由中國科協(xié)和河北省人民政府聯(lián)合主辦，以“科技創(chuàng)新與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整”為主題的第十四屆中國科協(xié)年會，9月8日—10日在石家莊舉行。9月8日—9日，作為第十四屆中國科協(xié)年會第十分會場，中國造紙學(xué)會和河北省造紙學(xué)會共同舉辦了生物精煉技術(shù)研討會。目前，國際公認生物精煉是造紙產(chǎn)業(yè)革新、轉(zhuǎn)型的新方向，北美、歐洲等國家已投入不少力量開展這方面的研發(fā)。我國的高校、科研院所等單位在這方面的研究也相當多，并取得成果。此次研討會公布的研究成果，為紙業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展提供了新思路。
戰(zhàn)略篇
新方向：制漿造紙與生物質(zhì)精煉結(jié)合
開幕式上，中國造紙學(xué)會理事長陳學(xué)忠表示,本次研討會收到并錄用論文18篇，涉及制漿造紙與生物精煉、生物質(zhì)能源、生物質(zhì)制備高附加值新材料及化學(xué)品、生物質(zhì)抽提對后續(xù)制漿影響、半纖維素、木質(zhì)素利用、納米微晶纖維素及其應(yīng)用、黑液氣化和酶水解技術(shù)與生物質(zhì)精煉等，有較高的學(xué)術(shù)水平和應(yīng)用前景。生物精煉技術(shù)利用工業(yè)化技術(shù)、生物技術(shù)加工處理生物質(zhì)原料，生產(chǎn)多元化的化工產(chǎn)品和能源。這種技術(shù)生產(chǎn)出了社會所需產(chǎn)品。更為重要的是，它替代了日漸枯竭的、不可再生的石化產(chǎn)品，而又能生產(chǎn)出不會對環(huán)境造成不良影響的替代產(chǎn)品。它為社會實現(xiàn)低碳、綠色可持續(xù)發(fā)展提供了一種支持。傳統(tǒng)的制漿造紙工業(yè)的特點是耗用大量的生物原料和化學(xué)品，產(chǎn)品單一，主要生產(chǎn)漿、紙和紙板。作為高效、低污染、低能耗的生物質(zhì)技術(shù)，生物精煉技術(shù)必將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的制漿造紙技術(shù)。這是一個巨大革新，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)化學(xué)品、生物能源等。因此生物精煉是傳統(tǒng)紙業(yè)轉(zhuǎn)型的方向。我國農(nóng)作物產(chǎn)量巨大，但利用率較低。因此行業(yè)開展生物精煉工作非常重要。
中國造紙學(xué)會秘書長曹振雷在接受本報記者專訪時說，中國的生活精煉研發(fā)主要力量有企業(yè)、研究院和高校。高�？梢陨暾堊匀豢茖W(xué)基金。
曹振雷是基金評審專家，估計每年國家批準的自然科學(xué)基金項目不下5個，每個項目能拿到80萬元。
曹振雷指出，隨著生物質(zhì)纖維的推廣，今后跟紙業(yè)搶原料的行業(yè)會越來越多。今后有可能塑料也用纖維來做，塑料也就成為紙的姐妹了。紙業(yè)需要把生物纖維研究透了，開發(fā)它的未來用途。利用生物質(zhì)原料特色，造紙工業(yè)未來的產(chǎn)品可以代替其它行業(yè)的產(chǎn)品。這需要紙業(yè)人士拓展思路，不要認為紙就是紙，其實紙是一種生物質(zhì)資源，未來的競爭對手會越來越多。如果不更新觀念，紙就很可能會像一些傳統(tǒng)產(chǎn)品一樣被取代。
總體來講，用生物質(zhì)纖維產(chǎn)品取代化石產(chǎn)品是生物精煉的精髓。過去，因為紙杯和紙袋較塑料杯和塑料袋生產(chǎn)成本高，而無法普及�，F(xiàn)在成本降下來，它就成了大眾化的產(chǎn)品。生物質(zhì)產(chǎn)品也一樣，現(xiàn)在生產(chǎn)成本太高，無法產(chǎn)業(yè)化。隨著技術(shù)成熟，成本會自然降下來。但這需要一個過程。
行業(yè)根據(jù)自己掌握的資源進行研發(fā)非常重要。造紙業(yè)要跟上生物質(zhì)精煉這個潮流，不然會被當作落伍的傳統(tǒng)拋棄了。
研究篇
《玉米秸皮有機酸生物煉制木質(zhì)素的分離及分析熱解研究》
據(jù)芬歐匯川亞洲研發(fā)中心李志勇介紹，玉米秸稈是一種產(chǎn)量豐富、可再生的生物質(zhì)資源，已被廣泛用于生物燃料的生產(chǎn)。此外，許多研究也探索了玉米秸稈作為造紙纖維原料制漿用途。
《玉米秸皮有機酸生物煉制木質(zhì)素的分離及分析熱解》課題將研究從玉米秸皮有機酸生物煉制廢液中分離出的木質(zhì)素的熱性能及熱解性能，對玉米秸皮木質(zhì)素在復(fù)合材料及熱解中的應(yīng)用具有重要意義。
