研發(fā)人員正在進(jìn)行紙樣檢查。(芬歐匯川公司供圖)
作為高效、低污染、低能耗的生物技術(shù),生物質(zhì)精煉將使傳統(tǒng)的制漿造紙企業(yè)轉(zhuǎn)型成為生物精煉企業(yè),不光生產(chǎn)紙漿、紙和紙板,還生產(chǎn)生物質(zhì)材料、化學(xué)品、生物能源等。
在百度的新聞頁(yè)面若以“造紙廠”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,會(huì)得到相關(guān)報(bào)道數(shù)十萬(wàn)條,其中充斥著有關(guān)這個(gè)行業(yè)高能耗、高污染的報(bào)道。近些年,中小造紙廠被迫關(guān)停的消息也不時(shí)見(jiàn)諸報(bào)端。
然而,這遠(yuǎn)非造紙行業(yè)的全貌;相反,新興的生物質(zhì)精煉技術(shù)正雕琢著原本粗放的造紙產(chǎn)業(yè)。在傳統(tǒng)造紙業(yè)的主流程下,其多元化、精細(xì)化的未來(lái)逐漸浮現(xiàn)。
中國(guó)造紙學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)陳學(xué)忠日前表示,作為高效、低污染、低能耗的生物技術(shù),生物質(zhì)精煉將使傳統(tǒng)的制漿造紙企業(yè)轉(zhuǎn)型成為生物精煉企業(yè),不光生產(chǎn)紙漿、紙和紙板,還生產(chǎn)生物質(zhì)材料、化學(xué)品、生物能源等。
造紙業(yè)的“冰火之歌”
隨著電子媒體的興起,書(shū)寫(xiě)紙和新聞紙的市場(chǎng)需求有所下降,互聯(lián)網(wǎng)降低了紙張?jiān)谌蚍秶鷥?nèi)的使用率,現(xiàn)在很多企業(yè)的內(nèi)部溝通都是依靠電子郵件,而不是紙張。電子商務(wù)和電子簽名的出現(xiàn)也在一定程度上影響了紙張的使用。
日本造紙聯(lián)合會(huì)公布的全球主要國(guó)家造紙業(yè)績(jī)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,今年上半年,歐美主要國(guó)家的紙與紙板生產(chǎn)繼2011年之后再次跌破同比水平。
近些年歐洲紙業(yè)聯(lián)盟(CEPI)主要國(guó)家的業(yè)績(jī)下滑明顯。美國(guó)紙業(yè)主要品種的業(yè)績(jī)已風(fēng)光不再。
與在嚴(yán)冬中尋求突圍的歐美紙業(yè)相反,近些年中國(guó)、俄羅斯、印度等發(fā)展中國(guó)家造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。
“從規(guī)模上講,中國(guó)造紙產(chǎn)業(yè)已超過(guò)美國(guó)。”中國(guó)制漿造紙研究院教授級(jí)高級(jí)工程師馮文英對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者表示。
近10年來(lái),我國(guó)造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展之迅速,從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上便清晰可見(jiàn)。
國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2002年,我國(guó)規(guī)模以上造紙企業(yè)2587家,工業(yè)總產(chǎn)值(當(dāng)年價(jià))1398億元,利稅總額140.1億元,資產(chǎn)總計(jì)2240億元。2011年,我國(guó)規(guī)模以上造紙生產(chǎn)企業(yè)2620家,工業(yè)總產(chǎn)值(當(dāng)年價(jià))6911億元,利稅總額557億元,資產(chǎn)總計(jì)6990億元。
然而,快速增長(zhǎng)背后是隱憂。
陳學(xué)忠表示,傳統(tǒng)的制漿造紙工業(yè)的特點(diǎn)是耗用大量的生物質(zhì)原料和化學(xué)品,產(chǎn)品單一,主要生產(chǎn)紙漿、紙和紙板。
此外,高能耗、高污染以及產(chǎn)能過(guò)剩亦成為籠罩在本土造紙行業(yè)頭頂上揮之不去的陰云。
轉(zhuǎn)型生物質(zhì)精煉廠
無(wú)論是業(yè)績(jī)下滑的歐美造紙產(chǎn)業(yè),還是發(fā)展與隱患并存的國(guó)內(nèi)紙業(yè),都面臨著轉(zhuǎn)型之困。而日趨成熟的生物質(zhì)精練技術(shù)正成為業(yè)內(nèi)的共同期望。
生物質(zhì)精煉主要是指將植物資源中的主要成分(纖維素、木素和半纖維素)經(jīng)過(guò)一定的處理轉(zhuǎn)化成高附加值的材料、能源和化工產(chǎn)品等。
中國(guó)制漿造紙研究院項(xiàng)目工程師徐明對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者表示:“在生物質(zhì)精煉這一概念出現(xiàn)之前,造紙行業(yè)其實(shí)很早就已經(jīng)開(kāi)始注重綜合利用,比如在制漿造紙的同時(shí)生產(chǎn)一些化學(xué)品,并實(shí)現(xiàn)能源回收,有的造紙廠可以實(shí)現(xiàn)能源自給?!?/FONT>
