“由于近幾年玉米價格瘋漲,噸價從最初的不足千元,一路上揚漲至目前的2270元,如此高的成本價位,玉米深加工企業的利潤不斷被蠶食。同時保證國家糧食安全的呼聲高漲,企業生存面臨極大的挑戰。”吉林省玉米秸稈綜合利用產業聯盟一位負責人近日在采訪中告訴記者。
據他介紹,吉林省處于玉米生產黃金地帶,每年玉米種植面積約210萬公頃,產量約2100萬噸,年可利用玉米秸稈量超過2300萬噸,目前利用率僅在20%,大部分被就地燒掉。為了走出困境,吉林省生物化工企業不約而同地聚焦非糧研發,希望找到破解糧荒的良策。
吉林長春大成實業集團從本世紀初即開始投入巨大人力、物力、財力,探索以玉米、薯類、秸稈等可再生植物資源為原料,代替石油生產多元醇產品。2011年,建成一條千噸級秸稈制糖生產線。據了解,以秸稈替代玉米制糖,不少國家、企業都在研究探索,但真正產業化的并不多,主要是成本控制方面存在難題。最大的難題在于秸稈的預處理,如何把秸稈中的纖維素、半纖維素分離出來。
“很多企業之所以不能實現產業化,是因為分離過程成本太高,而我們擁有自主知識產權的分離方法,生產成本與玉米的基本相同,具有非常強的可行性。”大成集團副總工程師齊紅彬說。
據齊紅彬介紹,秸稈中含有35%~40%的纖維素,20%~25%的木質素,20%左右的半纖維素,還有10%的雜細胞和灰分,是很好的可再生資源。生產1噸糖需要秸稈2.5~3噸,可以替代1.5噸玉米。以秸稈制糖,再以糖為原料生產各種化學醇,所有生產線上馬后,大成集團以后生產的化學品將全部以秸稈為原料。“十二五”期間,大成集團規劃建設年產100萬噸糖生產線,年消耗秸稈250萬~300萬噸,替代玉米150萬噸。
玉米秸稈的作用遠不只如此。“我們用半纖維素做丁醇,纖維素做生活用紙,木質素代替苯酚生產酚醛樹脂發泡,目前已經申報專利20多項,生物質丁醇已開始規模化生產,計劃5年內達到年加工秸稈500萬噸水平。提取秸稈中的纖維素造紙,目前一期年產6萬噸生活用紙生產線,即將正式投入運轉。”吉林松原來禾化學有限公司總經理張運智告訴記者。
采訪中記者了解到,秸稈也可以用來提取燃料乙醇,在保證能源安全上發揮作用。國內最大燃料乙醇生產基地——吉林燃料乙醇公司從“十一五”起步,探索高粱秸稈制乙醇。在小試獲得成功的基礎上,關鍵設備和技術上均有重大突破,已生產出各項指標全部合格的產品。目前該公司又把科技攻關方向調整到萬噸級纖維素制乙醇上。
“國家對燃料乙醇優惠政策逐步減少,直至取消已成定局,燃料乙醇企業必須依靠自力更生進行發展,走非糧研發是必由之路。吉林省有著豐富的纖維素資源,希望通過我們的努力,盡快實現產業化,對于減少石油消耗、保證國家糧食安全、促進企業可持續發展具有深遠意義。”吉林燃料乙醇公司技術部長劉霄說。
據了解,吉林省非糧研究已初具規模,順利實施了年產10萬噸用秸稈和玉米芯與糠醛及木糖等半纖維素聯產乙醇、年產10萬噸甜高粱乙醇。另外還有年產5萬噸的甜菜乙醇、10萬噸的秸稈丁醇等項目。并擁有國內外規模最大的秸稈煉制生產線,年可煉制秸稈30萬噸,年可生產總溶劑4萬噸(包括丁醇2.8萬噸、丙酮0.8萬噸、乙醇0.4萬噸)、木質素3萬噸、纖維素12萬噸,切實減少了玉米資源的使用。
“吉林省各級政府十分重視玉米秸稈能源化利用,在‘十二五’ 發展規劃中,已把秸稈綜合利用作為重點支持領域,將在技術研發、中試技術試點和產品推廣應用等方面給予積極扶持,成立了由14家產學研單位組成的吉林省玉米秸稈綜合利用產業聯盟,通過科技創新來推動非糧研發的進程,為企業找到一條簡便、可行、高效的發展之路。”吉林省玉米秸稈綜合利用產業聯盟負責人說。