科创中国

制造业,造纸和纸制品业

溶解浆是一种高纯纤维素化学浆，纤维素含量高（α-纤维素>90%），主要用于制备纺织用粘胶纤维（Viscose）和Lyocell纤维（例如，天丝），也可用于对纤维素进行酯化、醚化改性，生产高附加值纤维素衍生产品。我国溶解浆年需求量约400万吨，但对外依存度高已从2018年的64%上升到2022年的89%），且国产溶解浆品质较低、价格较高，亟需加强自主生产高品质溶解浆的能力，促进产业升级。另一方面，目前市场上尚无高聚合度半纤维素纯品，不利于半纤维素的市场推广和高值利用。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所系统集成工程中心用商品漂白纸浆为原料，建立了熔盐水合物绿色溶剂选择性分离半纤维素和纤维素的新技术。

该技术可以在温和条件下（20-60ºC）高选择性溶解纸浆中的半纤维素，而纤维素不溶；固液分离后，溶解的半纤维素可以在乙醇中再生，得到纯度为 100%的半纤维素产品，其聚合度（DP）> 200（PDI=1.5），半纤维素脱除率>90%，得率 90%，可用于生产高纯低聚木糖、木糖等半纤维素基高值产品；同时，未溶解的纤维素经清洗后为高品质溶解浆，其得率100%，DP>450，α-纤维素>95%，Fe 含量< 5 ppm，满足生产 Lyocell 纤维的要求，也可用于纤维素的酯化、醚化改性等。此外，熔盐水合物易于回收回用，整个处理过程绿色、清洁、可持续。该技术处理 1 吨纸浆，可联产 0.8 吨溶解浆和 0.16 吨半纤维素，具有经济可行性。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称“青岛能源所”） 是由中国科学院、山东省人民政府、青岛市人民政府于 2006 年 7 月 启动筹建，2009 年 11 月 30 日通过共建三方验收并纳入中国科学院 “知识创新工程”管理序列的国立科研机构。2019 年 6 月 17 日，山东 省、中科院、青岛市三方签署协议以青岛能源所为依托单位，共同筹 建山东能源研究院，支撑国家能源创新体系建设，提升山东省能源科 技创新能力，服务能源产业新旧动能转换和高质量发展。依托青岛能 源所、山东能源研究院建设的青岛新能源山东省实验室在 2020 年 12 月 17 日挂牌筹建。形成了青岛能源所、山东能源研究院、青岛新能 源山东省实验室“三位一体”的发展格局。