林產化學工業

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　　林產化學工業是指將森林植物資源經過化學或生物技術加工，生聲出國民經濟和人民生活所需要的各種產品。

　　林產化學工業是以可再生的木質和非木質森林產物為原料。經化學和生物技術加工、生產各種國民經濟發展和人民生活所必需的產品。我國的林產化學工業按使用原料不同可分為2大類。

　　1.木質纖維原料的化學利用

　　木質纖維原料的化學利用主要利用木材的3大組分，即纖維素、半纖維素和木質素。目前的主要產品是，木漿和紙產品、木質素磺酸鹽、糠醛、木糖和木糖醇、低聚木糖、木炭和活性炭、能源產品，包括木煤氣、成型燃料以及直接燃燒(在木漿廠和糠醛廠均利用加工殘渣燃燒提供所需能源)等。從學科領域來看，主要為木材制漿、木材水解和木材熱解。

　　在木材水解方面，20世紀6o年代，我國曾大力開展木質原料水解制酒精和酵母研究，先後開展了木材稀酸、濃硫酸水解以及機械化學法水解等多種工藝的研究，並曾在黑龍江建設年產4 000噸酒精及相應的飼料酵母和乾冰的南岔木材水解廠。近年來在木質纖維原料爆破法預處理、纖維素酶解、戊糖己糖同步發酵方面也都進行了不少工作。在戊糖利用方面，我國目前有200餘家糠醛廠，生產能力超過30萬噸。2004年產糠醛20餘萬噸，占世界產量的三分之二以上，是世界上最大的糠醛生產和出口國。同時，以糠醛為原料生產糠醇、呋喃樹脂、四氫糠醇、四氫呋喃和聚四氫呋喃等一系列產品均已工業化，在國際上具有重要的地位。在木糖和木糖醇生產方面也已有多家生產廠，具有豐富的生產經驗。

　　在木材熱解方面，我國發展較快的為活性炭生產及其工藝設備和產品開發，已成為世界上最大的活性炭生產國。此外，近年來隨著國家對生物質能源的重視，對各種裂解工藝和爐型、生物質氣化、成型燃料等也都有廣泛的研究和工業化生產。此外，在木質素利用方面，我國林化工作者也先後開展了大量工作，包括木質素熱解制活性炭，木質素磺酸鹽的生產和開發利用，木質素直接燃燒技術等。

　　2.非木質林業原料的化學利用

　　非木質林業原料的化學利用主要利用存在於原料中的各種天然有機產物，如萜類化合物、生物鹼、黃酮類化合物、多酚、脂肪酸、多糖及其它天然化合物。目前的主要產品為松香、鬆節油、植物單寧、紫膠、桐油、芳香油、生物活性提取物及其深加工產品等。在松脂化學加工方面，我國年產松香50多萬噸，是世界上最大的松香生產國，並已工業化生產一系列松脂深加工產品，廣泛應用於各工業部門。從非木林產品，如鬆節油、松香、五倍子等提取天然化學品，再進一步合成各種化工產品也有了很大的發展。

　　1.加強創新研究，開發深加工產品是進一步發展我國林產化學工業的關鍵

　　我國林化資源極其豐富，應用面廣。但是大多數資源僅粗加工就低價值應用，或者原料出口，換取低額外匯，有的資源甚至還沒有開發利用。所以在今後市場競爭中林產化學工業能否進一步發展壯大，取決於能否將這一資源優勢儘快轉化成經濟優勢，產生顯著的經濟效益。如近年來我國出口銀杏葉一噸僅1000美元，粗加工得到的提取物，也僅5000美元／t，如果能進一步深加工成藥用製劑出口，則價值高達10×10⁴美元／t， 比原料價格提高了100倍，單銀杏葉一項每年就可以增加經濟價值20×10⁸～40×10⁸元。同樣，我國松脂也具有資源優勢，但是目前松脂資源利用率僅1／3。創新開發深加工產品，擴大橙脂資源利用，才能保證松脂產業持續發展。活性炭進一步深加工，在超導、微電子器件、高能量密度物質的存貯，抗癌藥物緩釋劑等高新技術領域應用，將會給活性炭產業帶來全新的面貌。目前臨床應用的紫杉醇、喜樹鹼、美登素、苦杏仁苷等抗癌藥物，杜仲、槐米蘆丁、龍腦等治療心腦血管病藥物，單寧酸及衍生物的抗艾滋病毒藥物都來自於樹木提取物，至1998年，我國出口到美國的天然植物提取物有100多種，價值僅4×10⁸美元。如果進一步深加工製成藥物製劑再出口，則經濟價值將增加百倍，千倍，甚至萬倍。所以堅持創新，不斷開發具有自主知識產權的深加工產品，井降低成本，開拓國內外市場，進一步提高經濟效益和出口刨匯能力，保持在激烈競爭中不斷壯大，持久不衰，是發展林產化學工業的關鍵。

　　創新研究，必須通過多種渠道，包括國際合作，增加科研投人，組織多學科協作，從政策上、經濟上支持水平高、難度大的新產品研製工作。同時，要加強應用基礎研究，尤其是催化機理和反應機理的研究，以提高反應得率，改進產品質量，增加經濟效益。

　　2.推進林產化工企業向大型化發展，是進一步發展我國林產化學工業的另一個關鍵

　　我國林產化工企業與國外先進水平相比，數量多、規模小、效益差、資源破壞嚴重。而國外經濟發展證明中小型企業在激烈的市場競爭中是難以生存的，一個行業的發展，沒有企業問聯合，就不可能形成規模優勢和競爭優勢。如日本松香企業通過兼併，形成荒川，東邦，播磨三大公司控制日本市場，開發的深加工產品各有倜重、各具特色。既減少不必要競爭，又保證經濟利益。所以我國林產化學工業要進一步發展的另一個關鍵是必須實現大集團戰略，使企業優勝劣汰，並根據資源分佈、交通能源、工業基礎和技術力量等條件．選擇少數技術力量較強，管理水平較高的生產廠給予必要的經濟和技術扶持，鼓勵它們與科研院所結台，促進其產品上規模、上技術、上效益，形成拳頭產品，成為骨幹企業。

