的异步通讯控制方式,如图(3)所示。选用变频器标准内置的RS485可以方便实现与上位机的通讯,同时也可挂现场总线或局域网,通过网络进行信息交换,主要有PROFIBUS、Modbus、FF等对应不同的网络及总线形式,但必须配用专用接口卡。 4 结束语

化纤后纺设备的变频技术应用应结合工艺本身的要求,选择具有共用直流母线方式的多电机传动控制结构能够很好地解决一道和二道的持续发电问题,同时采用同步控制来实现恒定的牵伸比。本方案已经在多家短纤维后纺设备的技术改造中得到成功应用。

第7篇:化纤造纸废水处理工艺研究

摘 要:本文介绍了处理化纤废水的工艺和流程、工程参数以及处理工艺的调试和实际运行状况。

关键词:化纤造纸废水;市政污水处理工艺;设计方式

一、造纸废水概况

污水处理厂面对的排污企业,主要为化纤和印染制造厂、造纸厂、各种类型的化工厂等。此外,污水处理厂还负责处理市区居民日常生活中排放的废水。通过测量工业污水的总量,并分析处理项目调查结果,可以得知处理厂的设计规模,以及进入废水处理流程的工业污水比重大小。

市区内的化纤造纸企业为了使排放的污水符合质量指标,在污水进入市政处理环节之前,已经对污水预先进行了处理。对企业排放污水的调查结果显示:化纤废水的质量浮动明显,色度比其他种类的废水高;同时,污水中含有的各种化学元素含量也较高。

纤维废水中含有的污染物质,主要包括各种难以溶解的纤维、色素和有机污染物等。这种颜色较深、含有许多悬浮物质,且成分复杂的纤维废水,是污水处理的主要对象。在洗涤和漂白阶段,产生的废水中含有大量的纤维素、木质素和难以被生物分解的树脂酸盐。从抄纸机内流出的纤维污水中,也含有较多纤维成分,以及在造纸流程中添入的胶料和其他填料。

我们对某市政污水处理项目进行了调查。这一项目需要处理的废水量较大,且生活废水对这种工业污水的稀释作用又不强。在进行混合之后,污水中BOD和COD的比值仍然低于0.3。这说明此类污水属于难以被降解的废水,接收到的工业污水已经通过了第一道程序的生化处理,余下的污染物质多为有机物,含有很难被降解的较稳定苯环和氮含量较多的杂环物质。这些几乎无法处理的聚合类物质,会对水质造成很大干扰。工业污水中含有较多的粘胶状纤维和化纤,颜色程度较高。即便是被生活污水稀释之后,这种废水自身的色度仍然在150倍左右。

从造纸废水的特征中,可以大致提炼出设计技术方面的重点:由于待处理的废水成分复杂,包含了多种很难降解的有机成分,且色度很高,因此,要选择针对性强的工艺流程,确保污水处理符合标准。我们可以将处理工艺的对比和处理厂设计方式作为研究重点。

二、工艺中试环节

排入市政管道的工业废水,所含成分往往十分复杂,处理起来比较困难。因此,造纸废水进入市政处理环节之前,需要符合特定的要求;处理废水的专业化技术应当满足标准。工业污水的处理效果,涉及到环境效益、经济效益,以及处理过程对周围环境的影响。在对处理工艺进行具体设计之前,需要中试同种类市政处理厂的处理效益,在此基础上确定可行性强的处理方案。

(一)操作步骤

第一步是对污水进行预先处理。为了确保这一处理步骤的顺利进行,并实现理想的处理效益,应当首先对污水进行预先处理,提高废水的可生化特性。建议选择水解酸化的处理方式,因为这种方式可以借助厌氧的微生物,来分泌出一种酶物质,加速大分子的污染物质向小分子的物质转变,提升污水的降解几率,加强可生化性。这种工艺流程有效利用了某些厌氧物质的化学反应,缩短了水解过程和酸化过程的时间。用来进行水解处理和酸化处理的细菌,基本是厌氧型和兼氧型的细菌。因此,这种化学反应所需要的氧气含量低,能够节约资源,且对于有机负荷的承受能力较强。

第二步是采用生化方式进一步处理。二级生化处理过程的主要任务,是去除较多的COD。因此,强化生化处理是处理流程的重要部分。对于这种技术的模拟,目标是对技术方案进行比较,并选择合适的一种方案。

第一种方案是在处理池中加入生物性质的助剂,如功能特殊的菌种或这些细菌产生的蛋白酶物质。生物性质的助剂已经被推广采用,其处理成效明显。例如:某造纸厂排放的污水,在加入助剂之前,去除COD的含量仅达到了60%;但是在加入了助剂之后,可以除掉约为75%的COD。

第二种方案是加入活性的炭物质。对于近似处理厂的调查显示:废水的可生化特征不显著,微生物不能取得容易被降解的碳物质,因此,微生物的繁殖会被抑制,生物含量会下降,水池中污泥的含量低,难以满足要求。基于这样的考虑,可以在处理池中加入特定量的活性炭物质,用来去除污染物中的有机物,并作为微生物附着的载体。充足的反应时间,可以确保生化降解过程在炭物质的缝隙中实现,降解一些成分多样的有机物,产生出针对性强的特殊菌种。

