速生阔叶材制浆造纸过程酶催化关键技术及应用
(2015年获国家技术发明二等奖)
我国是世界上第一造纸大国,总产量已超过全球产量的25%,然而我国木材资源匮乏,因此充分利用速生阔叶材资源和采用高效清洁制浆造纸技术是从根本上解决我国造纸工业面临的资源与环境问题的有效途径。本实验室针对这一问题,以现代生物技术为主要手段,改革创新传统制浆造纸技术:在降低磨浆能耗、消除有毒物污染、稳定纸浆白度、提升纸浆品质、改善抄造性能和研发高档纸基新材料等方面,实现了国产木材资源的高效高值利用。
该项目的磨浆与漂白、化学润胀软化与纤维素保护、物理净化技术及设备、生物帚化及纯化、生物湿部调控、纸浆协同配抄高档纸基材料等技术在山东晨鸣纸业股份有限公司得到了应用,生产总规模40万吨/年。此外,项目还针对枝桠材等木材加工剩余物的次等级原料制浆造纸关键技术研究,取得了历史性突破,达到国际领先水平。该技术先后在华泰集团有限公司、山东太阳纸业股份有限公司、山东世纪阳光纸业集团、山东恒联投资有限公司、龙口玉龙纸业公司等20多家企业高得率浆生产线上进行了推广应用,生产出了高质量的速生材高得率浆,并成功用于配抄静电复印纸、高级轻型纸、纸杯原纸、防伪纸等,取得了明显的经济和社会效益。该项目自2005年起先后在世界造纸十强企业晨鸣纸业集团和国内龙头企业太阳纸业股份有限公司等20余家骨干企业推广应用,用生物酶催化技术生产出了优质木浆,并用于高级纸基材料的生产,实现了速生阔叶材的高效高值化利用。在2012-2014年期间,仅项目完成单位累计实现新增销售额130.1亿元,利润25.6亿元,产生了重大的经济效益和社会效益。本项目已获授权国家发明专利31项,发表论文166篇,出版专著3部,培养研究生36人。