而隨著生物質(zhì)精煉技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)制漿造紙企業(yè)有望轉(zhuǎn)型為集約化的生物質(zhì)精煉廠,在利用木材等生物質(zhì)原料生產(chǎn)紙漿產(chǎn)品的同時(shí),還可以生產(chǎn)出更為精細(xì)、多元的產(chǎn)品,例如高附加值的生物質(zhì)燃料和化學(xué)品,如乙醇、碳纖維、聚合物等。
據(jù)了解,世界紙業(yè)巨頭之一的芬歐匯川集團(tuán)正在芬蘭建設(shè)以木材為基礎(chǔ)生產(chǎn)第二代生物柴油的生物精煉廠,設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為10萬(wàn)噸。與傳統(tǒng)的化石燃料相比,其生物柴油產(chǎn)品將使運(yùn)輸業(yè)的溫室氣體排放量減少80%。
本土主要紙業(yè)公司之一,山東太陽(yáng)紙業(yè)更是另辟蹊徑,投資3000萬(wàn)元建立分廠,從事木糖醇相關(guān)衍生品生產(chǎn)。
通過(guò)生物質(zhì)精煉技術(shù)還可將廢棄物制成板材?!凹埾渲泻胁簧偎芰铣煞郑苯臃贌幚頃?huì)產(chǎn)生有害氣體,但這些塑料可被處理為黏合劑,代替含有有毒物質(zhì)甲醛的膠黏劑,和紙質(zhì)成分一同被制成‘木塑復(fù)合板’,可以用在家具或其他板材上,更為環(huán)保?!瘪T文英說(shuō)。
大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化有難點(diǎn)
據(jù)多位業(yè)內(nèi)專(zhuān)家介紹,造紙企業(yè)轉(zhuǎn)型為生物質(zhì)精練廠,目前大多還處在實(shí)驗(yàn)室研究、中試或產(chǎn)業(yè)化示范階段,大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化依然存在一系列障礙。
芬歐匯川(中國(guó))有限公司公司關(guān)系和企業(yè)發(fā)展總監(jiān)袁曉宇對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者表示,首先是原料的獲取,哪些品種適合作為生物精煉的原料,如何有效收集和運(yùn)輸,怎樣降低成本,這些因素都要統(tǒng)籌考慮,必須保證原料以較低的成本實(shí)現(xiàn)源源不斷的供給。
“以原料運(yùn)輸為例,存在一個(gè)收集半徑,超過(guò)一定距離,成本就會(huì)大幅上升?!痹瑫杂钫f(shuō)。
徐明指出,以造紙為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)多元化、精細(xì)化的生物質(zhì)精煉,還存在檢測(cè)手段和生產(chǎn)技術(shù)方面的問(wèn)題。
與徐明同項(xiàng)目組的研究人員段超進(jìn)一步解釋道,與造紙有關(guān)的檢測(cè)技術(shù)早已成熟完備,而生物質(zhì)精煉需要對(duì)更多生物質(zhì)成分進(jìn)行精細(xì)檢測(cè)和分析,因此也需要檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備的豐富和改善。
在生產(chǎn)技術(shù)方面,“造紙生產(chǎn)線原本已經(jīng)是完整獨(dú)立的,要想轉(zhuǎn)型為生物質(zhì)精煉生產(chǎn)線,就不可避免地有所補(bǔ)充和改變,有的甚至需要另建分廠,這就需要相應(yīng)的設(shè)備、人才和管理?!毙烀髡f(shuō)。
段超對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者表示,造紙業(yè)相關(guān)科研人員目前努力的方向就是在原有造紙生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上,通過(guò)盡可能少的改變獲得最大的效益。
對(duì)于如何破解上述問(wèn)題,徐明表示,由于生物質(zhì)精煉所涉及的領(lǐng)域越來(lái)越廣泛而細(xì)致,因此需要各種技術(shù)的交叉,以及各個(gè)科研和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的合作與融合。
“從縱向上,需要自上而下打通農(nóng)林業(yè)、與生物質(zhì)精煉結(jié)合的造紙產(chǎn)業(yè)、包裝印刷業(yè)等一系列產(chǎn)業(yè),形成大的產(chǎn)業(yè)鏈。”徐明說(shuō),“從橫向上,生物質(zhì)精煉需要相關(guān)設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)的支持,與材料、食品、化工、能源甚至信息、制造等產(chǎn)業(yè)相聯(lián)系,并催生出更多新興產(chǎn)業(yè)?!?/FONT>