第三步是深度处理造纸废水。这种处理的目标,是除掉废水的色度,并对残留的COD进行进一步去除。通常情况下,可以遵循混凝沉淀——消毒——过滤的处理流程。

(二)操作方案

通过对处理对象的深入研究,依据可行性强、节约资金的基本原则,可以确定具体中试方案:水解酸处理——对氧化沟进行改良——进入沉淀池处理。将试验装置的流量设定为每小时100L,进入装置的水源来自沉砂池流出的水,污泥来自处理厂内部各种构筑物的残留物。

研究中试结果的目的包括:确定各种技术方案的优势和缺陷;选取合适的阶段性设计参数,并确定合理的药物投放含量,为下一步的设计方式提供科学根据;比较不同工艺设计方式的资金消耗,综合衡量方案的可行性与经济性;依据分析结果,选择最适合本次处理的工艺设计方式。

(三)操作结果

如果不加入药剂,则经过处理的废水中COD含量浮动范围为每升56毫克到84毫克,色度浮动范围为25倍到40倍。经过处理的废水中COD达标天数较少,主要原因是:生化处理池中含有的微生物较少,处理效率不高;进入处理厂的水源含有很难被降解的有机聚合物质,这种物质适合采用吸附方式除掉,经过深度处理之后,去掉混凝沉淀物质的比例较小。造纸废水的平均色度超过了标准,经过试验和分析,得知产生色度的物质多数为很难形成微粒的溶于水的染料,余下的指标都相对稳定。改良性质的氧化沟在去除氮和磷方面成效明显,生化系统本身的缓冲作用也不容忽视。

能够影响生化处理效果的物质还包括助剂物质。如果投入少量的生物助剂,能够提升约为4%的COD去除量。这种处理方式,除去个别的高含量天数之外,都能够符合处理标准,但是不利于去掉色度。由于化纤污水中含有很多有机成分的染料,这些染料内部分子构成相差较大,而助剂只能针对单一种类的染料,因此,总体的处理效果并不十分理想,对于色度的降低幅度也不够大。

将活性炭加入到改良性质的氧化沟之后,可以有效提升COD的去除概率,以及废水中微生物的含量数值。这是因为炭物质可以吸附大量的纤维、聚合物以及有机分子。这部分炭物质可以作为微生物附着的载体,反复流动在氧化沟内部,经历氧的交互环节,实现强化反应的目标。在有效除去废水中的COD和色度之后,可以稳定住出水的质量指标,进而确保工艺流程的顺利实现。

造纸废水的色度和COD具有某些相关性,加入活性炭可以产生双重的处理效果。每一种设计方案在投入的资金总量上差别不大,只是药剂价格方面有差异,但是这部分差异在总体资金中所占的比例较低。因此,我们需要综合对比设计方案产生的费用,以及运行流程的经济程度。

图1

三、常见问题及解决

作为调查对象的市政污水处理厂从投入运行开始,没有出现严重问题,保证了造纸厂废水处理程序的顺畅。用于处理污水的设施整体上处于良好运行状态,然而,仍然有一些需要解决的问题:

首先是清液的回流问题,主要包括浓缩池和淤泥脱水产生的清液。如果将这两种清液回流到格栅之前,和进入系统的污水一起流入生化处理环节,则会导致液体中的化学成分不断堆积在氧化沟内部,改变微生物得以存在的化学环境。例如:聚合物PAM不容易被降解,且这种物质的单体有毒害作用。这就破坏了微生物的活性,导致从处理厂流出的污水质量不佳。对于这种情况,可以将液体引入密度较高的沉淀池内部,在配水井内进行物化处理,经过循环改善微生物生存的液体环境。其次是在PAM中加入药物的问题。在加入处理药物时,要确保药物浓度符合特定数值,并采用单独的管线来加入药物。在系统运行过程中,如果管道被阻塞,则会阻断药物的投入,影响到沉淀池对于污水的处理作用。在某些时段内,从系统中流出的污水达不到标准。为了增强药物投入系统运行的稳定性,可以考虑采用两根管线来添加药物。为了提升淤泥处理设备的脱水效率,可以加设污泥浓缩装置,限定浓缩所消耗的时间。这样做能区分生化性质的淤泥和化学成分的淤泥,将它们分开处理,防止彼此干扰。

结语

通过完善市政处理化纤污水的工艺,改进了处理方式,节约了污水处理的资金,并提升了污水处理和回收利用的效率。经过处理之后,化纤造纸污水中有害的化学成分被分解,污水质量已经符合地方标准。目前,大部分城市地区处理化纤废水的设备还不够先进,处理工艺也有待改进。应当总结污水处理工作的经验教训,以此为基础来设计更加高效的处理方式,保护市区环境清洁和居民健康。

参考文献

[1]陈桂霞,孙显锋.市政污水处理工艺的研究分析[J].吉林画报 新视界,2011(04).

[2]王福政,杨丹丹.浅谈市政污水处理工艺[J].中国新技术新产品,2010(23).

[3]黄晓波.关于市政污水处理工艺及回用技术的研究[J].建材与装饰,2012(33).

