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2021年08月31日 星期二
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芦苇退出造纸后,无人收割,枯枝残叶倒伏水中污染水体,芦苇处理成了一道棘手的难题。我省企业通过不懈攻关,解决了秸秆生产板材不耐水、强度低、易长霉等世界性难题——
芦苇又成宝贝了

  湖南日报·新湖南客户端记者 孙振华

  1.芦苇造纸的“功”与“过”

  洞庭湖是芦苇的王国。夏天,洞庭湖滩涂,芦苇就像绿色的海洋一望无垠;冬天,芦苇一片金黄,荻花摇曳,便进入了收割的季节。多年来,芦苇主要是用作造纸原料,高峰时洞庭湖周边大大小小的芦苇造纸企业有234家。其中最有名的是岳阳、益阳、常德的几家大型造纸企业。这些企业用芦苇生产的新闻纸、胶印书刊纸等,多年都是纸张市场的抢手货。

  芦苇制浆,需要蒸煮,需用烧碱漂白,这些工序都会产生大量废水。一些企业废水处理不到位排放河湖,对洞庭湖及其周边的水体产生大量污染。

  推动全省造纸产业结构转型升级刻不容缓!除保留岳阳林纸用木浆制浆造纸外,我省将洞庭湖周边的制浆造纸企业悉数关闭,从源头根治造纸企业对洞庭湖的污染。洞庭湖水质也由此迅速好转,目前已整体稳定在三类。

  但随之而来的是,芦苇退出造纸,无人收割,芦苇残体倒伏水中,腐烂后污染洞庭湖水质,造成水体富营养化。省农科院农产品加工研究所相关专家认为,芦苇弃收,无人管护,洞庭湖芦苇走向退化,其净化水质功能减弱,甚至会影响到整个洞庭湖的生态环境系统。

  2.芦苇生产板材难在哪里

  用树木生产板材,越来越受到资源、环境与成本的制约。利用秸秆生产板材一直是人们念兹在兹的梦想。特别是利用芦苇生产板材,业内人士多年来孜孜以求。

  秸秆生产板材,“临门一脚”跨不过去,用专业人士的话说是秸秆表面硅质层粘合的世界性难题无法突破。通俗地说,因缺乏合适的粘合剂,用秸秆生产的板材不耐水、强度低、易长霉。

  科技创新“从0到1”,往往充满传奇。

  在投身秸秆生产板材前,长沙汉创新材料科技有限公司董事长杨峥嵘,曾在一家中外闻名的铝深加工企业当高管。

  每当看到产品需用大量木材做包装板材时,这位拥有环境工程博士学位的年轻人心里就隐隐作痛:这得砍掉多少树啊?为何不能用秸秆替代木材生产板材?我国要如期实现“碳达峰”“碳中和”目标,造林、护林太重要了。如果能用秸秆生产板材,经济效益与生态效益不可估量!

  杨峥嵘将自己的想法向为公司提供包装材料的小伙子李奎和盘托出。

  “秸秆生产板材是一道世界级难题。”李奎给杨峥嵘当头泼了一瓢凉水。

  “难在哪?”

  “一是难找到适合的粘合剂;二是秸秆破碎形状与尺寸很难确定;三是即使能找到合适的粘合剂与秸秆破碎形状,生产工艺也待摸索。” 

  “你不是从事淀粉基材料研究的吗?能不能换一种思路,不用化学树脂做粘合剂,用生物树脂做粘合剂?”杨峥嵘建议。

  李奎明白,这也并非痴人说梦。古人用糯米加石灰、黄泥砌墙坚固无比,使用生物粘合剂,强度肯定没话说;生物粘合剂生产板材,还可以消除化学树脂生产板材难以完全克服的环境污染。

  3.芦苇生产板材梦想成真

  科技创新“从0到1”,也往往充满艰辛。

  为了得到芦苇最佳的破碎形态与尺寸,以实现板材结构稳定不变形,汉创公司创业团队尝试了各种各样的加工工具,直到开发成功秸秆专用刨片装备与配套工艺。

  为研发无污染生物树脂配方,以及与之匹配的板材特殊生产工艺,创业团队反复实验。在攻坚阶段,实验仪器不停,研究人员轮换上。在撤离实验工厂时,400×600厘米一张的废弃试验板材,6.5米长的货车整整装了3卡车!

  产业化,更是一路坎坷。创业团队没有任何人拥有板材生产的经验,连生产线都招不到懂行的工人。只能找来人造板材书籍学习,去板材生产企业、家具制造厂家“拜师学艺”,慢慢地才摸清板材生产工艺。

  设备,也没有现成的采购。买来废旧设备,按工艺要求修复、改装,硬是凑成了一条全自动化生产线。再经过反复摸索,完成控制系统、生产线、装备、材料、工艺的调试磨合。随着技术的积淀与工艺完善,实验室技术最终转换成规模化生产能力,成功量产出目前人造板行业一流的板材,并已在全球最大的家具产业集群地广州和成都市场使用。

  看着一块块金黄、光洁、高强度人造板从生产线上源源不断流出,谁能想到其原材料竟是令人伤透脑筋的芦苇?这些采用秸秆作原料、生物树脂作粘合剂生产的板材,经建材与质检部门检测,强度高、耐水、抗菌防霉、无醛无苯,综合性能可媲美以木材为原料的人造板材。“高强度环保秸秆芦苇板材制备及循环利用”项目,获湖南省循环经济科技进步二等奖;汉创公司安乡生产基地获得中国“双创”大赛优胜奖。

  4.秸秆生产板材不只有芦苇

  在芦苇遍地的安乡县,汉创公司兴建了一座年产5万立方米的人造板厂。为了将芦苇“吃干榨尽 ”,汉创公司利用芦苇生产板材剩余的废料,兴建了一座年产3万吨生物质燃料工厂。

  初尝甜头的汉创公司创业团队,没有浅尝辄止。二期年产35万立方米板材、5万吨生物质燃料项目,又在紧锣密鼓筹建中。

  年产40万立方米板材,无疑是行业的“巨无霸”。巨量的产能,洞庭湖周边的芦苇根本不够“吃”。

  “原料供给不是问题!”

  杨峥嵘胸有成竹。汉创公司与中国农科院等科研院所合作培育的芦竹,已在湖南、湖北、山东试种2万亩。这种如甘蔗般大小的芦竹,可广泛种植在滩涂和盐碱地。

  “在汉创公司的工厂,只要是秸秆,如棉秆、辣椒秆、青蒿秆等,都可以成为板材生产原料。用秸秆生产板材,原材料可以说是取之不竭。”

  不只是芦苇供应,谁来砍伐芦苇,汉创公司也找到了破解之道。长期以来,芦苇都依靠人工砍伐,劳动强度大。为改变依赖人力收割芦苇、整捆运输存储芦苇现状,汉创公司联合农机公司共同攻关,已研制出芦苇全机械化联合作业的种-养-收-破碎-打包一体化系统,原料到厂后可直接上生产线使用。

  为了利用秸秆生产板材,汉创公司创业团队冒着巨大风险,吃尽了苦头。有人问杨峥嵘为何这样“孤注一掷”,杨峥嵘云淡风轻地回答: “多生产一块秸秆人造板,就能少砍一棵树;多生产一吨生物质燃料,就可少烧一吨煤。这就是我们一往无前百折不回的原动力!”

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