一、棉紡織領域清潔生產技術
1.紡紗領域清潔生產技術
紡紗就是把雜亂無章的（棉）纖維除去雜質或雜疵後，通過反複的開鬆、梳理、牽伸、並合、加撚，使纖維（紗線）有一定的強度成棉條，並卷繞成半成品或成品，以便於儲存運輸和下一道工序加工，其實質上是把纖維從雜亂無章的狀態變為順序縱向排列的過程。紡紗僅僅是紡織生產全過程中的一個環節，但它卻是非常重要的環節。因為，紗線是產品開發的重要基礎，隻有高質量的紗線才能給最終產品的日新月異提供廣闊的天地。
（1）高效短流程的清鋼聯機組采用清鋼聯機組是紡紗領域采用高效短流程的新型開清棉生產設備，這也是紡織企業實施新型紡紗清潔生產技術的一大趨勢（Anonymous，2006b）。
傳統紡紗設備的開清棉與梳棉兩部分一般至少要8道主機組成，采用的設備多，設備密封性差，車間粉塵、飛花多，噪聲大，生產效率和質量不高。20世紀50年代國際棉紡織技術高速發展，使梳棉機高速高產成為可能，這為開清棉和梳棉工序直接連接創造了條件。開清棉和梳棉聯合機又稱為清鋼聯，清鋼聯合機隻需要4道主機，如德國的特呂茨勒公司的清鋼聯配置的4道主機如下：BDT019往複抓棉機→MFC型雙軸流開棉機→MCM多倉混棉機+CVT型刺輥開棉機→DK903型高產梳棉機。
中國鄭州宏大公司清鋼聯配置的4道主機如下：FA006型往複抓棉機→FA103A型雙軸流開棉機→FA028型多倉混棉機+FA109三刺輥開棉機→FA171棉箱+FA221D梳棉機。
清鋼聯合機由於全流程采用了機電一體化技術，可以有力保證全流程連續、同步、平穩運行，使輸出棉條長片段、超長片段，甚至短片段的均勻度都能穩定在一定範圍內，從而保證了成紗質量的穩定性。使用清鋼聯合機可以有效提高開清棉部分的產量，最高產量可高達1600kg/h，梳棉機產量可達100～140kg/h，生條重量不勻率在2%以下，生條結雜含量低。同時，由於設備采用全封閉式防塵罩，有效減少了車間空氣含塵量，有研究表明，采用清鋼聯合機與傳統紡紗設備相比，純紡棉車間空氣含塵量可從原來的5～7mg/m3降至2mg/m3。同時，由於清鋼聯合機設備傳動采用鏈條和酚醛樹脂代替斜齒輪和傘齒輪，可降低噪聲至75dB(A)左右。
在多年開發研製的基礎上，國產清鋼聯合機已於20世紀90年代進入實用階段。據中國紡織工程學會調查結果顯示，和傳統成卷技術比較，國產清鋼聯的技術經濟效果主要是：同產量相比，清鋼聯技術噸條用工減少77%，用電節省9%～14%，平均配棉品級可以降低0.5級，製成率可以提高9%左右。因此，從環保角度而言，采用清鋼聯合機，設備數量可明顯減少，可以減少占地麵積，節約土地資源，又可以降低能源消耗，有利企業調整車間生產布局。
（2）采用新型紡紗技術傳統紡紗時，棉纖維經過開清棉或清鋼聯合機後，可自動卷繞成生條，然後，再經過並條、粗紗、細紗等工序才能卷繞成生產用紗。采用新型紡紗技術可以縮短中間環節，並大大縮減勞動力數量，有利於成紗質量的提高，因此，采用新型紡紗技術是實現紡紗循環經濟的大趨勢。
噴氣紡紗是用棉條直接喂入四羅拉雙短膠圈超大牽伸裝置，經過兩個噴嘴中方向相反的旋轉氣流對紗條進行加撚並包纏成紗，紗條引出後，通過電子清紗器去除紗疵，然後卷繞成筒子紗（周炳榮，2003）。噴氣紡紗與傳統紡紗相比，由於其采用旋轉渦流加撚成紗，對高速回轉的機件沒限製，紡紗速度高，最高紡紗速度可超過300m/min，每頭產量相當於環錠紡單錠產量的10～15倍。日本村田公司RJ80-4型四羅拉噴氣紡紗機速度最高可達350m/min。由於省去了粗紗、絡筒兩道工序，可節約廠房麵積30%，節省勞動力60%，降低物料消耗30%，大大降低了能源耗費和維修工作量。同時，與環錠紡紗相比，工人勞動強度降低，工作環境好。