第8篇:化纤工艺员理论考试题目

技术员试题

一、填空题:(每题0.5分)

1. 假捻加工过程中参数D/Y比指的是 摩擦盘的表面速度 与丝条离开 假捻器速度 之 比。

2. 随着卷绕速度的增大,纤维的取向度 增加 。

3. 圆形丝的织物有透视的倾向,越是复杂的形状覆盖性及蓬松性 越强 。

4.端羟基含量高,分子量分布宽,在纺丝过程中,受热后大分子降解 加剧 ,可纺性差 。 5. 非晶区的特征主要用 玻璃化温度 、非晶区密度 、非晶链段的取向 来描述。 6. 聚酯的熔点随着聚合物增大而 升高 。 7. 织造分为 机织 和 针织 两大类。

8. POY的物理指标主要有 线密度、断裂伸长率、断裂强度 、条干不匀率 9. QC小组的分类:现场型、服务型、攻关型、管理型。

10. FDY沸水收缩率提高,染色偏深,降低偏浅。沸水随着一辊速度的降低而增高。

二、不定向选择题(每题0.5分,)

1. 表示汽相热媒代号的是?( D )

A、 SXB B、 SXCC C、 SXD D、 SXA 2. 计量泵在下列哪些情况下会跳停( ABCD )

A 变频器故障 B 电机故障 C 操作不当 D 减速机故障 3. 控制油剂腐败的常见方法有哪些? ( A )

A、 控制温度和加杀菌剂 B、 更换油剂型号 C、 更换脱盐水 D、 更换杀菌剂 4. 丝饼的宽度是由(D)决定的。

A、 导丝辊速度 C、 卷绕速度

B、 横动导丝器速度 D、 横动导丝器的动程 5. 组件预热炉的温度应该(C)纺丝温度。

A、 低于 B: 等于 C:稍高于 D: 无关于 6. 随着油剂黏度的增加,则纤维之间的摩擦系数(B)。

A、 不变 B、 增加 C、 减小 D、 无规则变化 7. 下列选项中,不属喷丝板镜检的项目为(A)。

A、喷丝板使用时间 C、导孔光洁度 B、有无异物堵塞 D、板面有无伤痕 8. 卷绕头使用的压空为( A )

A、8kg B、 6 kg C、12 kg D、 8 kg 与12kg切换 9. 卷绕成型和哪些因属有关(ABCD)

A、 接压 B、 上油 C、 T3张力 D、 卷绕角

10. 若正常生产时泵前压力过低,下列哪些选项可以稍微提高泵前压力(CD ) A. 降低交接点到纺丝箱体间的温度 B. 提高纺丝箱体温度,加强计量泵保温效果 C. 提高管道温度

D. 提高增压泵后压及熔体输送温度

三、判断题(每题1分)

1. 卷绕丝的异型度随着冷却条件的加剧,如风速的增大,风温降低及吹风点距喷丝板的距离缩短,异型度减小。(×)

2. 异型截面染色上色速度快,但反射率小。 ( × )

3. 油剂的主要功能有平滑性、集束性、抗静电性及增大拉伸性能( × ) 4. 脱盐水是将水中的钙、镁、铁等离子除去后的水。 ( ∨ ) 5. 增压泵的作用是增大熔体压力,保证熔体到纺丝计量泵前有足够的压力。(∨) 6. 油剂常见的腐败原因都有氧气、营养源、温度、细菌等。 ( ∨ )

7. 喷丝孔的长径比增大,会导致熔体流经微孔时产生温升,从而减小出口膨化现象。 (√) 8. 组件压力表是一种膜片压力表,与普通膜片压力表相比,其具有耐高温性能。 (√) 9. 热定型所要达到的目的是修补或改善 纤维成形和拉伸过程中已经形成的不完善结构。 (√) 10. 凝胶粒子一般产生于酯化过程中。 (×)

四、简答题(每题4分)

1. DTY的捻向有几种?

答:DTY的捻向有S捻,Z捻,S+Z捻三种。

2. 请解释喷丝板型号PRB88-137-0.12*0.48,其中数字的含义?

答:

1、 88代表喷丝板直径。

2、137代表孔数。

3、0.12*0.48代表喷丝板微孔的长为0.48,直径为0.12 3. 简述沸水收缩率对成品布效果有哪些影响?

答:沸水收缩率越大,成品布幅宽越窄 沸水收缩率越大,成品布经(纬)密度大

4. 油剂为什么要使用脱盐水?

答:原因:○1脱盐水中除去了钙、镁、铁等离子,可以防止产生沉淀污垢堵塞管道及油嘴。○2油剂与脱盐水搅拌能充分混合且清澈透明。○3成本低廉且容易制造。

五、问答题(每题6分)

1. 纺丝计量泵跳停产生原因及处理方法? 答:产生原因:设备故障联锁跳、工艺参数修改错误跳 处理方法:

1) 紧急联系聚酯中控调整增压泵转速。

2) 若跳位超出6个位,通知班长和车间领导并要立即联系公用工程控制各压空压力(尤其是8Kg压空)。判断属电气故障,通知电气进行处理,根据事故情况向上级汇报。

3) 协助班长安排对产品进行隔离处理,使用黄卡,根据情况注明剥丝时间,并出联系单,要求外检测纤,直至正常;

4) 并及时进行跟踪,确认纤度正常后,出联系单,产品正常处理。故障处理完成后,联系聚酯逐位开泵,开泵速度控制在3~5min/位(严禁全部同时启动)。

2. 突发性跳车后如何处理?

