日前，由苏州大学、鑫缘茧丝绸集团股份有限公司、浙江理工大学、苏州膜华材料科技有限公司、湖州南方生物科技有限公司、湖州澳特丝生物科技有限公司、兴化市大地蓝绢纺有限公司联合完成的“丝胶回收与综合利用关键技术及产业化”项目获得了2013年度国家科学技术进步奖(通用项目)二等奖。
一分为二实现变废为宝
我国是丝绸大国，每年生产约15万吨生丝，因脱胶而产生的丝胶总量约为3.5万吨。受过滤技术的制约，含有大量丝胶的废水直接排放，既造成了对环境的污染，同时大量宝贵的丝胶蛋白资源也被浪费。对丝胶进行回收和综合利用，一直是国内外茧丝绸行业研究开发的重大课题，但始终无法解决排放不达标、难以形成产业化生产和溶失率高等问题。
把一根电缆分解后，得到的是金属导体和绝缘表层。如今，按照这个想法，可以把丝绸企业的蚕丝废料分解成真金白银。“蚕丝废料分解为丝胶蛋白和丝素蛋白后，彻底摆脱了蚕丝传统的应用理念。这两种蛋白变成了高档化妆品和保健品原料，并且还能成为固沙保水的新材料。”苏州大学教授盛家墉介绍说。
和我们日常见过的丝绸产品不同，在湖州澳丝特生物化工有限公司里的蚕丝产品是两种白色粉末状的细微颗粒。“即使是蚕丝废料，也是由外部的丝胶蛋白和内部的丝素蛋白组成，我们就是按照这个原理，通过分离技术把这根蚕丝一分为二。”公司董事长沈新琦介绍说。
基础研究完成关键装置
蚕丝废料能变废为宝关键在于蚕丝的分解技术的研究成功。苏州大学、浙江大学等科研部门与相关企业合作，经过4年多努力解决的就是这个问题。
据带头人之一苏州大学纺织与服装工程学院副教授邢铁玲介绍，该项目主要创新点包括：首先，研究发明了等电点沉淀技术与超滤和纳滤处理技术相结合的一体化真丝脱胶废水处理和丝胶回收技术，实现了丝胶蛋白的高比例回收;其次，研制了从脱胶废水中回收丝胶专用的关键装备，解决了回收过程中超滤膜污染与堵塞的技术难题，提高了丝胶回收的效率和自动化程度，实现了规模化生产;最后，研究发明了多种以丝胶为原料的深加工产品，开发了产品的应用工艺技术，促进了丝胶产品的综合利用。
鑫缘茧丝绸集团股份有限公司和苏州大学等联手，通过对丝胶分子量、超滤膜和丝胶纺织品涂层所用交联剂等基础学科材料的研究，发明了工业化回收丝胶的技术、设计了从脱胶废水中回收丝胶的关键装置，研发了丝胶的应用工艺及技术，在有效防止脱胶废水对环境污染的同时，实现了对丝胶这一宝贵的天然蛋白质的充分利用。
高额利润吸引企业眼球
该技术不仅变废为宝，更能基本杜绝蚕丝废料处理中产生的污染问题，提纯后的丝胶涂覆于羊绒制品，可提高其吸湿及保温性能;丝胶浓缩液可替代成本较高的鱼粉制成复合饲料，用于特种鱼类养殖;丝胶表面活性剂添加于沐浴液中，能有效改善肌肤营养。
据介绍，传统方法处理1吨蚕丝废料将产生3吨废水。而按照新技术分解后，每吨蚕丝废料不仅可以节省下3吨水资源，更可以分解出250公斤的丝胶蛋白和500公斤的丝素蛋白。
被分解的蚕丝废料也是身价飙升。目前，每吨蚕丝废料的收购价为5.5万元左右，而每吨丝胶蛋白和丝素蛋白的价格高达30万元左右。
据大地蓝公司董事长戴香莲介绍，“目前，兴化市大地蓝绢纺有限公司的脱胶废水提纯项目，每12小时可提取200公斤丝胶蛋白粉。脱胶废水中丝胶含量达20%。公司年产1000吨绢丝，可从脱胶废水中有效提取回收130吨丝胶。现在，国际市场每吨丝胶蛋白粉价格34万元左右，提取1吨丝胶蛋白粉需成本12万元，一吨丝胶蛋白粉的利润20多万元，公司一年可从脱胶废水中获得2600万元的收入。”据鑫缘集团董事长储呈平介绍，至目前，该技术在相关企业应用后，近3年新增产值2.15亿元。
据了解，该项目的技术成果已在鑫缘茧丝绸集团股份有限公司、兴化市大地蓝绢纺有限公司用于丝胶的回收和高纯度易溶性丝胶粉的制备。开发的产品在江苏新芳纺织集团有限公司和江苏中润农业发展有限公司用于羊绒织物的涂层整理和特种水产养殖(中华鲟、河豚)的饲料。几家主要应用企业已实现新增产值1.44亿元，新增利润2413万元、上缴税金1148万元、创汇170万美元。
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