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推动人工林剩余物清洁高效利用

2021-09-14 10:41:52 中国绿色时报   作者: 记者 刘倩玮  

国家重点研发计划“林业资源培育及高效利用技术创新”重点专项是“十三五”我国林业科技创新的重要战略部署,以支撑国家木材安全、生态安全、绿色发展和“三区”(山区、沙区、林区)经济发展为目标,确定速生用材、珍贵用材、工业原料等树种为对象,按照产业链布局创新链、一体化组织实施的思路,从基础研究、关键技术创新与区域技术集成示范3个层次,共部署14项重点任务,涉及26个项目。

近年来,林化资源加工关键技术取得了重要进展,多项成果在我国林业产业建设中广泛应用。其中基质桉树木屑的杏鲍菇工厂化生产技术、燃油挥发控制用木质颗粒活性炭制备技术、农林剩余物高得率清洁制浆技术3项成果,均属于国家重点研发计划“人工林剩余物资源化利用技术研究”重点专项“林业资源培育及高效利用技术创新”项目,突破了人工林剩余物生物、化学和热化学高效转化、污染控制与减排等关键技术,创制高附加值产品,实现人工林剩余物清洁高效多元化利用。

基质桉树木屑的杏鲍菇工厂化生产技术

杏鲍菇含有7种人体必需的氨基酸,且寡糖含量丰富,与双歧杆菌共用,有改善肠胃功能和美容的效果。吉林农业大学研发的基质桉树木屑的杏鲍菇工厂化生产技术,可降低杏鲍菇产业生产成本、提高机械化水平并改善商品外观。

该技术成果创制了一种杏鲍菇优质高产低价配方。桉树优于阔叶树木屑、棉籽壳、甘蔗渣、玉米芯等农副产品下脚料组成的基质,为杏鲍菇生长提供了适宜的碳源、氮源和碳氮比。使用该技术成果可获得杏鲍菇产量每袋470克,产量提高11.9%。

该技术成果已建立“人工林剩余物-食用菌-生物质颗粒燃料”循环再利用产业示范基地,既实现了人工林剩余物综合利用,又解决了食用菌产业原料短缺问题,改变了传统“大量生产、大量消费、大量废弃”的增长模式,提高了资源利用率和经济效益。

燃油挥发控制用木质颗粒活性炭制备技术

目前,国内汽油车在出厂时都必须装备碳罐。燃油挥发控制用活性炭是指装填于汽车碳罐的高端活性炭产品,通过吸附化油器、汽缸等处挥发出的汽油蒸气而防止燃油逸出所造成的能源浪费和环境污染。

中国林业科学研究院林产化学工业研究所针对当前我国车用燃油挥发控制活性炭依赖进口的现状,开展以人工林剩余物制备汽车燃油挥发控制用高性能木质颗粒活性炭技术研究,开发出高性能汽车燃油挥发控制用颗粒活性炭,可满足中国汽车国六排放标准的活性炭产品要求。

该技术成果以磷酸为活化剂制备高吸附-脱附能力的木质颗粒活性炭,创新了原料预热解技术,显著提高活性炭吸附性能;开发了原料粒度调控技术,使活性炭表观密度增加10%以上,有效提高活性炭丁烷工作容量;研发了真空捏合技术,提高了活性炭强度;创制的高性能活性炭产品的丁烷工作容量、耐磨强度、灰分等指标达到国际先进水平。

该技术成果适用于木质活性炭制造企业,还可提升人工林剩余物的附加值,带动和促进相关产业的技术进步和转型升级。目前已建立年产1000吨的车用燃油挥发控制用木质颗粒活性炭示范生产线1条,试产500吨以上,实现新增经济效益2500万元。

农林剩余物高得率清洁制浆技术

我国优质木材原料供应短缺,目前和今后较长时间内,制浆工业只能利用大量农林剩余物等低质混合纤维原料进行生产。由于材性和纤维品质差异大,普遍存在药液渗浸难、木片软化效果差、生产消耗高、纸浆质量差和污染发生量大等问题。

为此,中国林业科学研究院林产化学工业研究所针对相关基础科学理论问题和技术关键难点进行系统研究,开发出具有自主知识产权的农林剩余物高得率清洁制浆技术和配套核心设备。创新了混合木片快速识别、均质浸渍软化、低温解离节能磨浆、高效清洁漂白和废水低成本高效处理与回用等关键技术,创制了适合农林剩余物及混合材特点的节能挤压疏解及磨浆关键设备,实现了低质原料优质化制浆,填补了国内空白。

该技术成果可减少化学品用量20%以上,节约磨浆电耗30%以上。纸浆强度高、均一性好,纤维束含量减少50%以上,减少进口化学木浆用量10%以上。符合木质纤维和秸秆类非木纤维原料高得率、低能耗、低污染清洁制浆和装备自主化要求,推广应用前景广阔,已成功应用于多家企业。




责任编辑: 张磊

标签: 林化资源加工

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