1) 如果突发性跳车,当班班长首先了解跳车原因,迅速向车间主任、总经理等相关领导汇报情况,然后电话通知工艺人员及复产人员(根据上下班情况通知)。

2) 在确保安全的情况下,根据供电、供气情况卷绕人员展开落筒清场,纺丝人员向组件上喷适量硅油,空调班启动环境空调系统,保证空气畅通等。

3) 各岗位人员接到电话通知后迅速到达指定岗位,准备相关工具(如:纺丝工需铲刀、硅油等)等待总指挥的开车指令。

4) 工艺员检查工艺参数有无变化,如发生变化迅速调整到规定值,等待领导的开车指令。 5) 车间主任、班长合理安排好复产人员,完成复产前的各项准备工作,等待领导的开车指令。 3. 列举条干的影响因素,平时巡检应注意哪些问题来确保条干稳定。怎样分析条干波谱图,找出影响条干的关键因素?

1) 条干的影响因素有:①风速、风温 ②熔体均匀性 ③熔体粘度 ④集束位置及上油均匀性 ⑤喷丝孔吐出量 ⑥计量泵质量及其吐出量 ⑦组件压力 ⑧纺丝冷却窗和丝室结构 ⑨卷绕装置

2) 平时巡检应注意:①风速、风温的变化 ②集束上油位置 ③中控数据 ④物检数据 ⑤导丝器有无磨损

3) 条干波谱图不呈山峰状,而是一条比较平坦的波幅较低的谱线。则表明其条干均匀性好。相反当其条干不匀率较大时,测得的波谱图上就会有突起的峰。波谱图上出现馒头形的高峰,可归之于工艺性因素差异造成,出现烟囱形突起的峰,一般由机械性因素引起。

4. 怎样合理选择卷绕角?

答:卷绕是由两种运动组成的,一种是筒管的圆周运动,使丝束绕在筒管上,另一种是往复运动,由往复导丝器带着丝束在筒管轴线方向作来回运动,完成铺丝工作,这两种运动的合成使丝束在筒管上作来回螺旋形卷绕,一往一复使相邻两层丝束的绕向相反,从而产生相邻两层间的交叉结构。丝束与筒管轴线法线的夹角称为卷绕角。一般选择合理卷绕角才能达到满意卷量和成型。卷绕角过大,筒子二端高,中间低,对拉伸退卷困难,断头多。卷绕角太小,筒子二端易塌边,卷绕筒子达不到重量要求,且成型不良。

六、计算题(每题10分)

1. 规格为88dtex/72f,纺速为2850m/min ,计量泵规格1.2×10 cc/rev,熔体密度1.21g/cm3,油剂泵规格0.05*10,上油效率85%,油剂密度为1.0g/cm3,上油率0.35%,油剂浓度10%,原油有效成分为90%,卷重15kg。请计算

1、计量泵转速。

2、卷绕时间。

3、原油单耗。

4、每位理论日产量(10头)。

5、需配制油剂1000kg,需要原油和水各多少kg?

答:

1、计量泵转速:17.27r/min

2、卷绕时间:598.1分钟 35886秒 9.968小时

3、原油单耗:4.575kg/T

4、理论日产量361Kg/位

5、油配比例:原油:110Kg,水:890Kg

第9篇:污水处理名词解释、工艺及专业词汇

1、什么是生物处理方法?

答:生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物,把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质,从而使污水得到净化。现代的生物处理法,按作用微生物的不同,可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。生物膜法(包含生物过滤池、生物转盘)、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法,即灌溉田和生物塘。生物处理成本低廉,因此是目前应用最广泛的污水处理方法。

活性污泥生物处理法往往在其前面先加以物理处理,因此,活性污泥法处理属于二级处理范畴。经过物理处理和活性污泥处理后产生污泥,二级处理污水厂的污泥主要有初沉污泥和剩余生物污泥两种。一般污泥量约是污水量的5‰~7‰(含水率95%)。污泥富有肥效,但又含细菌和寄生虫卵,还可能含有毒重金属。在利用应适当处理,处理污泥采用得较多的方法是厌氧消化中会产生大量的消化气(沼气),沼气是可燃的有用气体。消化后的污泥含水率仍很高,不易运送。因此,还需要进行脱水,干化等处理。

2、操作、管理“四懂四会”是什么?

答:即懂污水处理基本知识;懂厂内构筑物的作用和管理方法;懂厂内管道分布和使用方法;懂生产指标和化验数据的含义。会合理配水、配泥;会合理调度曝气量;会正确回流和排放污泥;会排除一般性的故障。对维修、操作管理工提出勤工作法:勤看、勤听、勤嗅、勤摸、勤捞垃圾、勤动手等等

3、什么是废水处理量或BOD5去除总量和处理质量?

答:①污水处理量或BOD5去除总量

每日进入污水厂处理的总污水流量(以m3/d计),可作为污水厂处理能力的一个指标。每日去除BOD5的总量亦可作为污水厂处理能力的指标。去除BOD5总量等于处理流量与进出水BOD5差值的乘积,以kg/d或t/d为单位。 ②处理质量

二级污水处理厂以出厂的BOD5与SS值作为处理质量指标。按新制订的污水处理厂出水排放标准,二级污水处理厂出水BOD

5、SS均小于30mg/L。处理质量也可用去除率来衡量。进水浓度减出水浓度除以进水浓度即为去除率。氨氮、TP出水值或去除率也应用于处理质量指标。

4、什么是pH值,指示意义是什么?