渦流紡紗由牽伸、渦流加撚、空心錠子、清紗、卷繞5個部分組成。用棉條直接喂入四羅拉雙短膠圈超大牽伸裝置，由一個直噴嘴及一個側噴嘴來完成加撚成紗。喂入的纖維條經牽伸單元拉長拉細到所需線密度，由前羅拉輸出，被紡織器噴嘴中渦流所產生的負壓吸入，形成芯纖維。當纖維的末端脫離前羅拉時，纖維會覆蓋在渦流錠子表麵，隨即被側噴嘴高速旋轉的氣流包覆纏繞於芯纖維上，加撚成紗。紗條由引紗羅拉引出，經清紗器後直接卷繞成筒子。
渦流紡紗最適合紡純棉紗，最高速度可達400m/min，其生產能力是轉杯紡的2～3倍，為環錠紡的20倍。其紡出的紗線質量高，製成率高。
摩擦紡紗（friction spinning）與轉杯紡一樣屬於自由端紡紗。紡紗時，兩隻塵籠相向回轉並產生吸風負壓，纖維束在分離成單纖維後被握持在塵籠之間的楔形區中，受到纖維及塵籠之間摩擦力的作用被凝聚並獲得撚度，紗線即由此形成並垂直地從回轉的塵籠上退繞下來。其在清潔生產方麵原料適應性好，尤其在加工各種下腳原料如落纖、廢絲、布邊等方麵獨具特色，所有的原料越低級，所紡的紗線特數越高，則紡成紗的質量越接近甚至超過相同條件下的轉杯紗和環錠紗。
緊密紡紗（Compact Spinning）亦稱集聚紡（吳俊年，2002）。是在環錠紡紗技術基礎上的重大突破，其技術特點是基本消除了環錠紡紗存在的加撚三角區，利用負壓凝聚須條。其設備在細紗機前羅拉鉗口外側加裝了利用負壓氣流凝聚作用的纖維控製區，使全部纖維聚集到主體中去，紡出的成紗毛羽少、條幹好、紗疵少、強力高。
緊密紡紗在清潔生產方麵的優點是隻需輕漿，可節約漿料50%，使上漿和退漿的成本大大降低，可有效改善勞動環境，提高絡筒和整經的效率。
（3）采用細絡聯等連續化技術實現紡紗工序連續化生產要實現棉紡企業效益的提升，就要實現紡紗工序連續化生產。清梳聯、粗紗機、細絡聯等連續化技術，將使整條生產線萬錠用工降至70人以下，使棉紡企業由勞動密集型向用工精簡化發展，這不僅體現了設備的國際先進水平，還能為紡織企業提高經濟效益。
細紗長車整體自動落紗和自動絡筒及空氣撚接技術的不斷完善，使細絡聯技術在20世紀80年代中期進入了實用階段（胡發祥，2001）。自動絡筒機目前在發達國家已被普遍采用，其上除配有電子清紗、空氣撚接、自動驗結、逐隻逐公分檢驗紗疵等功能外，還通過絡紗張力自動調控實現精密卷繞。國外如Autoconner338及意大利的Orion（歐立安）、PC21等先進絡紗機都有這種功能。此外，若使用細絡筒聯合機將細紗與絡筒兩個工序聯合在一起，能縮短工序，提高效率，減少勞動力，同時優化半成品流動環節，有利於生產管理和產品質量的提高。還較好地解決了紡紗生產中長期難以解決的紡紗速度和細紗卷裝的矛盾，大幅度提高了環錠細紗機的錠速。細絡聯技術是棉紡生產由傳統技術向現代技術發展的標誌之一。
2.織造領域清潔生產技術
織造是紡織加工中環境汙染相對較大的領域，特別是漿料的汙染。清潔織造技術的研究熱點是清潔的上漿技術、新型漿料等。
（1）清潔的上漿技術為了提高上漿效果、降低漿料消耗和漿紗成本，減少漿料對環境的汙染，在上漿方式和上漿技術上人們進行了堅持不懈的研究。現清潔的上漿技術有溶劑上漿（Solvent sizing）、泡沫上漿（Foam sizing）、高壓上漿、熱熔上漿、Cutts法上漿、預濕上漿、冷上漿等方法(石東來，2004)。
