2021国际造纸技术报告会——聚焦“双碳”“以纸代塑”,引领绿色发展

浏览量:84 作者: 来源: 时间:2021-11-11 【字号:

2021年11月10日,由中国造纸学会、中国制浆造纸研究院有限公司和日本造纸学会共同主办,中国制浆造纸研究院有限公司中国造纸杂志社承办的2021国际造纸技术报告会,闪亮登场“2021造纸科技创新与技术交流会”。受“疫情”影响,本次技术报告会采用“现场+线上”的方式召开,吸引了来自造纸及相关行业的嘉宾、企业代表及高等院校师生出席和在线观看了本次技术报告会。

本届报告会由中国造纸杂志社副社长刘振华主持。开幕式上,中国造纸学会副理事长兼秘书长、保利中轻总工程师曹春昱代表主办方致辞并向现场及线上的各位专家、学者和嘉宾表示热烈欢迎!对日本造纸学会为本次报告会给予的支持致以衷心的感谢!习近平总书记在第75届联合国大会上提出,中国努力争取2030年前实现碳达峰,2060年前实现“碳中和”目标;造纸行业也在加快建设绿色制造体系,实施绿色产业转型。2020年初的新版限塑令为造纸行业的发展提供了机遇,与此同时也带来了新技术难题。因此,本次技术报告会特别设置了碳减排及纸基材料需要攻克的重点技术方面的报告,希望这些报告能给予大家以启发。

日本造纸学会执行董事Terunobu Fukui先生代表日本造纸学会致辞,并介绍了日本制浆造纸行业的相关情况。日本制浆造纸产业的二氧化碳排放量位居第五,排在钢铁、化学、机械、水泥产业之后。根据日本政府2050年实现碳中和的政策,日本制浆造纸行业正在积极寻求碳中和的途径,如加强节能、从化石能源转向生物质和可再生能源、可持续森林管理及二氧化碳的捕获和储存等。

我国造纸工业属于基础原材料工业,低碳循环、绿色发展一直是行业发展的必由之路。本届报告会邀请到了中国、美国、日本等国家的专家学者,他们从多个角度、多个层面就如何在“双碳”背景下促进造纸企业节能减排技术迭代,在禁塑、限塑背景下实现“以纸代塑”目标,促进造纸行业的绿色低碳发展,与大家进行了分享。

 

——聚集“双碳”,助绿色转型——

 

“双碳”话题是近年热点中的热点,已升级为国家战略。习近平总书记多次强调实现“双碳”目标的重要性,明确指出“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”,要求将其纳入生态文明建设整体布局。针对“双碳”话题,清华大学能源环境经济研究所副研究员顾阿伦博士做了题为“碳中和目标导向下的能源和经济的低碳转型”。顾阿伦博士表示,能源和经济深度脱碳化变革将改变行业和企业的发展业态,影响企业竞争力规则和核心竞争力;并分享了国家关于碳达峰碳中和的最新的政策导向,以及长期低碳发展路径的路径选择,提出实现长期低碳发展路径的根本措施是大力节能和加速能源体系低碳化。

日本造纸协会(JPA)国际事务部总经理Akihiro Aikawa做了题为“日本制浆造纸实现可持续发展目标的作为”的报告。Akihiro Aikawa总经理在报告中解释了JPA发起了SDGs(可持续发展目标的缩写)工作组的原因和如何开展SDGs研究工作。SDG是联合国在2015年发出的一项普遍呼吁,即采取行动,到2030年消除贫困、保护地球,并制定了17项目标和169项指标,主要针对广泛的社会问题,包括贫困、性别和环境问题。许多龙头企业将SDGs视为新的商机,并积极纳入公司的经营战略。

芬欧汇川特种纸纸业利益相关方关系总监马源源在“芬欧汇川的碳减排策略”的主题报告中介绍了芬欧汇川在碳减排方面所采取的行动,即通过不断提高生产中的资源效率、投资、采购可再生能源以及通过合作关系来减少碳排放。

3位嘉宾对“双碳”目标下如何做好“碳达峰”“碳中和”工作做了深度分析。

 

——“以纸代塑”,开创低碳新局面——

 

2020年1月19日,国家发改委和生态环境部发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》(简称《意见》),该《意见》被业界称为新版“限塑令”。随着“限塑令”的落地实施,纸基包装行业既迎来了新的发展机遇,同时也面临着新的挑战。纸基包装材料作为最具应用前景的绿色可持续材料之一,近年来相关研究和产业化应用发展迅速。技术报告会紧随行业发展热点,邀请了国内外专家就“以纸代塑”做了主题报告。

美国农业部林产品实验室朱俊勇博士以“木质纤维纳米材料的经济、可持续性生产”为主题,讨论了与成功商业化纤维素纳米材料的经济和可持续生产有关的几个问题,主要涉及:①采用常规浓硫酸水解法提高纤维素纳米晶体(CNC)收率;②使用浓缩固体二羧酸水解来简化化学回收,以实现接近零纤维素损失的高度热稳定和羧化CNC及纤维素纳米纤维(CNF)的集成和定制生产;③使用未漂商品浆以及直接从草本生物质或木材原料中生产含木质素的纤维素纳米材料。报告还通过介绍具有不同形态和化学性质的纤维素纳米材料的定制生产,来介绍类似CNC的纤维素纳米晶须(CNW)的概念,以澄清科学界对CNW应用的困惑,避免不必要地使用昂贵的材料,降低商业应用的材料成本。