答:pH表示污水的酸碱程度。它是水中氢离子浓度倒数的对数值,其范围为0~14,pH值等于7,则水呈中性,小于7呈酸性,数值越小,其酸性越强,大于7呈碱性,数值越大,其碱性越强。污水中pH值大小对管道、水泵、闸阀和污水处理构筑物有一定的影响。以生活污水为主的污水处理厂的pH值,通常为7.2~7.8。过高或过低的pH值,均可表明有工业废水的进入。过低的值会腐蚀管道、泵体并可能产生危害。例如污水中的硫化物会在酸性条件下,生成H2S气体。高浓度时使操作工作头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此发现pH降低必须加强监测,寻找污染源,采取对策。同时,生化处理的pH允许范围是6~10,过高或过低都可影响或破坏生物处理。

5、什么是总固体(TS)?

答:是指水样在100℃温度下,在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果

6、什么是悬浮固体(SS)?

答:是指污水中能被滤器截留的固体物质数量。悬浮固体一部分在一定条件下可以沉淀。测定悬浮固体通常是用石棉滤层过滤法进行。主要设备为古氏坩锅。当化验设备条件不具备时,也可采用滤纸作为滤器,从总固体与溶解固体的减差来求得悬浮固体量。测定悬浮固体时,由于滤器不同,常产生较大差异。

该项指标是污水最基本的数据之一。测定进水和出厂水的悬浮固体,可用来反映污水通过初沉池,二沉池处理后,悬浮固体减少的情况,它是反映构筑沉淀效率的主要依据。

7、什么是化学需氧量(COD)?

答:化学需氧量(简称COD)

化学需氧量是指用化学方法氧化污水中有机物所需要的氧化剂的氧量。用高锰酸钾作氧化剂,测得的结果习惯上叫做耗氧量,用OC表示。用重铬酸钾作氧化剂,测得的结果称为化学需氧量以COD表示,二者的区别在于选用氧化剂的不同。以高锰酸钾作为氧化剂,只能氧化污水中的直链有机化合物,而以重铬酸钾作为氧化剂,它的作用比前者强烈与完全,除直链有机化合物以外,它能氧化高锰酸钾不能氧化的许多结构复杂的有机化合物。因此,同一污水COD值比OC值大得多。特别是当污水厂有大量工业废水进入时,一般都应测得重络酸钾法的化学需氧量。城市污水厂的COD值一般约为400~800mg/L。

高锰酸钾法的耗量值在污水厂中常被用来作为确定五日生化需氧量稀释倍数的参考数据。

8、什么是生化需氧量(BOD)? 答:生化需氧量:(简称BOD)

是指在有氧条件下,水中的微生物分解有机物时所需要的氧量。它是一种间接表示有机物污染程度的指标,有机物的生化氧化分解通常有二个阶段,第一阶段主要是含碳有机物的氧化,称为碳化阶段,约需20天才能完成。第二阶段主要是含氮有机物的氧化、称为硝化阶段,约需100天才能完成。在公认的情况下,一般标准做法是在20℃温度下,培养5天,进行测定,测得数据称为五日生化需氧量。简称BOD5,因此BOD5表示部分含碳有机物分解的需氧量,生活污水的BOD5应约在70%左右。

五日生化需氧量的测定,是取原水样或经过适当稀释的水样,使其含有足够的溶解氧,以满足五日生化需氧的要求,将此水样分成二份,一份测得当天的溶解氧含量,而将另一份放入20℃培养箱内,培养5天后再测定其溶解含量,两者之差乘上稀释倍数即为BOD5。 BOD5测定过程中,正确选择稀释倍数至关重要。通常认为,选择的稀释倍数应使经过稀释的水样在20℃恒温箱内培养5天后,它的溶解氧减少在20%~80%时较为适当。但是,有时常因BOD5的稀释倍数掌握不当造成数值上的误差,甚至稀释倍数太小而得不到BOD5的数据。

9、测定BOD的用途是什么?

答:BOD可反映污水被有机物污染的程度,污水中所含有机物越多,则消耗氧量亦越多,BOD数值也越高,反之亦然。因此它是污水水质指标中最为重要的一个。尽管测定BOD需时较长、数据不及时,但BOD指标带有综合性——综合反映有机物总量,模拟性——模仿水体自净。因此很难用其他指标来代替。

对于污水处理厂来说,该指标的用途为:

1、反映污水有机物浓度。如进厂污水有机物浓度,出厂污水有机物浓度。城市污水处理厂进水BOD5一般可达150~350mg/L。

2、用以表示污水处理厂的处理效果。进、出水BOD5的减差除以进水BOD5即为该厂的BOD5去除率,是重要的指标。

3、污水处理厂的去除总量与出水BOD5,表示了在污水厂总的处理能力与对水体环境的影响量。

4、用来计算处理构筑物的运转参数,如曝气池的污泥负荷BOD5kg(MISS)〃d或容积负荷BOD5kg/(m3〃d)

5、反映污水处理厂运转的技术经济数据,如除去每kgBOD耗用电量(度),去除每kgBOD5需要的空气量。

6、衡量污水可生化程度,当BOD5/COD大于0.3时,说明污水可以进行生化处理。小于0.3时,则难以生化处理。比值在0.5~0.6时,生化过程很容易进行。

由此可见,测定BOD5的用处很大,它是污水处理厂最重要的一个测定项目。但测定所需时间较长,不能及时出数据。COD的化验反映污水中有机物被氧化剂氧化所需氧量,它的数据值接近于全部有机物的需氧量。因此它也有较大用处,而且COD测定时简短,一般城市污水厂COD﹥BOD,如果污水中有机物种类变化较少,则COD与BOD有一定的相互关系,因此就可用当天的COD来预测BOD5值。

根据各城市污水处理厂的运转数据,通常SS与BOD5在数值上大致相仿或者略为高些。如上海各污水厂的SS比BOD5在数值上平均高出50mg/L左右。

在进厂污水中如发现BOD5与SS成倍增长,则可能有高浓度的有机废水流入或者粪便大量进厂。这样将会增加处理负荷。使处理效率降低,甚至还会阻塞管道,必须追查原因,采取措施。

10、总氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮(N、NH4+、NO2- NO-3)指示意义是什么?