　　由於我國林化資源、加工能力及技術力量的分佈很不均衡，所以林化企業的地區佈局既要考慮資源產地的利益和經濟發展需要，更要堅持優化結構，以整體利益為重的原則，確保採用高新技術開發的骨幹企業的原料供給和生產能力的充分利用。為了避免重覆建設，必須從區域特點出發，各有側重，定向發展，形成不同技術走向的產品系列，達到林化企業整體發展的目的。

　　林化企業還要加強營銷隊伍，在國內外建立銷售網點，迅速反饋市場信息，實現科工貿良性迴圈，促進林化產品向產業化、規模化和國際化方面發展。

　　3.木材制漿造紙將逐步成為林產化學工業的支柱產業

　　木材制漿造紙一直是發達國家林產化學工業的支柱產業，在國民經濟中占有重要地位。我國年產紙漿超過2 000×10⁴t， 已成為世界第三紙漿生產大國。但是人均紙耗還很低，每年僅27kg，遠低於世界平均水平(48kg)，發達國家則達200kg以上，經預測，2010年我國紙漿需求量約為3 400×10⁴t。由於我國缺乏森林資源，造紙工業主要以草漿為主，木漿產量不到紙漿總產量1／10，每年進口木漿及紙產品1 000×10⁴t以上，達40×10⁸美元。20世紀80年代我國提出“林紙結合”以來，發展林業造紙，走林紙一體化道路已成為林業和造紙行業的共識。隨著小草漿廠因環保問題日益突出而逐步關閉，發展木材制漿已成為當務之慮，給我國林產化學工業發展帶來極好的機遇，也將對林產化學工業結構產生根本的影響。到2050年，若我國人口為15×10⁸t，人均紙耗達目前世界平均水平即48kg計，則紙產品總需求量6 000×10⁴t，紙漿需求量達5 000×10⁴t，如其中木漿需求量以20％計，則需木材3000×10⁴～6000×10⁴m³。

　　為了適應我國木漿造紙工業的發展，必須大力開展造紙用材林基地建設和定向培育研究。開展不同樹種制漿造紙適應性綜台評估，並對引進技術消化吸收。同時，對廢液的綜合治理和浮油的綜合利用技術也要加強研究。為在21世紀調整林產化學工業結構。進一步發展林產化學工業，滿足國民經濟發展和人民生活需要作好準備。

　　4.開發木質(生物質)能源將是我國韓產化學工業一個重要內容

　　能源是各國經濟和社會發展的重要物質基礎。隨著經濟和社會的發展，對能源的需求也會不斷增加，但是目前的主要能源——石油、天然氣和煤炭不能持久地支撐這種需求。同時，現有的化石燃料的燃燒也造成日益嚴重的環境問題，因此迫切需要開發可再生能源，這是解決世界能源問題的一項戰略措施。木質(生物質)能源最大特點就是可再生性。它是一種可以同環境協調發展的能源。因為它在生長過程中需要吸收大量C0₂，所以利用生物質能源會減少地球上CO₂的凈排放量，有助於減輕溫室效應。同時，生物質能源的開發和利用具有分散性和規模不大的特點，基本建設投資少，有利於為農村和邊遠山區提供廉價能源。目前生物質能源已占世界總能源消耗的14％ ，其中薪材占6％。在發展中國家的總能耗中分別占有38％和18％。發達國家過去把生物質能看作是“窮人的燃料”，現在則看作是對環境、社會有利的能源，重視對它的開發利用。近幾年，奧地利、瑞典、丹麥、芬蘭、法國和美國等國家生物質能在總能耗中比例增加得很快。奧地利建立木材剩餘物的區域供電站，使生物質能在總能耗中由2％ ～3％ 增加到1991年的10％，計劃在本世紀末增加到25％。美國還重視林產品製造廠利用自身的木材剩餘物轉換成熱能和電能，來達到能源的自給或部份自給。

　　生物質能源在我國已有幾千年曆史。目前農村65％的能源來自生物質能源，其中薪炭林消耗占農村總能耗29％。我國有9億農村人口，每年耗用薪材2.2x10⁸t，秸桿2．7×10⁸t。在80年代林區職工年耗薪材5 000×10⁴m³，與年產商品木材量5 000×10⁴m³持平。由此說明，木質(生物質)能源的利用對我國人民生活和生產都有重要影響，但是目前我國生物質能源利用大多還處於低級階段，耗用資源過大。如薪炭林目前有36x10⁴hm²，年生長量約1 8x10⁸t，而實際採伐量達2.2×10⁸t，破壞森林資源，造成水土流失，影響生態平衡。為了大力使用生物質能源，提高使用效率，我國在生物質能源的加工轉化方面已進行一定的工作，取得可喜的成績。如將木屑、樹皮、刨花等物料在一定溫度和壓力下加工成不同形狀和密度的壓縮型燃料，有利於提高熱效率。將木質原料在高溫下氣化，轉化成可燃性木煤氣。今後要繼續開發高教的生物質能源和轉換技術，如生化技術、流化床技術、發電技術和液化技術等，並擴大規模，加強綜合利用，將生物質能源的開發利用納人國家能源建設規劃，集中支持一批優先發展的項目，進行示範推廣，組織產業化建設， 以加速我國生物質能源發展。