溶劑上漿一般是用三氯化烯、四氯乙烯溶劑來溶解漿料（聚苯乙烯漿料）進行上漿的方法，它實現了上漿和退漿不用水的目的，從而減輕了日益嚴重的廢水處理和環境汙染的困擾。由於所采用的溶劑蒸發快，對紗線的浸潤性好，因此使漿紗能耗大大下降，漿紗質量有所提高。此外，還有以CO2為溶劑的上漿方法，因溶劑和漿料可以循環回用，避免了上漿和退漿的汙水處理，符合了循環經濟的理念。
泡沫上漿是以空氣代替一部分水，用泡沫作為媒介，對經紗進行上漿的技術，濃度較大的漿液在壓縮空氣的作用下，在發泡裝置中形成泡沫，然後，用羅拉刮刀將泡沫均勻地分布到經紗上，經壓漿輥軋壓，泡沫破裂，漿液對經紗作適度的浸透和被覆。使用該上漿方法，由於漿紗的壓出回潮率很低，為50%～80%，因而起到節能、節水、提高車速、降低漿紗毛羽的明顯效果。
預濕上漿技術是在漿紗機的經軸架與漿槽之間插入一個預濕水槽，經紗進入漿槽前，先經過預濕槽，使用90℃左右的熱水浸漬和擠軋經紗，使紗線內部部分空穴被水替代。這樣在吸漿過程中有利於漿液滲入紗線內部為被覆在紗線表麵的漿膜生根，內部的水分在烘幹時還會阻礙漿液進一步向紗線內部滲透有利於形成漿膜；熱濕還會洗滌掉部分粘附在紗線表麵的棉蠟、油脂及其他短絨雜質而改善紗線吸漿性能，同時還會改變纖維表麵纖維的柔順性，並使之貼伏在紗線表麵使漿膜完整。預濕上漿機實現了一機多功能，可以滿足不同品種的漿紗上漿要求。在該機上采用預濕上漿生產中低支紗產品，布機效率均可達90%以上，平均節約漿料20%左右，既滿足了公司生產需要，又符合綠色、環保、節能的現代紡織發展趨勢。
除上述之外，還有靜電噴射上漿、擠壓上漿、浸沒輥上漿、燒結構槽輥上漿等技術（楊誌清，2007）。
（2）清潔的漿料當前，國際上用得最多的是變性澱粉漿料，變性澱粉漿料即對天然澱粉進行化學、物理或酶處理，改變其性質，使之滿足一定用途要求。變性澱粉漿料主要可分為酸變性澱粉和陽離子澱粉兩種。
PVA是傳統上漿技術中常使用的漿料，但由於其不易被分解，長期沉積會引起生態破壞，從環境保護角度出發，歐洲的一些國家（德國等）已禁用，目前，國內也提出了少用或不用PVA的觀點。
酸變性澱粉即使用酸降低澱粉分子中糖苷鍵的活化性，並使之斷開，使澱粉降解的技術，其變性技術簡單，成本低，是適合中國純棉織物的主上漿漿料，而且可以取代30%的PVA用於棉織物的上漿。
陽離子澱粉是指叔胺或季銨鹽化合物與澱粉反應生成醚結構，因此具有正電荷而得名。由於澱粉分子引入帶正電荷的基團，降低了澱粉的糊化溫度，漿液穩定性高，在室溫下儲存能保持較好的流動性，不沉澱，還相當透明。若纖維素具有負電荷，則更易於吸著陽離子澱粉。因此，陽離子澱粉作為上漿劑粘附力強，用於棉纖維效果更好。
（3）織造領域采用清潔的新型織機20世紀開始，隨著科學技術的發展和計算機及機電一體化技術在織機上的應用，人們不再用梭子引緯傳動原理，而提出了由引緯器直接從固定筒子上將緯紗直接引入梭口的新型引緯原理，使織造質量好的新型織機不斷湧現，如劍杆織機、片梭織機、噴氣織機、噴水織機、多相織機等，不僅使織機實現了高速高效，而且使噪聲大大降低。