污水中有大量的含碳有机物与含氮有机物,前者以碳、氢、氧为基本元素。后者以氮、硫、磷为基本元素。含氮有机物在好氧分解过程中,最终会转化为氨氮肥、亚硝酸盐氮肥、硝酸盐氮、水和二氧化碳等无机物。因此测定上述三个指标可反映污水分解过程与经处理后无机化的程度。当二级污水处理厂中只有少量亚硝酸氮出现时,该处理出水尚不能稳定,当氧量不足时,则污水中的有机氮大多数转化为无机物,出水流入水体后是较为稳定的。一般进厂污水的氨氮值约30~70mg/L。进厂水中一般不含有亚硝酸盐与硝酸盐。二级污水处理厂一般不能大量除氮肥,处理程度较高时,能够将部份氨氮转化为硝酸盐氮。

11、磷、氮(P、N)指标意义是什么?

答:污水中磷和钾的含量影响微生物的生长,活性污泥污处理污水要维持BOD5:N:P的比例在100:5:1以上,在城市污水厂,一般都能达到这个比例。有些工业废水达不到这个比例,就必须向污水添加营养剂

12、什么是溶解氧、测定目的是什么?

答:溶解氧是指溶解于水中的氧量,它与温度、压力、微生物的生化作用有密切关系。在一定温度下,水中最多只能溶解一定量的氧,例如20℃时,蒸馏水的溶解氧饱和值为9.17 mg/L。

在污水处理中常常测定出水和曝气池中的溶解值,根据它的大小来调节空气供应量,了kgBOD5需要的空气量。

6、衡量污水可生化程度,当BOD5/COD大于0.3时,说明污水可以进行生化处理。小于0.3时,则难以生化处理。比值在0.5~0.6时,生化过程很容易进行。

由此可见,测定BOD5的用处很大,它是污水处理厂最重要的一个测定项目。但测定所需时间较长,不能及时出数据。COD的化验反映污水中有机物被氧化剂氧化所需氧量,它的数据值接近于全部有机物的需氧量。因此它也有较大用处,而且COD测定时简短,一般城市污水厂COD﹥BOD,如果污水中有机物种类变化较少,则COD与BOD有一定的相互关系,因此就可用当天的COD来预测BOD5值。

根据各城市污水处理厂的运转数据,通常SS与BOD5在数值上大致相仿或者略为高些。如上海各污水厂的SS比BOD5在数值上平均高出50mg/L左右。

在进厂污水中如发现BOD5与SS成倍增长,则可能有高浓度的有机废水流入或者粪便大量进厂。这样将会增加处理负荷。使处理效率降低,甚至还会阻塞管道,必须追查原因,采取措施。

13、水温对运行的关系是什么?

答:水温,水温对曝气池工作有着很大的关系。一个污水厂的水温是随季节逐渐缓慢变化的,一天内几乎无甚变化。如果发现一天内变化很大,则要进行检查,查否有工业冷却进入。全年在8~30℃范围内,曝气池在水温8℃以下运行时,处理效率有所下降,BOD5去除率常低于80%

14、污泥负荷是什么?怎样调节?

答:①污泥负荷=进入曝气池的BOD5数量(流量×浓度)/曝气池中MLSS总量(MLSS×池积)

②由于初沉池出水中的BOD5数量决定于进厂水质,一般难以调节,调节污泥负荷,减少MLSS,则提高污泥负荷,增加或减少MLSS一般通过增加或减少排泥来实现.

污泥负荷对处理效果,污泥增长和需氧量影响很大,必须注意掌握。一般来说,污泥负荷在0.2~0.5kg(BOD5)/(kg.d,掌握在0.3kg(BOD5)/「kg(MLSS).d」左右.

15、什么是曝气池容积负荷?

答:曝气池单位容积每天负担的BOD5量称为容积负荷kg(BOD5)/(m3.d)。容积负荷表示了建造该曝气池的经济性。容积负荷和混合液浓度及污泥负荷有如下关系:

BV=x.B5,式中(x即MLSS)。

16、污泥泥龄含义是什么?

