国内外生物质精炼发展的制浆造纸比较

造纸是中国的发明，但造纸技术的发展国内确实落后于欧美发达国家，高速大产量的造纸设备仍然以进口为主。虽然从2009年开始中国已超过美国成为世界上纸和纸板产量排名第1的国家，但纸浆的产量仍然不高，特别是高品质的木浆大部分依赖进口。20世纪后期当我们在大力发展产量时，国外已经开始重视造纸产业的转型升级，开始发展与造纸产业相结合的生物质精炼模式，而最近几年我国因为受全球经济不景气影响，造纸行业需求乏力，并且国家的环保要求越来越高，所以能够解决资源利用不充分、促进行业转型升级的生物质精炼模式也越来越受到重视，但总体而言与国外相比还有些差距，具体主要表现在以下几个方面：

（1）原料和地域发展特色不同

早期我国制浆造纸企业原料以草浆为主，而后经历了草木并举，到现在的绝大多数工厂以木浆为主，并发展林纸结合。发展历程曲折，企业改组频繁，在结合国内与国外的地域差异综合展开符合国情的造纸产业发展问题的考虑存在滞后。而同样木材资源匮乏的日本、巴西等国，已率先进行了由传统造纸工业向“复合型森林生物质精炼工业”转型，日本结合所处地域特色，确定了其基于造纸产业的生物质精炼主要发展方向：利用农林废弃物制备生物质燃料，使用木屑、纸垃圾等生物质能源作为燃料进行高效发电，生产纸基复合材料代替塑料等易造成环境污染的材料等。例如，日本制纸集团开发了以SHIELDPLUSTM为代表的环境友好型包装材料，无机盐和纤维素纤维制成的复合材料MinerPaTM。日本王子控股集团开发出了功能性散页胶片领域新产品、安全环保无氟系耐油纸、农林废弃物生物质发电等。巴西利用国内植物品种繁多的地域特色，实现了除桉木外非木材纤维原料的充分利用，开发了从椰子纤维中获得纤维素纳米晶体的方法；从甘蔗渣中提取纤维素，并将其乙酰化得到醋酸纤维素，然后将其应用于薄膜的生产；从玉米芯中得到纤维素纳米晶体的悬浮液，然后制备纤维素微粒，用于生产聚合物复合材料等。而国内早期走生物质精炼模式的造纸企业多是从解决环保和原料充分利用的角度考虑，比如泉林纸业的农业废弃物秸秆生产本色浆纸副产木质素黄腐酸肥料的生物质精炼模式，广西贵糖集团股份有限公司利用制糖的废弃物甘蔗渣造纸并热电联产模式，都是由我国的造纸原料结构特色决定的，事实也证明，在造纸产业中实行生物炼制模式改变的必要性，在20世纪中期我国有几十家以草浆为原料的制浆造纸企业，而到现在只有实行了生物炼制模式转变的泉林纸业生存下来并得到了快速发展。(www.xing528.com)

（2）发展速度和进程不同

欧洲各国开展生物质精炼的研究起步较早，很早就开始对传统制浆造纸行业进行深度调整和转型升级的研究，由传统的制浆造纸厂向复合型生物质精炼厂生产模式过渡，实现高值化利用原料和资源化利用三废的目标。过渡模式主要包括备料过程产生的废料气化，升级后作为能源使用，在蒸煮之前进行半纤维素预提取并用来生产化学品，制浆后的纸浆也可不用来造纸而用来制备纳米纤维素，黑液经蒸煮工序浓缩后提取木素供燃料用或升级加工成生物质燃料/化学品等。已不仅仅停留在将木材分解为纸浆纤维并充分利用热能上，而把更多的精力放在了更高端的新产品开发上，且基于造纸产业衍生的周边新产品种类较丰富，如芬兰UPM公司生产的天然纤维增强复合材料，微/纳米纤维素基生化药剂Biofibrils^TM和GrowDex^®，利用制浆工艺中的残留物生产的生物柴油，瑞典林业专家Södra发明的可替代塑料的生物质复合材料，芬兰Metsä集团利用造纸废液生产的塔罗油、松节油、沼气等。国内虽然近年发展速度也比较快，如太阳纸业的预水解半纤维生产功能性糖醇，华泰纸业造纸废水生产沼气用于纸机干燥等，大部是利用国外的设备或引进技术直接投产，缺少像国外一样的中试生产线和研发过程，导致创新性不高，发展潜力不足，这也是在将来一段时间内需要重点解决的问题。