中国制浆造纸研究院有限公司正高级工程师张红杰博士在“纸基包装材料不同阻隔性能的研究进展”报告中,对不同类型纸基包装材料进行简要介绍,分析了改善纸基包装材料阻隔性能的途径,重点探讨了阻水、阻油及阻气的原理、检测方法以及相关研究进展,通过举例介绍了基于丙烯酸酯共聚物类阻水和无氟防油技术、多糖聚合物类无氟防油和阻氧、阻水蒸气技术的研究成果。

北京林业大学许凤教授在“纤维素的绿色溶解与功能材料构筑”的报告中总结了其课题组在绿色溶解纤维素及纤维素基功能材料制备和应用方面的研究进展,并指出,未来,再生纤维素材料将成为可持续发展的主导材料。

中国科学院化学研究所张军研究员在“基于离子液体溶剂体系的纤维素溶解与加工研究进展”的主题报告中介绍了具有自主知识产权的两类高效溶解纤维素的离子液体,即氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑(AmimCl)和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(EmimAc),并用于纤维素的加工与功能化改性,为纤维素化学提供了一个高效、实用的研究新平台,为纤维素工业的清洁生产和纤维素高值化利用提供了新机遇。

东京大学Akira Isogai教授在题为“TEMPO氧化浆:生产高性能纸张的新种类”的报告中介绍了新能源和工业技术发展组织(NEDO)支持的纤维素纳米纤维相关研究项目进展;指出利用TEMPO氧化纤维素纤维可以制备各种纳米纤维素:纳米网络、纳米纤维和纳米晶;列举了TEMPO-CNF的相关应用,如Nippon Paper Crecia已于2015年开始销售含有TEMPO-CNF金属离子/纳米颗粒的超级除臭剂成人纸尿裤;Mitsubishi Pencil和DKS已于2015年在北美和欧洲以及2016年在日本销售含有TEMPO-CNF作为高效墨水分散剂的圆珠笔,书写顺畅等。

南京林业大学戴红旗教授在题为“以纸替代塑料膜需要攻克的关键技术”的报告中指出,纸膜制造面临的技术难题包括:透明度、阻隔性、力学性能以及制造工艺,并提出铸涂成形也许是一条可行的纸膜制造途径,即将配有特定功能化学助剂的微纳米纤维浆料直接涂覆在低温大烘缸表面,进行铸涂成形干燥、半干压榨(压光)。

国家造纸化学品工程技术研究中心、杭州市化工研究院有限公司正高级工程师朱超宇博士在“绿色生物基材料开发及高值化应用”报告中,对纳米纤维素、纸基保鲜材料、纳米保湿柔纸巾以及生物降解材料进行简要介绍,通过举例介绍了纳米纤维素在无氟防油、阻隔包装材料以及化妆品中的应用;举例介绍了天然保鲜因子与纸基材料相结合,在草莓、水蜜桃、“红美人柑橘”以及铁皮石斛等果蔬中的保鲜应用;分析介绍了纳米乳霜纸的功能特性及市场应用;举例介绍了现有的生物降解材料技术的研究成果。

华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室王小慧教授在“纸基和生物质基绿色包装材料:进展和展望”报告中,分析了绿色包装材料行业的发展,分别对纸基代塑材料、生物质基代塑材料和未来功能性代塑新材料前沿研究进展进行了综述,并简要介绍了本课题组在阻隔型纸基复合材料、生物质基水性防水涂料、防静电包装纸基包装材料、可热加工的生物质塑料、智能性纸基包装材料方面的研究成果。

陕西科技大学聂景怡副教授分享了主题为“高分子科学视角下‘以纸代塑’的挑战与策略”的报告,主要讨论了当前解决塑料相关环境问题的总体策略以及与可降解生物塑料相比,纸基材料的优势所在;重点阐述了与塑料相比,纸基材料加工性能的差异并从高分子结构角度分析了成因,并结合实例从分子改性、溶液体系、高分子复合材料、纸浆模塑、后加工策略这5个角度分析了解决策略。

齐鲁工业大学(山东省科学院)吉兴香教授从以纸代塑可降解膜材料和以纸代塑可降解涂布材料方面做了题为“以纸代塑研究方向及进展”的报告,并提出纸膜未来的研究方向:进一步研发绿色环保的淋膜材料;进一步研发、合成、改性绿色环保的疏水疏油隔氧的涂层材料;研发与纤维素能接枝共聚的材料,获得高强度低定量纸基材料,以替代塑料包装材料;对纳米纤维素进行改性,使得纤维素自身官能团相互交织,提高纸基材料强度的同时,达到绿色环保的疏水疏油隔氧效果。

专家们的报告为拓展纸基包装材料的应用领域和开发功能化纸基包装材料的创新技术及产业化提供了研究方向和思路。

 

最后,中国造纸学会副理事长、陕西科技大学教授张美云对本届技术报告会做了闭幕发言。张美云教授表示,来自国内外的13位专家呈现了精彩、高质量的报告,报告内容围绕造纸行业低碳绿色发展的相关理念、政策法规、技术路线,以及在双碳背景下“以纸代塑”的研究现状、发展趋势以及相关理论基础,这些内容都是目前造纸行业创新的热点问题和前沿技术。尽管受疫情影响,会议组织者克服种种困难,利用现代技术,采用线上线下的会议形式,圆满完成了既定的会议目标,圆满闭幕!

——筑交流平台,促技术交流,领绿色发展——

 

在上、下午的演讲结束后,与会代表分别与演讲嘉宾就其感兴趣的话题进行了积极的互动交流。技术报告会内容丰富,实用性强,为造纸行业的技术研究、工厂应用提供了有价值的技术参考,将对造纸行业的资源高效利用及高质量发展起到重要的引领作用。国际造纸技术报告会是造纸行业创新技术国际化研讨和交流的重要平台,对促进国际间技术交流、提升我国造纸行业的技术创新水平具有重要作用。

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