《麥草熱水抽提液性能分析》
非木材纖維原料，尤其是麥草一直是我國重要的制漿造紙原料之一。近年來，面對全球資源短缺與能源危機，生物質(zhì)能源以其可再生性和環(huán)保性而越來越受到研究者的重視，生物精煉技術(shù)也有了長足發(fā)展。這為制漿造紙企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供了新的契機。陜西科技大學(xué)輕工與能源學(xué)院的張素風(fēng)、楊恒的《麥草熱水抽提液性能分析》一文指出，通過制漿造紙與生物精煉技術(shù)相結(jié)合，可以在植物纖維原料蒸煮之前，通過預(yù)抽提的方式，先提取出部分半纖維素，提取出的半纖維素經(jīng)分離后可以通過水解、發(fā)酵制取乙醇或直接提取乙酸等化學(xué)品，抽提后的植物纖維原料仍用于制漿造紙。這樣既可以做到生物質(zhì)資源的充分利用，又能為企業(yè)帶來效益。
應(yīng)用篇
芬歐匯川部分生物精煉技術(shù)產(chǎn)業(yè)化
據(jù)芬歐匯川亞洲研發(fā)中心李志勇介紹，芬歐匯川集團目前已研制出用于運輸?shù)纳锶剂稀⑸锘瘜W(xué)品和復(fù)合材料等生物質(zhì)產(chǎn)品。
芬歐匯川公司研制的高科技材料UpmGradaplywood可確保家用和辦公物件耐用、安全和環(huán)保。它采用新型創(chuàng)新膠膜制成，與利用薄木片粘貼的傳統(tǒng)技術(shù)相比，可以顯著加快成形壓合流程。
另外，芬歐匯川公司決定在芬蘭東南部的Lappeenranta建立用木材生產(chǎn)高級生物柴油的精煉工廠，年產(chǎn)能為10萬噸。該廠的產(chǎn)品UPMBioverno與傳統(tǒng)的化石油料相比，可使運輸時產(chǎn)生的溫室氣體排放量減少80%。在生產(chǎn)過程中，公司不使用適合用作食材的原材料;加氧處理流程中使用的原材料是粗制妥爾油。這是制造化學(xué)木漿時生成的殘余物。因其不同于當今市場上的許多其它生物燃料，UPMBioverno能夠達到針對可持續(xù)發(fā)展而設(shè)定的嚴格要求。
制漿企業(yè)用黑液提取木制素副產(chǎn)品銷路好
會上，江蘇新大(五洲)紙業(yè)清潔生產(chǎn)與生物制漿工程技術(shù)中心的周正培和參會者交流了“用黑液提取木制素”生產(chǎn)和營銷經(jīng)驗。
工業(yè)木質(zhì)素是地球上惟一能從再生資源中獲得的天然芳香族有機原料，具有無毒、價廉、易被生物分解的獨特性質(zhì)。據(jù)資料顯示，目前世界已開發(fā)的木質(zhì)素產(chǎn)品達200余種，主要用作混凝土減水劑、油田化學(xué)品、染料分散劑、粘合劑、絡(luò)合劑、稀釋劑等，廣泛應(yīng)用于建筑、石油、礦業(yè)、化工、印染等20多個行業(yè)。
但目前工業(yè)木質(zhì)素只有不到二十分之一被作為產(chǎn)品利用。我國木質(zhì)素產(chǎn)品年產(chǎn)量僅10余萬噸。草類堿木質(zhì)素產(chǎn)品絕大部分為粗產(chǎn)品，其水溶解性差，很多領(lǐng)域不能直接使用，應(yīng)用范圍受到限制。改進型草漿木質(zhì)素，在其大分子上引入親水性基團，可用作飼料添加劑、礦粉及耐火材料粘合劑、混凝土減水劑、油井鉆探劑、染料分散劑、土壤穩(wěn)定劑、蛋白質(zhì)沉淀劑、金屬鈍化助劑、化學(xué)灌漿材料、乳化劑和降粘劑等。
由于前幾年國內(nèi)木質(zhì)素研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)落后，生產(chǎn)出的低檔次、粗產(chǎn)品不受市場歡迎。目前，隨著技術(shù)進步，相關(guān)企業(yè)可將低廉的制漿黑液變性成中端的產(chǎn)品木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣。該類產(chǎn)品售價1600元/噸—1800元/噸，市場好銷。工業(yè)木質(zhì)素市場需求量較強的城市有廣州、上海、杭州和佛山。
據(jù)周正培介紹，新大(五洲)紙業(yè)公司已開始用黑液提取木制素。在國內(nèi)，具備年產(chǎn)5萬噸左右制漿能力的造紙企業(yè)，一般木質(zhì)素年設(shè)計產(chǎn)能是1.5萬噸左右，木質(zhì)素銷售量可達1.5萬噸。
在論壇會上，中國造紙學(xué)會的專家告訴記者，國內(nèi)有許多造紙企業(yè)借助企業(yè)現(xiàn)有的供水、供熱、供電設(shè)施生產(chǎn)木質(zhì)素，如鳳凰紙業(yè)、雙燈紙業(yè)、昊林紙業(yè)等。重要的是國內(nèi)企業(yè)注重這方面研發(fā)。現(xiàn)在一些制漿企業(yè)漿銷售不好，但木質(zhì)素銷得卻很好。