污泥泥龄=曝气池内MLSS数量(MLSS×池积)/剩余污泥中固体量(排放量×排泥浓度)

污泥泥龄是曝气池中工作着的活性污泥总量与每天排放的剩余污泥之比值,单位是d。在运行平稳时,可理解为活性污泥在曝气中平均停留时间。

一般曝气池系统的污泥泥龄约5~6d。当要达到硝化阶段时,污泥泥龄需达8~12d或更高。 污泥泥龄和污泥负荷有相反的关系,污泥泥龄长,负荷低,反之亦然,但并不成绝对的反比例函数关系。

17、什么是混合液悬浮固体浓度(MLSS)

答:混合液悬浮固体浓度是曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数量,单位(mg/L),它是计量曝气池中活性污泥数量的指标,由于测定简便,往往以它作为粗略计量活性污泥微生物量的指标。在推动流曝气中MLSS一般为1000~4000mg/L,在合建的完全混合曝气池中,空气曝气的MLSS根少有超过8000mg/L。这是因为MLSS过高。妨碍充氧,也使它难以在二沉池中沉降

18、什么是混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)?

答:混合液挥发性悬浮固体浓度是指混合液悬浮固体中有机物的重量(通常用600℃下的烧灼减量来测定),故有人认为能较MLSS更确切地代表活性污泥微生物的数量。不过MLVSS中还包括非活性的不能降解的有机物、也不是计量MLSS的最理想指标,对于生活污水,常在0.75左右。

19、什么是污泥指数(SVI)?

答:污泥指数指曝气池混合液经30min静沉后,相应的1g干污泥所占的容积(以ml计)即:SVI=混合液30min静沉后污泥沉积(ml)/污泥干重(g)

SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50~300之间,SVI过高的污泥浓度,在相同浓度情况下测得的SVI值才有价值。另因测定容器的大小对测定的数量有一定的影响,必须统一测定容器。

20、污泥体积指数(SVI)测定的方法是什么?

答:①取样品作SS测定。

②取样品100ml,放入用自来水冲洗过的100ml量筒中,静臵沉淀30min,取污泥层所在体积(ml)

计算:SVI(mg/L)=SVn×1000/MLSS×100

其中:SVn-——100ml混合液,沉淀30min后,污泥层所占有体积(ml) MLSS——混合液中悬浮固体浓度(g/L)

水处理工艺

A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。

AB法工艺由德国B0HUKE教授首先开发。该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20-40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完会氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥相似,负荷较低,泥龄较长。

SBR法是序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor)的简称,又名间歇曝气,其主体构筑物是SBR反应池。污水在这个反应池中完成反应、沉淀、排水及排除剩余污泥等工序,使处理过程大为简化。SBR法以它独特的优点近年来得到迅速推广,通过不断改进、完善,使其成为目前世界上采用较多的污水处理工艺。SBR工艺在我国工业废水处理领域应用也比较广泛,已经建成的应用SBR工艺处理的废水包括:屠宰废水、苯胺废水、含酚废水、啤酒废水、化工废水、淀粉废水等。北京、上海、广州、无锡、扬州、山西、福州、昆明等地已有多座SBR处理设施投入运行

oxidation aitch ,平面呈椭圆环形或环形“跑道”式的活动污泥法去处理构筑物,一般用机械充氧和推动水流,以降解水是有机物。 也称oxidation ditch ,因此简称OD

活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。

------------------------------ activated sludge process 污水生物处理的一种方法。该法是在人工充氧条件下,对污水和各种微生物群体进行连续混合培养,形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后时污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。

影响活性污泥过程工作效率(处理效率和经济效益)的主要因素是处理方法的选择与曝气池和沉淀池的设计及运行。

水处理工艺:

污水处理一般来说包含以下三级处理:一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。可能根据处理的目标和水质的不同,有的污水处理过程并不是包含上述所有过程。

机械处理工段

机械(一级)处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物,以去除粗大颗粒和悬浮物为目的,处理的原理在于通过物理法实现固液分离,将污染物从污水中分离,这是普遍采用的污水处理方式。机械(一级)处理是所有污水处理工艺流程必备工程(尽管有时有些工艺流程省去初沉池),城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。在生物除磷脱氮型污水处理厂,一般不推荐曝气沉砂池,以避免快速降解有机物的去除;在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下,初沉的设置与否以及设置方式需要根据水质特注的后续工艺加以仔细分析和考虑,以保证和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。

污水生化处理

污水生化处理属于二级处理,以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的,其工艺构成多种多样,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等多种处理方法。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通过生物作用,尤其是微生物的作用,完成有机物的分解和生物体的合成,将有机污染物转变成无害的气体产物(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离,从净化后的污水中除去。

在污水生化处理过程中,影响微生物活性的因素可分为基质类和环境类两大类:

一、基质类包括营养物质,如以碳元素为主的有机化合物即碳源物质、氮源、磷源等营养物质、以及铁、锌、锰等微量元素;另外,还包括一些有毒有害化学物质如酚类、苯类等化合物、也包括一些重金属离子如铜、镉、铅离子等。

二、环境类影响因素主要有:

(1)温度。温度对微生物的影响是很广泛的,尽管在高温环境(50℃~70℃)和低温环境(-5~0℃)中也活跃着某些类的细菌,但污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20-30℃。在适宜的温度范围内,微生物的生理活动旺盛,其活性随温度的增高而增强,处理效果也越好。超出此范围,微生物的活性变差,生物反应过程就会受影响。一般的,控制反应进程的最高和最低限值分别为35℃和10℃。

(2)PH值。活性污泥系统微生物最适宜的PH值范围是6.5-8.5,酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长,严重时会使污泥絮体遭到破坏,菌胶团解体,处理效果急剧恶化。

