“吃干榨盡”是造紙業(yè)希望所在 |
http://www.paper.com.cn 2012-12-25 中國(guó)科學(xué)報(bào) |
兩千多年前,中國(guó)人發(fā)明了造紙術(shù),讓人類文明得以傳承。兩千多年后的今天,中國(guó)已從“紙業(yè)古國(guó)”轉(zhuǎn)變成“紙業(yè)大國(guó)”。 早在2009年,我國(guó)就已超過(guò)美國(guó),成為世界紙制品第一生產(chǎn)國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì),2012年前三季度,我國(guó)紙制品生產(chǎn)量為8694萬(wàn)噸。 然而,產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背后也有隱憂。高能耗、高污染及產(chǎn)能過(guò)剩,成為籠罩在造紙行業(yè)頭頂上揮之不去的陰云。造紙行業(yè)面臨轉(zhuǎn)型。 “傳統(tǒng)制漿造紙企業(yè)應(yīng)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?!?/P> 在日前由中國(guó)科協(xié)主辦的新觀點(diǎn)新學(xué)說(shuō)學(xué)術(shù)沙龍上,專家們認(rèn)為,利用生物質(zhì)精煉技術(shù)把原材料“吃干榨盡”,是未來(lái)造紙業(yè)的希望所在。 精煉出高附加值產(chǎn)品 傳統(tǒng)造紙行業(yè)給人的第一印象是污染。要做到可持續(xù)發(fā)展,造紙廠需要依靠技術(shù)創(chuàng)新,并成為合理利用資源的環(huán)保樣本。 “造紙利用的是生物質(zhì)中的纖維素,如果將生產(chǎn)剩下的木質(zhì)素和半纖維素等成分合理利用,就是生物質(zhì)精煉技術(shù)的提升?!比A南理工大學(xué)制漿造紙國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任孫潤(rùn)倉(cāng)解釋說(shuō)。 其實(shí),傳統(tǒng)制漿造紙?jiān)缇驮谔剿魃锞珶挼霓k法。據(jù)南京林業(yè)大學(xué)教授李忠正介紹,上世紀(jì)50年代,我國(guó)就有造紙廠用亞硫酸鹽法生產(chǎn)出了人造絲漿、酒精、飼料酵母和木質(zhì)素磺酸鹽。 所謂生物質(zhì)精煉,就是從生物中盡可能多地提取材料和能源。經(jīng)過(guò)提取、分離、轉(zhuǎn)化等深加工手段,使生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成材料、燃料、電能和高附加值的化工產(chǎn)品。 目前,美國(guó)、瑞典和芬蘭等國(guó)家為了扭轉(zhuǎn)造紙工業(yè)的夕陽(yáng)趨向,都在研究各種生物質(zhì)精煉技術(shù)。中國(guó)制漿造紙研究院總工程師鄺仕均說(shuō),雖未達(dá)到大量生產(chǎn)的階段,但有一些方向頗具希望。 比如,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%。 研究須與產(chǎn)業(yè)結(jié)合 “生物質(zhì)精煉的概念,跟上世紀(jì)七八十年代造紙工業(yè)所提出的綜合利用概念本質(zhì)上是一樣的?!编検司f(shuō)。 作為目前生物質(zhì)材料的用量“大戶”,造紙工業(yè)自然承擔(dān)起了探索生物質(zhì)精煉未來(lái)發(fā)展的任務(wù)。近年來(lái),我國(guó)科研單位在造紙業(yè)生物質(zhì)精煉方面的研究工作也相當(dāng)活躍。 不過(guò),造紙業(yè)生物質(zhì)精煉技術(shù)的研究,必須要與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合,才有未來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的前景?!斑@取決于我們行業(yè)內(nèi)外共同的努力?!敝袊?guó)制漿造紙研究院院長(zhǎng)曹春昱說(shuō)。目前,造紙廢水生產(chǎn)沼氣技術(shù)近十年來(lái)已經(jīng)很成熟;固體廢料發(fā)電技術(shù)五年前還在試驗(yàn)階段,今天也已比較普遍。而較新的黑液氣化技術(shù),也許三年之后就會(huì)非常快地發(fā)展起來(lái)。 此外,一些新技術(shù)已開(kāi)始投入實(shí)踐。來(lái)自山東一家紙業(yè)公司的工程師張偉說(shuō),他們公司用優(yōu)化過(guò)的硫酸鹽制漿法,生產(chǎn)出了溶解漿,從中可以開(kāi)發(fā)出一種紡織材料——粘膠纖維。下一個(gè)目標(biāo),則是醋酸纖維和納米纖維素等。 他們還從半纖維素里生產(chǎn)出糠醛、木糖和木糖醇。該公司的兩條木糖醇生產(chǎn)線剛剛投產(chǎn),成本有望比玉米芯制木糖醇低。 產(chǎn)業(yè)化仍存隱憂 然而,專家們也表示,造紙企業(yè)轉(zhuǎn)型為生物質(zhì)精煉廠,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。 “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?!比A南理工大學(xué)教授武書彬說(shuō),此外,還存在檢測(cè)手段和生產(chǎn)技術(shù)方面的問(wèn)題。 專家們認(rèn)為,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。 “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?!蔽鋾蛘f(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、能源甚至是信息、制造等產(chǎn)業(yè)相聯(lián)系,并催生出更多新興產(chǎn)業(yè)?!?/P> |