玻璃纤维、碳纤维、有机纤维及其制品广泛的应用于复合材料、清洁能源、建筑材料、电子电器、交通运输等各个领域,在国民经济中具有不可替代的作用。 目前,我国玻璃纤维及其制品产量已经稳居全球第一,年产达到541万吨;中国巨石、泰山玻纤、重庆国际三大企业产能产量稳居全球前三。玻璃纤维行业目前每年仍以10%左右的速度进行产能扩张。2020 年我国各类电子布/毡制品总产量约为 71.4 万吨,同比增长 4.54%;工业用毡布制品:2020 年我国各类工业用毡布制品总产量为 65.3 万吨,同比增长 11.82%。在产业不断发展壮大、产能产量稳步增长的同时,玻璃纤维制造过程以及毡布的制造过程产生了大量的玻璃纤维边角废料等废弃物,目前玻璃纤维边角料的综合利用已经在陶瓷、短切毡、保温、塑料及油墨改性等方面开始应有,但是,由于玻璃纤维的品种和品质的不同,丝径的不同等;应用领域难以判断其适宜性和品质稳定性,导致对下游产品造成严重的产品质量隐患。目前,行业对于玻璃纤维边角料的回收再利用,缺少系统、成熟的产业链协作和质量管理体系保障。
我国碳纤维的用量逐年递增,2020年,全球碳纤维需求量达到10.6万吨;中国碳纤维的总需求为48,851吨,国产碳纤维供应量为18,450吨;相比2019年的12,000吨,增长率为53.8%。连续三年超过30%的高速增长,说明国产碳纤维的巨大进步。同时,碳纤维及其制品的边角废料也会逐步的增加。碳纤维由于其轻质而导电,会对电器和线路造成危害,因此对碳纤维边角废料的管控非常必要而关键。
玄武岩纤维及制品随着池窑技术的成熟正在稳步发展,其废丝及制品废边角料也面临同样的问题。应在产业起步之初对固废的回收再利用建立相关规范条件,保证产业健康发展。
玻璃纤维制造过程中将产生生丝、受污染的开刀丝等废丝,产量约占总产量的10%-15%;年产约50多万吨。废丝由于有的含浸润剂、有的不含浸润剂;同时又因为碱金属含量不同,有中碱玻璃纤维和无碱玻璃纤维,而每个厂家的玻璃纤维微量元素含量各不相同。由于上述问题,导致玻璃纤维的回收再利用难以高值化和规范化。致使应用到下游产品中,会导致产品质量不稳定和不达标的现象,造成了严重的质量安全隐患。目前废丝及废布头的应用,主要有几种方法:经过简单处理后回窑重新做玻璃纤维;短切后做玻璃纤维毡;短切后做保温添加材料;磨粉后做陶瓷釉;磨粉后做涂料、塑料及油墨等改性添加。而高值化综合利用,应对废丝的品质稳定性有更高的要求。然而,目前回收企业并不做严格的分拣、筛选,导致产品均存在不稳定性。碳纤维废丝有更为广阔的用途,但由于其规格的不同,性能相差甚远,如:T700,T300等,具有不同的性能和用途。但,若不能更好的分类,在下游应用时,就需要降低对品质的要求,同时产品的稳定性也会收到影响。
随着我国“绿水青山就是金山银山”的发展要求,以及人民日益增长的美好环境意识;在《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》已经实施的情况下,如何实现废玻璃纤维丝及废布等的高值化绿色循环利用?在废丝、废布头已经成为资源的情况下,如何实现综合利用规范化、标准化,下游产品高质量化,实现效益最大化?这是摆着行业面前的一道难题。也是行业绿色循环可持续发展的关键。
因此,制订《无机纤维及制品固体废物分类管理指南》,可起到引导、规范废玻璃纤维、碳纤维及制品等回收再利用行业的作用。将会有效避免生产企业的环保排放问题,实现玻璃纤维、碳纤维边角料等废弃物的高值化利用,实现玻璃纤维行业的绿色循环经济;对我国不可再生矿石资源/能源的节约及循环利用,有着非常重要的意义。