成果研究背景、应用领域

我国造纸工业木材资源短缺，大多以外购商品木片为原料，由于国际市场木材价格高居不下，导致企业制浆成本压力巨大。与此同时，我国是世界上竹类资源最丰富的国家，竹材纤维形态优良，是一种优质的速生制浆原料。目前我国竹浆年生产能力约有100万吨，主要使用化学法制浆，仅有个别企业使用机械法或半化学制浆方法生产低附加值本色竹浆产品。竹材制浆造纸环保新技术拓展了竹材的应用范围，实现了竹类资源的高效清洁利用。

技术突破与创新

围绕竹材组织致密，药液难于渗透的难点，创新研制了模块化新型恒压双螺旋挤压机，改善了竹片的挤压效果，成功解决竹材制浆药液难浸渍的共性问题；首次对采用备料压溃手段，实现了维管组织和杂细胞的有效分离，并对备料阶段分离的杂细胞组织进行液化，提纯、脱毒、分离制备木糖醇，实现竹材非纤维组分的高值化利用；首次开展了竹材CTMP制浆技术研究，采用低碱预浸和压力高浓磨浆手段制得纸浆可部分替代长纤维化学浆，与废纸纤维成功配抄B级以上强韧箱纸板及A级高强瓦楞原纸；首创竹材亚硫酸盐法制浆全质利用技术，将备料废弃物用作锅炉原料燃烧产生蒸汽；黑液经过蒸发、浓缩及喷雾干燥制取磺化木质素；废水采用短流程循环回用，少量中段水经厌氧好氧组合处理达标排放，实现了竹材的清洁高效综合利用。相关技术成果已成功应用于年产10万吨竹材化机浆生产线的工程设计及5万吨/年竹材亚硫酸盐法清洁制浆示范工程，处于国内领先水平。

经济技术指标、投资规模

模块化新型恒压双螺旋挤压机使竹材制浆吸药能力提高120%以上；采用低碱预浸和压力高浓磨浆手段，制浆得率达82%以上，纸浆抗张强度达到27 N.m/g以上；竹材亚硫酸盐法制浆全质利用技术，纸浆得率可达52%以上，打浆度为30oSR时，抗张强度可达6.5千米以上；蒸煮黑液制得木素磺酸盐干粉中，木质素含量大于50%，水不溶物小于1.2%。

年产5万吨竹材化机浆生产线，设备投资约为1500万元；年产5万吨竹材亚硫酸盐法制浆全质利用生产线，设备投资约为3000万元。

应用前景及经济社会效益

我国是世界上竹类资源最丰富的国家，应用本技术成果，将速生高产的竹材纤维用于制浆造纸，将有效缓解我国造纸工业原料短缺的状况，具有广阔的应用前景。按照我国目前竹类资源产量，本技术成果普及率按30%计算，可每年为我国造纸工业提供270万吨的造纸原料，为国家节约优质木材800万m3以上，新增工业产值产值80亿元以上，创造就业岗位12500个，林农直接经济收入25.92亿元。