这里,就是南京林业大学的速生木材及农作物秸秆材料工程技术研究中心(南林大人简称它为“秸秆中心”)的陈列室,它是全国唯一一个类似的研究机构,也可以算一个“秸秆的博物馆”。
返校时请带些老家秸秆
水稻秸秆可以盖房屋?玉米秸秆能造衣服?不少人听到会以为是天方夜谭,但南林大木材工业学院院长周定国教授可以肯定地告诉你:这项技术已经实现了。
周定国告诉记者,一方面,由于森林和木材资源的日益缺乏,需要寻找替代新材料;另一方面,作为农业大国,中国每年都会产生7-8亿吨各种农作物秸秆,农民过去对庞大数量的秸秆的传统处理方法是燃烧,给环境带来了新的污染。
因此,从上世纪70年代起,南林大的专家开始了对秸秆循环再利用的研究。
秸秆利用的首要目标是利用秸秆生产出有相当强度、能取代原生木的人造板,这一直也是国际热点研究项目。包括周定国在内,南林大的三代十几位专家经历了无数枯燥而漫长的试验。
试验阶段,在木材学院只要是周定国的学生,都有一个不成文的习惯,每年暑期和寒假返校时,都要从老家带回一些当地的农作物秸秆供老师们做试验。
这些秸秆至今还有不少保存在陈列室:江西的稻米壳、东北的大豆秸秆、新疆的棉花杆、内蒙古的蓖麻杆、福建的烟草杆、广东的甘蔗杆……一直到这些学生毕业分配各地后,还常常整车整车地拉来当地的秸秆材料。
2003年,周定国以及他的同伴们终于攻克多项技术难关,研制出“秸秆人造板”的制造工艺,并通过国家专利。
新技术解决甲醛问题
可新的难题又出现了,由于小麦、水稻等农作物表面有一层蜡质的二氧化硅物质,现有人造板材生产所用的传统脲醛胶粘剂难以将其粘牢,必须开发出一种新型胶粘剂。
经过不断探索,南林大的专家们去年终于研制出一种可以粘合农作物板材的聚氨酯生态粘合剂。据介绍,装修污染中的甲醛主要来自板材中的脲醛胶粘合剂,而新开发的聚氨酯生态粘合剂经国家人造板质量监督检测中心干燥剂法检测,甲醛释放量为零。以此为粘合剂生产的秸秆板材,在强度、吸收膨胀率和破钉率、导热系数等性能上均达到国家木质板材的标准,可完全替代木质板。
这项专利的核心技术不仅寻找到了传统木质板的良好替代品,还顺带着解决了原来的木质板有毒甲醛气体问题。另外,由于环保性能好,该产品的效益超过其他板材。
与别的技术成果转化困难遭遇不同,南林大的这项科技研究成果一经公布,就立刻吸引了众多投资者,湖北荆州、山东烟台、江苏淮安以及浙江杭州的传统木材加工企业纷纷前来要求合作,并在两年内建成两条生产线。
据介绍,由秸秆制成的木板在国际市场上也一炮打响,一家企业的首张订单就有1300万元,香港一家用户更是向一家企业直接签订了秸秆板材的包销合同。
奥运场馆使用该技术
周定国介绍,秸秆板材无毒无味,其密度可高可低,高的能完全替代木材,低的则可以制作保温隔热材料,还能“勾兑”各种其他材料——比如废塑料等,因此,可以做成建材、墙壁、家装材料、家具生产,还可用于防火墙、吸音墙、食品包装甚至路桥地面铺装等领域。
据介绍,该项技术已引起了北京奥运场馆建设方的极大兴趣,并且将在部分场馆施工中引进使用。
据悉,目前已经确定北京奥运会网球馆将使用这种秸秆材料制作的吸音墙;另外,北京奥运会的家具供应商——一家瑞典品牌家具商也将采用由秸秆制成的无甲醛板材制作奥运村以及其余建筑物内的家具。
除了北京奥运会,南林大的秸秆材料还将登上一个国际舞台:2010上海世博会的重要场馆将全部采用秸秆板材制成墙体。
甘蔗渣可换回森林
不过意义还远非这个:周定国告诉记者,这一新技术最大的价值在于既有效缓解我国木材原料的供应不足,又能够将大量的农作物秸秆和废料变废为宝。
据悉,一条年产5万立方米秸秆板材生产线,每年可消耗秸秆6万吨,每吨秸秆的价格是200元,平均每亩地农民可增加收益120元,相当于每亩多收80公斤粮食。
南林大多年来的实验已经表明,这个公式对绝大部分的农作物秸秆甚至废料都可以适用,比如说甘蔗渣、稻谷壳。
估算,6万吨的甘蔗渣,也可以变成5万立方米的板材。而5万立方米,则相当于多少棵树呢?专家告诉记者,一棵高15米的马尾松,只能出材0.27立方米,一亩地只能有15.66立方木材。也就是说,6万吨的甘蔗渣可以换回3200亩,约300个足球场这么大的一片马尾松小森林。
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