劍杆織機近幾年發展得較快，特別是機電一體化、自動控製等技術的應用，簡化了機械結構，降低了物料消耗，提高了織造效率和產品質量，機械性能可靠，可操作性強，維修簡便。剛性和撓性劍杆織機是目前世界上使用的無梭織機中數量最多的織機，它們的品種適應性強，特別適用於產品創新。有的劍杆織機將消極劍杆轉變為積極劍杆，采用三層劍杆引緯同時織造兩塊雙層絨頭地毯；還有的劍杆織機采用新的布邊裝置，努力克服劍杆引緯廢邊浪費原料較多的不足。Picanol公司在劍杆織機上采用了新型強力直接驅動係統(SUMO)，電機驅動織機不再通過傳動帶、離合器和製動器，而是通過電子裝置直接控製電機轉速，使織機轉速調整的靈活性大為增強，這種以“電”代“機”的方法不僅簡化了機構，而且提高了可靠性（薑懷，2006c）。
片棱織機是最早實用化的無梭織機，它以現代電子技術與精密製造技術的結合，使織機綜合性能優於其他無梭織機。而Sulzer片梭織機被公認為世界領先。為了適應不同的緯紗種類和不同筘幅，Sulzer公司提供4種不同類型的片梭，分別用全鋼質和碳纖維複合材料製成。碳纖維複合材料片梭具有自潤滑性，在織造過程中不需要加油潤滑。U前片梭織機可實現六色任意順序引緯，製梭采用電子式，由傳感器感應片梭的靜止位置。通過特設的小電機調節製梭壓板的位置，自動保證片梭的正確製動和定位。片梭織機織製的織物質量高，可用於各種天然纖維、化學纖維及混紡織物織造，在織製一些特殊織物時也有廣泛的適應性，如彈力牛仔布、產業用長絲或扁絲織物等。
噴氣織機的噴氣引緯原理早在1914年就由J.Brook申請了專利，但噴氣引緯技術的若幹重大突破發生在一批專利逐步進入實用階段後，它們包括捷克的組合管道片、荷蘭的TeYlrake輔助噴嘴和美國的Ballow異形筘等。近十幾年來，電子技術和計算機技術的廣泛應用，大大提高了噴氣織機的自動化和智能化程度。早期噴氣織機僅限於生產簡單的棉織物，而現在可用於織製提花毛巾織物。由於噴氣引緯加速比較緩和，現在無撚紗、網絡絲和變形紗都可用作緯紗。在多色緯織製方麵，目前較為成熟的最大色緯數為4種，也可進行混緯織造。由於噴氣引緯方式合理，運轉操作簡單安全，入緯率較高，被人們普遍認為噴氣織機是最具發展前途的新型織機之一。許多高新技術被應用於噴氣織機，如：采用電子經緯停裝置，以保證關車及時；織機設有監控裝置，監測緯紗的飛行狀態、經紗張力、主要機件的工作特性等，發現異常，立即關車；采用多種措施防止開車稀密路，如人工設定開車位置，開車改變主電機接線方法，開車時抬高後梁和開車瞬間織口位置自動調整等，保證織物的質量。在噴氣織造技術開發應用方麵，Sulzer Ruti公司推出了全新設計的M8300型線性多梭口噴氣織機，入緯率創新高（Anonymous,2006d）。
噴水織機由V.Svaty發明，1955年首次在ITMA上展出。1964年日本設計的筘幅為140cm、運轉速度為1000r/min的噴水織機引起了轟動，其入緯率為1400m/min。1979年investa展出了一台獨特的噴水織機，該織機使用雙噴引緯機構並可織造兩幅165cm寬的織物。目前多數噴水織機上配有兩台水泵，可以織兩種差異較大的緯絲。電腦四色任意選緯在噴水織機上也已有應用，擴大了品種適應範圍。噴水織機的運轉速度是所有織機中最高的，應用於合纖長絲和疏水性紗線的織造具有競爭力，但對原料的要求和織物幅寬的提高是噴水織機發展的製約因素，人們設想把更多的噴氣織造技術移植到噴水織機上來。
