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让中国制浆造纸技术走向世界

发布日期:2022-02-24 17:08   来源:未知   阅读:

  2019年获国家科学技术进步奖二等奖,2020年获中国造纸学会蔡伦科技奖、中国技术市场协会金桥奖,2021年当选南京市“十大科技之星”,日前成功入选第三届全国林业和草原教学名师……

  近年来,中国林科院林产化学工业研究所研究员、博士生导师房桂干在制浆造纸领域成果丰硕,他带领团队潜心研究、砥砺深耕,开辟了我国高得率清洁制浆产业的自主化道路,让中国制浆造纸技术走向世界。

  在众多荣誉中,房桂干最看重的是他主持研发的“混合材高得率清洁制浆关键技术及产业化”项目,成果获得2019年国家科学技术进步奖二等奖。

  “这是我个人科研生涯中获得的至高荣誉。”房桂干说,这项技术攻克了混合材制优质化学机械浆的世界性共性难题,自主设计的清洁制浆生产线,打破了高得率制浆装备完全依赖进口的局面,为具有自主知识产权的中国清洁制浆技术走向世界打下了坚实基础,让中国制浆造纸技术再次令世界刮目相看。

  1989年3月,23岁的房桂干从西北轻工业学院硕士研究生毕业,被分配到中国林科院林产化学工业研究所。从一个怀揣梦想的青年到成长为一名国际型专家,他在科研的道路上孜孜不倦地探索了33年。

  房桂干说:“科研工作是我生活中不可或缺的一部分,工作时我可以达到忘我境界。”他常说:“对待技术问题,必须坚持严谨的态度,不懂不能装懂,必须努力让自己成长为内行。”

  正是凭借这种埋头苦干的精神和严谨治学的态度,他在攀登清洁制浆技术科研高峰的征程上,不断收获成果。

  房桂干连续主持了国家“八五”至“十三五”科技支撑(重点研发)项目,主持了国家“948”项目、自然科学基金倾斜项目、国际合作项目30余项,获鉴定和评审成果15项,获授权发明专利12项,发表论文220多篇,参编科技专著7部。

  在国际上,他首次全面系统地对40多种相思、桉、杨、桦、松等速生材制浆适应性进行研究,为开发高得率清洁制浆生产技术提供了重要的理论依据;主持了欧盟第四框架计划“草浆生物漂白及废水处理工业化技术研究”课题,是国内外较早开展生物漂白技术并推进产业化应用的专家之一;与加拿大魁北克大学合作“高效低成本治理造纸废水技术”项目,项目团队专家被国务院授予中国政府友谊奖;特别是攻克混合材制优质浆的共性难题,首次自主设计的清洁制浆生产线,打破了高得率制浆装备完全依赖进口的局面,在马来西亚成功设计建造了全部采用中国产装备和技术的棕榈果串高得率制浆生产箱板纸和高强瓦楞纸工程,为我国高得率清洁制浆技术迈向国际走出了坚实的一步。

  他十分重视科技成果产业化转化和推广应用,带领团队先后在山东、福建等地建成混合材高得率清洁制浆生产线条,升级改造进口高得率浆线条,技术成果覆盖我国高得率制浆产能的70%以上。近3年,利用这项技术制浆1870万吨,为林农增收220多亿元;新增销售228亿元、新增利润20亿元;节约优质木材5000万立方米,节水1.8亿立方米,节电69.6亿度,COD减排15万吨。

  作为我国林草科研的国家队,中国林科院既承担国家重大林业科技任务,又肩负着为国家林草科技培养高级人才的使命。

  房桂干自1995年担任硕士研究生导师、2003年担任博士研究生导师以来,为国家培养硕士、博士研究生和指导博士后等高层次人才200多名,其中,中组部“西部之光”访问学者2名、联合国教科文组织中国籍双学位生物学硕士8名。

  房桂干身兼数职,科研和行政任务繁重,他除春节回家探亲,几乎全年无休。但对于指导的研究生,他始终做到随叫随到、随来随讲,全程跟踪研究进展,定期召开小组会和交流会,适时归纳总结,及时释疑解惑。

  在授课授业过程中,他注重培养学生分析思考、提出问题、解决问题的能力;以前瞻性眼光和对林化事业的高度责任感,倾力支持、帮助学生成长,培养出一大批优秀中青年科技骨干人才。

  认真备课常讲常新,他将国际最新研究成果和团队最新研究进展等资料融入课件,确保学生理论联系实际,紧跟行业最新动向;同时保持着早年的板书习惯,根据学生疑问,在黑板上手绘植物细胞结构、设备核心部件,通过潜移默化、深入浅出的方式,激发学生浓厚兴趣,深受学生喜爱。

  作为学生的传道授业解惑人,房桂干同样致力于行业的科普与经验知识的传播,他多次受邀为法国、瑞典等国家科研工作者进行林产工业培训;配合商务部援外培训,连续多年为第三世界国家科研工作者授课。作为教育部高等学校轻工类专业教学指导委员会轻化工程专业指导工作组委员,他参与了国内轻化工程专业规划教材的评审及一流专业建设、金课建设、新工科教改项目建设等工作。作为国内高得率清洁制浆产业化技术的领航人,他积极参加学术会议,通过特邀报告、主题报告,向广大师生和国内外同行分享前沿科技成果和产业化转化经验。

  多年来,房桂干优化并更新了多环节教学培养模式,全方位支撑专业研究生的个性发展,为他们最终走向林化、造纸、生化、制药等各领域科研岗位发光发热提供了专业知识和能力储备,被学生们誉为“引路人”。

  针对我国林纸行业存在的纤维原料依赖进口、关键技术和设备依赖进口等“卡脖子”问题,他将带领团队在拓展新的造纸纤维原料、降低化学品用量减少污染发生量、提高化机浆配抄比例改善纸和纸板物理力学和光学性能、关键核心装备研发等方面持续开展科技攻关。

  房桂干认为,造纸是关乎国计民生的基础原材料工业,在继续坚持林纸一体化战略的同时,要高度重视林业“三剩”、农业秸秆利用问题。

  在利用林业剩余物和农业秸秆制浆方面,他提出3种模式:一是已有大型OCC为原料的制浆造纸企业采取高得率化学机械浆技术路线,新增林业剩余物、秸秆制浆线,用于与OCC配抄生产高强瓦楞原纸和本色包装纸板,备料废弃物制成型颗粒燃料或有机复合肥等,可以做到增产不增污不增清水消耗。二是草木混合蒸煮化学制浆,可以改善黑液蒸发浓缩性能,在传统碱回收系统上实现顺利操作。三是已有化学木浆企业新增草类原料化学机械浆生产线,辅之以高效去除SS和pH调控技术,采用MVR技术预提浓草浆黑液,汇入木浆黑液碱回收系统。

  他认为,“十四五”期间,林纸一体化领域应重点支持的研究方向是:林业剩余物秸秆收集-打包储运-备料等关键技术和关键装备、备料和制浆过程固废综合利用技术、大型高浓均质预浸软化技术和装备、节能型高浓盘磨磨浆技术和装备、废液高效提取和浓缩技术与装备、中段水短流程处理回用技术和设备以及高得率浆修饰改性材料化利用技术等。

  他坚信,在不远的将来,林业剩余物、草类原料制浆将为缓解我国造纸纤维原料短缺的矛盾,践行“节能减排”“双碳”战略,提高林农收入、促进乡村振兴作出更大贡献。