
这项由资助的研究项目,已经通过了真实生产线的严格测试。科学家们表示,该工艺已准备就绪,可大规模应用。目前,部分内地的造纸厂已经成功地用燃煤废弃物替代了产品中近一半的木纤维。
这一突破性的技术,源自近十年前陕西科技大学的张美云教授及其同事的奇思妙想。他们首次提出将粉煤灰用作造纸填料的理念。
这一新产品不仅解决了全球木材工业需求带来的环境问题,而且也解决了如何处理每年数百万吨的粉煤灰的问题。据世界自然会(WWF)称,全球用于工业的木材砍伐对生态造成了严重影响,其中超过40%被造纸业所使用。
由于大部分森林受到保护,造纸业主要依赖加拿大、俄罗斯、等森林资源丰富的木浆。而拥有全球最大的造纸业,年产量接近1亿吨,超过所有欧洲的总和。
每年产生的粉煤灰约有7亿吨,这些粉煤灰是煤燃烧的副产品,包含钙、硅等矿物质微粒。约70%的粉煤灰被建筑业所利用,但剩余的部分一直无法得到妥善处理。
张教授和她的团队认为,粉煤灰是一种非常有潜力的木浆替代品。其化学和物理属性与已有的工业添加剂如滑石粉和高岭土相似。尽管在初期,他们面临诸多挑战。一位参与项目的科学家宋顺喜博士表示:“我们实验室最初研制的纸张是灰色的,与理想的白色纸张还有差距。”
直到2014年,研究团队才找到了一种全面的解决方案,解决了从材料原子结构到纸浆中添加水量等所有方面的问题。但即使技术在实验室表现出色,却没有一家工厂愿意尝试。改造生产线、培训工人和工程师需要时间和资金。
感谢的支持,该项目得以在陕西、浙江、河南和山东的造纸厂进行技术测试和改进。反馈积极,生产成本降低了8%到15%。
这项技术的全国推广仍面临一些挑战,例如煤电站与造纸厂之间的距离和煤炭质量的地域差异。宋博士表示:“我们将持续改进这项技术,直至其适用于每个造纸厂。”
