房桂干:新一代清洁制浆技术有望解决瓶颈难题

“科技创新百人谈”系列报道

 

【人物档案】房桂干博士、研究员、首席专家、博士生导师,林化所副所长。中国造纸学会会员、中国林学会会员、中国林产化学化工分会常务理事、江苏造纸学会副理事长、江苏造纸协会理事、加拿大造纸学会会员、澳大利亚及新西兰造纸学会会员、《Pulp and Paper Canada》审稿人、江苏省333人才工程培养对象、江苏省青年科协委员、南京市青联委员、法国波尔多第一大学外聘教授、UNESCO BIO-DEV工业微生物研究生授课和指导教授、南京林业大学外聘教授、陕西科技大学和北京林业大学兼职研究生导师、泰格林纸集团科技中心客座专家和企业发展战略咨询专家组专家。国信招标公司评标专家,《林产化学与工业》《生物质化学工程》两刊编委。

房桂干:新一代清洁制浆技术有望解决瓶颈难题

——专访中国林业科学研究院 林产化学工业研究所 副所长 房桂干

记者 桂楷东、胡利娟

随着国民对纸和纸品需求量的增加,我国造纸工业纤维原料供应缺口加大,国产纸浆已远远满足不了国内需求,即便需要大量进口木浆、废纸及商品木片,来缓解我国造纸原料紧张的局面。国产纸浆行业现状如何?有哪些瓶颈难题需要解决?未来又将如何发展?近日,由中国科技网独家推出的“科技创新百人谈”系列报道,记者独家采访了中国林业科学研究院 林产化学工业研究所 副所长 房桂干。本期我们就我们就将目光聚焦在轻工业范畴,让读者全方位了解我国产纸浆技术。

现状:纸张消费量和生产量均超过美国位居世界第一

我国自2009年起,纸张消费量和生产量均超过美国,位居世界第一。”在采访过程中,房桂干告诉记者,纸和纸品消费量是衡量国民经济发展水平的重要标志。2015年,我国纸和纸品的生产量和消费量分别为1.18亿吨和1.14亿吨,继续保持世界第一。

据中国造纸协会数据显示:2015年全国纸及纸板生产企业约2900家,全国纸及纸板生产量10710万吨,较上年增长2.29%。消费量10352万吨,较上年增长2.79%,人均年消费量为75千克(13.75亿人)。2006~2015年,纸及纸板生产量年均增长率5.71%,消费量年均增长率5.13%。

2015年,我国进口木浆1985万吨、废纸2928万吨、木片970万吨,成为全球第一大木浆进口国,进口纤维原料占总纤维用量47%以上。

如何把成果尽快应用到产业上?房桂干告诉记者,他们准备把现有的成果产业化的制度进行修订,把已有的成果尽快大规模产业化应用。积极从国家需求出发,领衔申报重大专项,把人才优势,成果优势结合起来组织一个有竞争能力的团队。

难题:过高的进口依存度严重影响行业健康安全发展

“受宏观经济影响,近年来造纸行业一直处于低位运行态势。”房桂干说,过高的进口依存度,严重影响行业健康安全发展。随着我国国有林区停止天然林商业性采伐,我国造纸工业纤维原料缺口将继续扩大。而造纸行业发展缓慢的原因主要有:一是造纸业属于传统行业,纸品市场已基本饱和,目前处于一个瓶颈期;二是受宏观消费的影响,轻工行业的增速与 GDP 高度相关,行业需求不振导致增速下降;三是受外部环境的影响,造纸行业的出口量增速近年来也在逐渐放缓,行业生存压力相对较大。

与此同时,房桂干还认为,我国造纸工业纤维原料结构不尽合理,优质纤维原料十分短缺。以2015年为例,全国纸浆消耗总量9731万吨,其中木浆占纸浆消耗总量的28%、废纸浆占65%、非木浆占7%。

房桂干告诉记者,开发节能型高得率制浆清洁生产技术和装备,高值化利用低等级木材及木材加工剩余物,一直是国内外制浆领域的研究热点。但是,我国高得率浆生产线超过90%以上均采用国外技术和装备,主要由安德里茨和维美德两家跨国公司所垄断。引进的技术和装备,针对新鲜木材等优质木材原料设计,不能适应我国利用低质纤维原料的高得率制浆生产需要,普遍存在木片浸渍困难、纤维解离效果差、能耗和化学品消耗高、用水量大等共性问题,且投资大,导致企业生产成本高、市场竞争力弱,不利于企业长远发展。

办法:“低等级木材高得率制浆清洁生产关键技术”新突破

与钢铁、机械等重工业相比,制浆造纸工业属于轻工业范畴。但随着我国纸张消费量和生产量的快速增长,主营业务收入和利润总额的增加,制浆造纸工业已成为中国制造业的重要组成部分。

尤其是近年来,中国制浆造纸业按照《中国制造2025》和“十三五”规划提出的实施制造强国战略目标,不断提高创新能力,培育竞争新优势,加快结构调整和转型升级步伐,创新成果不断涌现。中国林科院林产化学工业研究所副所长房桂干牵头主持的“低等级木材高得率制浆清洁生产关键技术”项目,就是其中的一个。

据悉,“低等级木材高得率制浆清洁生产关键技术”项目是“八五”“九五”“十一五”国家攻关(支撑)项目,江苏省重大科技项目及中央级科研院所重点专项等科技项目。项目技术属于高得率制浆领域,是当今世界快速发展的新一代清洁制浆技术。

“与传统化学制浆相比,新型高得率浆制浆生产技术具有巨大发展潜力。使用这种技术,资源利用率高、工程投资省,吨浆节约木材可达2立方米,污染物发生量仅为传统化学法制浆的1/6-1/10。”房桂干告诉记者,他们团队在木片均质浸渍、节能磨浆、节水漂白和废水深度处理等关键技术上开展了基础研究和技术开发,创新集成出节能清洁制浆产业化技术,并开发出配套核心装备,实现了低质纤维原料生产高品质漂白浆技术和装备的自主化,打破了国外制浆装备生产商对我国的垄断。

科研人的情怀,为实现国产化梦想继续努力

作为项目的第一完成人,50岁的房桂干,给记者的印象平易近人,随行的司机称赞房所长是一心为科研的带头人。在采访过程中记者了解到从大学研究生开始,房桂干从事制浆造纸研究逾30年。他始终站在国际制浆造纸科技最前沿,潜心钻研、忘我工作,成为中国制浆造纸及环境工程学科的带头人、领军人。

除此之外,作为负责人,房桂干还承担欧盟框架计划全额资助的《草浆生物漂白及废水处理工业化技术研究》课题(外方四家科研和企业单位,中方科研单位两家和企业两家),项目进展顺利。承担UNESCO国际大学院所合作项目、国家自然科学基金倾斜、国家“10-5”科技攻关、“948”、外专局智力引进项目。同时承担了金光集团、岳阳泰格集团、福建腾荣达公司等企业委托的新技术开发研究课题。

房桂干说:“科研工作是我生活中不可或缺的一部分,工作时我会十分投入,可以达到忘我境界。”

“十三五”时期是我国全面建成小康社会的决定性阶段。对于中国造纸工业来说,是实现产业升级,由大变强、由快变好的重要时期,是实施创新驱动发展的关键时期。

房桂干认为,造纸是基础原材料工业,关乎国计民生。我国人均纸产品消费量仅处于世界中游水平,发展空间巨大。对于从事制浆造纸研究的林业科研人员来说,应努力成为我国造纸技术赶超世界先进水平的贡献者,为实现造纸工艺设备关键技术国产化的梦想而努力。(完)

责任编辑:桂楷东
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