近年來，我國造紙工業(yè)在諸多不利的環(huán)境下，雖然做到了生產(chǎn)運營保持基本平穩(wěn)，產(chǎn)銷基本平衡，主要經(jīng)濟指標完成情況較好，但市場需求仍然趨弱，企業(yè)盈利空間持續(xù)收窄，行業(yè)整體尚未走出疲軟。
在全球經(jīng)濟深度調(diào)整和我國發(fā)展進入新常態(tài)的大背景下，造紙行業(yè)在提高行業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益為根本任務下，在構筑科技創(chuàng)新型、資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、質(zhì)量效益型的綠色紙業(yè)發(fā)展總目標下，必須加大產(chǎn)品升級、結構調(diào)整力度，才能適應市場需求變化、主動應對更大挑戰(zhàn)。應對挑戰(zhàn)的重要戰(zhàn)略之一就是發(fā)展制漿生物煉制，達到一方面綜合利用木質(zhì)纖維生物質(zhì)，另一方面高值化制漿造紙產(chǎn)品，實現(xiàn)綜合利用、產(chǎn)品升級、結構調(diào)整的目的。
在可持續(xù)資源戰(zhàn)略中，生物質(zhì)資源以其原料來源豐富、再生速度快、減少溫室氣體排放、促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)勢而成為世界各國競相發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，全球每年產(chǎn)生的生物質(zhì)約為1400×109‐1800×109噸，其能量相當于世界總能耗的10倍。目前生物質(zhì)有效利用率不到1%，具有極大的發(fā)展?jié)摿?。其中，木質(zhì)纖維生物質(zhì)是地球上最豐富的可再生生物質(zhì)資源，主要包括木材、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物(秸稈、谷殼、麩皮、蔗渣等)、林產(chǎn)加工廢棄物及各類能源植物，其主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素三大成分組成。木質(zhì)纖維生物質(zhì)可通過生物煉制的方法，即通過熱化學轉(zhuǎn)化、生物催化轉(zhuǎn)化、化學催化轉(zhuǎn)化及組合轉(zhuǎn)化等方法，將其轉(zhuǎn)化為生物能源、生物基化學品及生物基材料，這對能源對外依賴度極高的我國來說，發(fā)展木質(zhì)纖維生物煉制極為緊迫、重要。
木質(zhì)纖維生物煉制就是以木質(zhì)纖維生物質(zhì)為原料，通過熱化學轉(zhuǎn)化、生物催化轉(zhuǎn)化、化學催化轉(zhuǎn)化及組合轉(zhuǎn)化等方法，將木質(zhì)纖維生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物基能源、生物基化學品及生物基材料的過程。美國國家再生能源實驗室將生物煉制定義為：以生物質(zhì)為原料，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化工藝和設備相結合，用來生產(chǎn)燃料、電熱能和化學產(chǎn)品集成的裝置。現(xiàn)代生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的概念，是指利用可再生的有機物質(zhì)，包括農(nóng)作物、樹木等植物及其殘體、畜禽糞便、有機廢棄物，通過工業(yè)加工轉(zhuǎn)化，進行生物基產(chǎn)品、生物燃料和生物能源生產(chǎn)的一種新興產(chǎn)業(yè)。
與石油類似，木質(zhì)纖維生物質(zhì)也具有復雜的組分。木質(zhì)纖維生物煉制的原料是木質(zhì)纖維生物質(zhì)，它包括農(nóng)業(yè)木質(zhì)纖維素生物質(zhì)(如草類、蘆葦?shù)?、林業(yè)木質(zhì)纖維生物質(zhì)(如木材及其廢棄物)、城市木質(zhì)纖維廢棄物(如紙張、紙板等)。木質(zhì)纖維生物質(zhì)通過各種生物煉制技術，包括生物技術、化學技術、熱化學技術、熱力學技術、物理技術及它們的組合技術處理，取決于生物煉制技術的種類和方式，可得到生物基能源、生物基化學品和生物基材料，生物基化學品包括初級產(chǎn)物、平臺化合物和精細化學品。初級生物煉制產(chǎn)物包括纖維、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和其他產(chǎn)物，它們的價值常常較紙和紙制品的價值高;平臺化合物包括纖維素基、半纖維素基和木質(zhì)素基的能源、化學品及材料的平臺化合物，平臺化合物是化學工業(yè)的基石;平臺化合物可進一步轉(zhuǎn)換成附加值更高的精細化學品。
造紙制漿過程具有生物煉制的特點。制漿原料就是木質(zhì)纖維生物質(zhì)，制漿過程就是利用化學能、熱能、生物能和機械能解離、分離和提高木質(zhì)纖維生物質(zhì)品質(zhì)的過程，它的過程產(chǎn)品主要為纖維。因此，制漿過程實質(zhì)上就是初級生物煉制過程。通過制漿過程可得到初級木質(zhì)纖維生物煉制產(chǎn)品，即纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等;這些初級木質(zhì)纖維生物煉制產(chǎn)物可進一步轉(zhuǎn)化成平臺化合物和高附加值產(chǎn)品。制漿過程在原料、技術等方面，與木質(zhì)纖維生物煉制原料、技術及過程方面非常相似，具有相當?shù)哪?，對制漿過程進行改良或重組，可構成完整的、高級的生物煉制過程。由于制漿原料的可再生性，制漿技術的先進性和綜合性，制漿生物煉制將具有技術優(yōu)勢、經(jīng)濟性，極具發(fā)展前景。
石油煉制化學工業(yè)將進入后時代，發(fā)展利用可再生生物質(zhì)資源的生物煉制，將成為我國解決能源、化學品和材料問題的戰(zhàn)略性選擇，將得到國家和造紙產(chǎn)業(yè)界的重視和開發(fā)。
木質(zhì)纖維生物質(zhì)資源極為豐富，通過木質(zhì)纖維生物煉制，可將木質(zhì)纖維生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物基能源、生物基化學品及生物基材料。木質(zhì)纖維生物煉制是生物煉制最重要的組成部分。將石油煉制、生物煉制和制漿技術相結合，是攻克木質(zhì)纖維生物質(zhì)預處理、轉(zhuǎn)化、分離等相關的共性、關鍵技術的途徑。制漿過程和木質(zhì)纖維生物煉制過程在原料、技術和產(chǎn)品上有許多共同點，對制漿造紙產(chǎn)品進行重新規(guī)劃定位，據(jù)此對原有的制漿造紙過程進行科學革新、整合，實行制漿生物煉制，將迎來制漿造紙產(chǎn)品升級、結構調(diào)整的新階段。
(作者系南京林業(yè)大學輕工科學與工程學院教授)