多相織機於1971年首次在ITMA上展出。其入緯率是各種無梭織機中最高的，但在靈活性、通用性和色彩花形能力方麵尚不及單梭口無梭織機，過去主要用於生產平紋組織織物，織物的經緯密度也受到限製。在ITMA′99展覽會上Sulzer公司展出了兩台M8300型線性多梭口織機，該機由功能獨立的工作模塊組成，如開口模塊、供緯模塊、緯紗控製模塊、織造模塊等。各模塊由單獨的電機傳動，采用電子控製並實現同步，取消了模塊間複雜的聯動機構。織機上沒有傳統的綜框，旋轉滾筒上有12個引緯通道，由主噴嘴和備用噴嘴在其中4個通道上同時噴氣引緯。兩台織機中的一台已能織造經密達30根/cm的單色中厚平紋織物，另一台用於生產二上一下斜紋織物。由於多相織機產量高，歐美一些織造商已開始使用這種織機來降低生產成本，使產品能與低工資國家的同類產品相競爭。
二、麻紡織領域清潔生產技術
1.麻纖維生物脫膠技術
麻纖維由膠質粘結成片，製取時須除去膠質，使纖維分離，稱脫膠。苧麻和亞麻可分離成單纖維。黃麻纖維短，隻能分離成適當大小的纖維束進行紡紗，這種纖維束稱技術纖維。以苧麻為例，麻纖維脫膠是麻纖維紡織的前工序，大多采用化學脫膠法。近年來，雖然生物脫膠技術逐步得到完善，一些廠家也在進行著嚐試，但是尚未得到推廣。目前中國的大部分廠家仍采用化學脫膠法。化學脫膠法就是利用NaOH在高溫和一定的壓力下對苧麻進行蒸煮來去除苧麻纖維中的膠狀物質。脫膠後的苧麻經拷麻、浸酸、水洗、漂白和烘幹等技術，即加工為精幹麻。精幹麻可作為紡紗、織造的纖維。
麻纖維傳統化學脫膠技術對纖維損傷大，環境汙染嚴重，已成為製約麻紡織發展的關鍵技術問題。麻纖維生物脫膠技術的應用，提高了麻纖維的可紡性和製成率，可降低成本，大大減少環境汙染，從根本上改變了麻纖維脫膠和紡織技術生產技術落後的麵貌。該項技術的研究目前已取得了突破性的進展，下一步主要是進一步完善和推廣應用。
以苧麻為例，麻纖維全生物脫膠技術是中國麻脫膠技術發展的必然趨勢，20世紀70年代以來，中國麻紡織戰線有遠見的科技工作者與生物技術的專家們一道進行了不懈的努力，並取得了一定的成績；尤其是進入20世紀90年代以後，在果膠酶和半纖維素酶的研究以及麻纖維生化聯合脫膠技術方麵有所突破，但木質素酶的研究、生物脫膠廢水的綜合利用還有待於解決。苧麻纖維全生物脫膠技術全麵、成功地應用於生產還有較長的路要走。
麻纖維生物脫膠技術的主要原理是：通過大量野生菌株篩選並經種內質粒DNA分子雜交育種獲得一個繁殖速度快、產脫膠關鍵酶、培養條件粗獷的新菌株T85-260，經5～6h純培養後接種到生麻上進行一係列“膠養菌-菌產酶-酶脫膠”的生化反應（6～12h），即可把品種、產地、季別及刮製質量不同的生麻加工成（不添加其他脫膠劑）鬆散、柔軟、純淨的麻纖維（精幹麻）。其主要工藝過程為：生麻紮把-裝籠-接種-生物脫膠-洗麻-清油-烘幹。
與常規化學脫膠技術比較有以下優點：①脫膠生產周期相同；②能耗降低44％左右，脫膠劑投入減少80％以上；③由於脫膠酶“定向爆破”麻膠質，可以消除強酸及高溫下的強堿對纖維的副作用，不僅提高脫膠製成率達5～6個百分點，而且保留麻纖維固有的形態結構，大幅度改善其可紡性能，如單纖維長度、扭曲頻率、彈性模量、耐磨、疲勞等指標增加10％～211％；④無機和有機汙染物的排放量分別減少80％和50％以上，同時，生物脫膠廢水易於處理達標，可以減輕構築物負荷，節省汙染治理費用；⑤精幹麻潛在效益顯著，精梳梳成率可提高5～6個百分點；精梳麻條無硬條、麻粒；長、短紡純麻紗條幹勻，結雜、毛羽少，強度大，可提高1～2個等級；梳、紡、織活好做，機台故障率低；紡中、高支紗可以降低對纖維細度的要求。