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造纸黑液的综合利用

2016-04-17田静

海峡科技与产业 2016年6期
关键词:黑液矿料改性剂

田静

1997年7月4日美国“火星探路者”宇宙飞船经过4亿多公里的航行,成功地登陆火星并释放了一个机器人在火星探察,这是人类科技史上的壮举。18 年后的中国,也是在这一天,在四川省沐川县,由深圳市博富隆新材料科技有限公司自主开发的新型环保节能材料——生物基沥青混合料改性剂在茨梨坝工业园区主干路道应用成功。这次试验及应用成功,同样可以称为中国科技史上的标志性事件。它意味着中国人研制的新材料技术打破了国外的技术壁垒,为中国产品走向国际市场提供了契机。成功转型的博富隆公司,是践行“十三五”规划绿色发展理念的“领头雁“。

技术领先,开创先河

造纸是我国重要的基础原料产业,但由于产业层次偏低等原因,造成了严重的资源浪费和环境污染。制浆过程是造纸污染的主要源头,其产生的棕黑色废水简称黑液,黑液中含有碱木质素、半纤维和纤维降解物等有机物以及碱、盐等無机物,如直接排放会严重污染环境。在造纸工艺中目前70% 以上使用碱法制浆,而碱法制浆黑液中有50% 左右的生物质——木质素,这是可以回收利用的,其规模高达2000万吨。

针对这种情况,博富隆公司的研发团队在广泛吸收国内外先进技术成果的基础上,组织技术攻关,自主进行应用开发,最终以造纸黑液等为原料,成功研制出生物基补强填料。此项技术获得了“一种用作橡胶补强剂的有机修饰蒙脱土及其制备方法”及“一种生物基补强填料的研制方法”两项国家发明专利,该技术受到了国内外专家及研发机构的充分肯定,填补了行业空白,并且荣获了“2013 年中国产学研合作创新成果奖”。

沥青路面作为一种连续式无缝路面,具有行车舒适、噪音低和易维护等优点,一直是发达国家的主要路面类型,也是我国高等级路面的主要形式。我国高速公路80% 以上采用沥青路面结构形式,发达国家沥青路面比例在90% 以上。

通过不断试验和创新,博富隆将生物基填料与合成高分子材料复合,成功制成BFL-RS01,BFL-RS01 中的生物基成份来源于造纸废水,它的作用机理在于:它在混合料的拌和及施工过程中由于受到高温、矿料的剪切和摩擦等作用而塑化融熔,经过碾压后会依据骨料间隙形状成型,充分填充到矿料间隙中,通过高分子材料及木质素纤维的粘结起到加筋作用;同时其与基质沥青可形成立体的网状结构,将矿料颗粒牢固地限制在网络内,从而使沥青混合料的整体强度提高;在高温作用下,高分子材料通过浸润作用,均匀裹附在矿料颗粒表面,当加入沥青后,木质素纤维起到“桥接”作用,将沥青与矿料、沥青与沥青,矿料与矿料之间有机地联络起来,当温度冷却之后,矿料胶结的界面具有很高刚度和强度。

相比于SBS改性路用方案,BFL-RS01 用作沥青混合料中添加的聚合物改性剂有以下几方面的优势:路用性能远高于国家规范,BFL-RS01 可以提高沥青的抗永久变形能力、抗低温开裂能力、抗疲劳开裂能力,和一般的沥青路面相比使用周期延长,使用温度范围增宽,路面的抗老化能力和抗车辙能力增强,适用于更加苛刻的气候条件;采用“干法”混拌工艺,相对传统SBS 改性沥青的“湿法”工艺,加入BFL-RS01的过程不要求使用强剪切专门设备,不用顾虑改性沥青的高温贮存稳定性、二次加热等缺陷;沥青的使用温度只需要145~155℃,可以降低CO2的排放量,降低能耗,适用于各种交通现状,对于小规模工程项目的维修具有明显优势;采用BFL-RS01 每生产1 吨沥青混合料,可以减少8~9kg的CO2排放,根据道路施工要求的不同,铺设1公里沥青路面可处理10~20吨黑液,符合国家低碳循环可持续经济发展战略。