(3)溶解氧。对好氧生物反应来说,保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时,兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸;当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时,兼性菌则转入厌氧呼吸,绝大部分好氧菌基本停止呼吸,而有部分好氧菌(多数为丝状菌)还可能生长良好,在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的,曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜,过高则增加能耗,经济上不合算。

在所有影响因素中,基质类因素和PH值决定于进水水质,对这些因素的控制,主要靠日常的监测和有关条例、法规的严格执行。对一般城市污水而言,这些因素大都不会构成太大的影响,各参数基本能维持在适当范围内。温度的变化与气候有关,对于万吨级的城市污水处理厂,特别是采用活性污泥工艺时,对温度的控制难以实施,在经济上和工程上都不是十分可行的。因此,一般是通过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求,以达到处理目标。因此,工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改变的环境因素上,控制的主要任务就是采取合适的措施,克服外界因素对活性污泥系统的影响,使其能持续稳定地发挥作用。

实现对生物反应系统的过程控制关键在于控制对象或控制参数的选取,而这又与处理工艺或处理目标密切相关。

前已述及溶解氧是生物反应类型和过程中一个非常重要的指示参数,它能直观且比较迅速地反映出整个系统的运行状况,运行管理方便,仪器、仪表的安装及维护也较简单,这也是近十年我国新建的污水处理厂基本都实现了溶解氧现场和在线监测的原因。

三级处理:

三级处理是对水的深度处理,现在的我国的污水处理厂投入实际应用的并不多。它将经过二级处理的水进行脱氮、脱磷处理,用活性炭吸附法或反渗透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒,然后将处理水送入中水道,作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业用水、防火等水源。

由此可见,污水处理工艺的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液分离,在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中,包括一级处理工段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥。由于这些污泥含有大量的有机物和病原体,而且极易腐败发臭,很容易造成二次污染,消除污染的任务尚未完成。污泥必须经过一定的减容、减量和稳定化无害化处理井妥善处置。污泥处理处置的成功与否对污水厂有重要的影响,必须重视。如果污泥不进行处理,污泥将不得不随处理后的出水排放,污水厂的净化效果也就会被抵消掉。所以在实际的应用过程中,污水处理过程中的污泥处理也是相当关键的。 容积负荷

指每立方米池容积每日负担的有机物量,一般指单位时间单位体积负担的BOD5其计量单位通常以kg/(m3·d)表示。 这个经常指BOD,不是COD的负荷。

环境工程专业术语

A/O 厌氧—好氧法 A2/O 厌氧—厌氧—好氧法 AB (Acid-formation bacteria ) 产酸菌 ABR 厌氧折流板反应器 Acid step 产酸步骤 Acinetobacter 不动杆菌属 Activated sludge 活性污泥

Activated sludge plant 活性污泥系统 Active bionmass 活性生物量 Adsorption 吸附

Aeration 曝气 Aeration tank 曝气池 Aerobic sludge age 好养泥龄 Aerobic zone 好氧区 AF 厌氧滤池

AFBR 厌氧流化床反应器 Alkalinity 碱度

Alternating process 交替工艺 Ammonia 氨

Ammonium 铵盐(氨氮) Anaerobic digestion 厌氧消化 Anaerobic filter 厌氧滤池 Anaerobic sludge age 厌氧泥龄 Anoxic zone 缺氧区 ASBR 厌氧序批式反应器 Backwashing 反冲洗 Biofilms 生物膜 Biofilters 生物滤池

Biofilters for denitrification 反硝化生物滤池 BOD20 二十日生化需氧量 BOD5 五日生化需氧量 BODn 总生化需氧量 Bubble formation 气泡形成 Calcium precipitation 钙的沉淀 Carbohydrate 碳水化合物

CASS/CAST/CASP

泥法 CFS (Continous Flow System) 连续流系统 Charges 收费

CODcr (

Chemical oxygen demand

)

氧量 Chemical precipitation 化学沉淀 Clogging 堵塞

Combination precipitation

沉淀 Concetration distribution 浓度分布 Concentration Contact filter 接触滤池 Contact process 接触工艺 CSTR 连续搅拌槽反应器

DAT-IAT 需氧池—间歇曝气池联合工艺 Degree of expansion 膨胀度 Degree of flocculation 絮凝度 Degree of hydrolysis 水解度 Degree of nitrification 硝化程度 Degree of pentration 穿透程度 Dentrification 反硝化 Desulfovibrio 脱硫弧菌 Diffusion 扩散 Digester 消化池 Dilution method稀释法 Dissolved solids 溶解性固体 DNA 脱氧核糖核酸 DO 溶解氧

Easily degradable 易降解 Effluent concentration 出水浓度 EGSB 膨胀颗粒污泥床 Electron acceptor 电子受体 Enzyme balance 酶的平衡 Eutrophication 富营养化 External carbon source 外加碳源 Filamentous bacteria 丝状菌 filter medium 滤料

Fines careening 细筛,细格栅 First order process 一级反应过程 Flocculation 絮凝 Glucose 葡萄糖 Granules 颗粒 Groundwater 地下水 H/O 水解—好氧工艺 HRT 水力停留时间 Hydraulic loading 水力负荷

Hydraulic retention time 间

力水

力停表

留面

时负 Hydraulic surface loading rate 率 Hydrogen 氢 Hydrolysis 水解

Hydrolysis constant 水解常数 Hydrolyzate 水解产物 IC 厌氧内循环反应器 ICEAS 间歇循环延时曝启法

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