由博富隆推出的这种新型沥青混合料改性剂,原料来源丰富,价格低廉,制备过程简单,与SBS改性沥青相比具有突出的优势,同时顺应了沥青路面行业未来发展对环保等特性的需求,相关技术申请了“一种生物基补强填料的研制方法”、“一种生物基沥青混合料改性剂及制备方法和应用”两项发明专利,并荣获了“2014年中国产学研合作创新成果奖”。

2015年7月4日,博富隆公司自主研发的新型环保道路材料——生物基沥青混合料改性剂(牌号:BFL-RS01)在四川省乐山市沐川县茨梨坝工业园区主干路道应用成功。经相关媒体报道后,在国内外及业内引起强烈关注。

7月9日,《生物基沥青混合料改性剂产业化》项目获国家发改委循环经济立项,被纳入国家发改委坪山新区自主示范园区。

9月23—25日,公司参展“2015 深圳国际生物/ 生命健康产业展览会”,推出了一系列低碳、环保产品。

10月19日,全国瞩目的“2015 年全国大众创业万众创新活动周”(以下简称“双创周”)正式启动,深圳作为双创周分会场之一,在深圳高新园区软件产业基地举行了隆重的启动仪式,博富隆作为坪山新区推荐的创业企业,凭借最新的创业创新项目《生物基沥青混合料改性剂》亮相于深圳分会场。

12月,项目“生物基沥青混合料的研制及产业化”列入深圳市科技金融股权投资项目,并获得市财政专项资金股权投资800 万元。

2016年1月,博富隆公司获坪山新区年度“技术发明奖”及“优秀科技企业奖”。

成就梦想 铸造辉煌

博富隆公司的董事长刘寿明先生,原来从事外单贸易。从2008 年开始,刘寿明先生敏锐的察觉到中国未来低碳、绿色行业的巨大市场。他带领团队,夜以继日、不计成本的投入,终于研发出了多少项技术成果,推出了具有国际领先水平、代表中国尖端技术的多项产品。据统计,自2008年公司转型以来,刘寿明先生累计投入1000多万元,可谓呕心沥血。

梅花香自苦寒来 宝剑锋从磨砺出。一份耕耘,一份收获。2016年,博富隆公司入驻坪山新区海科兴工业园。6月,博富隆公司开始批量生产“生物基沥青混和料改性剂”。预计到年底总产量达到2000吨,工业总产值达到3000万以上,上交利税上万元。2017年产量达到5000吨,工业总产值达到6000万元以上。

国家“十三五”规划明确提出了十字发展理念:创新、协调、绿色、开放、共享。博富隆公司研发的高新技术、尖端产品都与“绿色”理念十分吻合。刘寿明先生说:“发展绿色、低碳经济既是一场涉及生产方式、生活方式、价值观念、国家权益和人类命运的全球性革命,又是全球经济不得不从高碳能源转向低碳能源的一个必然选择。中国在绿色、低碳产业发展上已落后于欧美国家,更应该奋起直追。博富隆公司将为深圳绿色、低碳产业的发展提供了导航明灯。只要坚持产业转型,促进产业升级,博富隆公司一定迈步全球绿色、低碳产业城市,在全国做出榜样和标本。”

据了解,博富隆公司与香港理工大学、香港路政署共同开发项目——《用于道路维修和反射裂缝控制的高聚物复合材料改性剂的冷拌混合技术的研发与应用》,已获得香港政府科技创新署资助,项目旨在为道路的维修及道路的反射裂缝控制提供更廉价,性价比更高的节能、环保新材料。这同样是博富隆公司践行绿色、低碳发展理念,迈步国际市场的最好诠释。

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