南京林业大学
丁振森 教授
全国都在贯彻的科学发展观,对我国糠醛工业的发展有着十分重要的指导作用。我国糠醛生产从1944年开始到今天已经超过60年了。从最初的一个年产几十吨的小试验车间，发展到今天年总产量接近20万吨的有近200家中等规模工厂，成为生产，利用和出口大国。每一发展阶段都有飞跃式进步，但在回顾历史时，深感艰辛和坎坷。他经历过多少翻翻覆覆，生死轮回的考验。50年代轻工业部领导下在郑州、石家庄、保定、南通、杨州、北京（2家）、辽阳等地油厂，以棉籽壳为原料建立年产1000-2000吨糠醛车间。进入60年代，由于粮油加工政策的改变，他们的原料陆续被年产300-500吨的小厂瓜分了。后来又靠玉米芯为原料的优势,小厂遍地开花。但当糠醛列入化工产品中最大、最实惠的出口商品以后，各地争资源，争指标，无序地竞争了几十年，至今尚未完全脱离这种局面。
中国糠醛行业的竞争，严重地影响到行业的发展：
首先，是技术上的发展，第一批厂是轻工业设计院，轻工业部几个研究所，骨干厂参与设计的都有相当水平的。而后来的就难说了。
其次，是影响到国内外市场的正常发展。如果仔细一点研究糠醛生产厂、出口商和国外大商家的效益，中国生产厂并不是最大的受益者。拿中国市场今年每吨5500元计算，在国际贸易市场还是1000美元，也就是有2500元人民币（包括运费）差价。到目前为止，中国货还是最便宜的，但今后就难说了。
最后，中国糠醛生产技术水平不高，各项技术指标没有突破性发展，环保问题尚未彻底解决，热能和水资源耗量过大、运费仍然严重；同时却原料价格逐年上涨，低水平的重复建设还连续不断，招商引资各地十分红火……等。
因此，科学发展观对中国糠醛工业十分重要。
一、 中国糠醛工业必须稳步发展
稳步发展关键是供销稳定（相对平衡）。凡有不稳定，必然引起价格大波动。这不仅影响国内市场，也会影响国际市场，甚至会影响到其下游新产品的开发，更会提供国外糠醛生产的发展机会。日前泰国已经发展到年产8000吨，澳大利亚正在建年产5000吨厂，按该厂的原料可发展到35000吨。他们是用甘蔗渣，经济效益一定会超过玉米芯。可见价格一波动，损失最大的是我国。
二、 可采取的措施：
稳定发展是我们的愿望，但不稳定又是必然会发生的，因此，我们只能采取必要的措施来防备其发生，或减少其影响。
1． 防止自然环境的变化造成供销失衡。
历史上曾经多次出现玉米产区的干旱造成糠醛厂原料供应不足，产品供不应求，价格暴涨，紧接着又冒出了一批新厂，供大于求，价格暴跌，因此，工厂不能过分集中在一个地区。最好是发展采用不同原料的工厂，分散在全国各地。
2． 发展有特色的生产模式，充分发挥各自的优势。
我国各地工厂用同一种原料和一种大致差不多的工艺，基本上没有特色。我认为，应发展因地制宜具有特色的工厂。例如：
(1)原料：除玉米芯外，应发展甘蔗渣和稻壳。这是两种非常好的原料，技术上的问题已经明白，决窍已经掌握。可以结合当地环境和资源，采用不同工艺。
注：作者是南京林业大学林产化学工程系教授，原中国糠醛出口协会副秘书长，主管生产技术。
(2)综合利用，关键是规模。我认为中国糠醛生产稳定发展，要建立一批一定规模、相当有水平、综合利用程度高的骨干企业。这样的企业，成本低；效益好，产品供应稳定，信誉好。这里值得提出的是甘蔗渣和稻壳。甘蔗渣厂规模与甘蔗糖厂配套，热能和人力资源利用都配合很好。稻壳正用在烧锅炉发电，拿来先用一下，还是可作燃料，甚至可以吃光用尽。两者使糠醛成本最便宜，供应最可靠。用玉米芯为原料的工厂不一定要把残渣全部烧掉，争取少烧一部分，利用一部分。综合利用一定要有规模来保证。300-500吨的，只能在醋酸利用方面做文章。2000吨-5000吨的除了利用醋酸以外，甲醇、甲基糠醛等回收也可考虑。联合配套的工厂在热能利用大有可为。这样的工厂会巩固中国的糠醛行业，而小厂只能望"洋"兴叹了。
这里，我没有提原料中纤维素的利用。我认为以玉米芯农业加工剩余物为原料的糠醛厂不宜将纤维素水解成已糖，发酵成乙醇。这些原料的物理性能和木材不同。在现有稀酸水解技术中有三种水解方法：固定法、分段法、渗滤法。糖的得率和糖分解时间长短有关。水解糖液越快引出反应区，分解量越少，糖得率越高。农业原料加热后变软，生产糠醛时液体少，无大碍。纤维素水解时，液体盖过原料，一加热，成为稀粥，结构变化影响到液体的引出，甚至会堵住过滤孔。因此渗滤法是用不起来，分段法同样，固定法呢？只能将原料和液体一起排出，在锅外进行过滤分离。这不是臆想，而是我国有实力研究所的研究结果。木材等机械性能好的原料另当别论。即使用固定法，也总算有糖液可用，但成本高了，经发酵后，乙醇浓度低，蒸馏用汽多不算，余馏水量大，通常是乙醇产量的50倍左右。量大浓度稀的污水，处理时投资大和日常费用高。因此他是得不偿失的方案。
个别国家的科学家曾强调从原料组成出发的综合利用，很少考虑经济效益。糠醛生产方法的两段法是最明显的例子。两段法就是两步法。第一步将原料中的戊（木）聚糖水解成戊（木）糖，糖液从（固体）原料分离出后，在另一台反应锅中加热脱水成糠醛，而留在水解锅中的原料再加酸进行纤维素水解，生产乙醇等等。从纯（自然）科学的观点来看科学性很强，但经济学（社会科学）角度来看是不对了。他们进行很长时间研究，糠醛生产进展很慢。而采用直接法的可以得到非常便宜的产品，发展很快。这不是科学家的水平高低。相反，他们的水平很高，而是指导思想有问题。科学发展观就是提倡全面考虑，最优化发展。
(3)营销 要符合客观实际；需要什么，能做什么，就做什么。不能光注重发展糠醛一样产品。如有廉价氢气，又有买家的，可发展加氢产品；有出口渠道的，搞出口；能组织联合企业的,就组织联合企业。总之，八仙过海，各显神通。
3．结合生产进行科学研究和技术改革
创新必须自力更生，外援为辅，没有创新就没有发展。糠醛厂的潜力很大。
（1）提高水解过程的糠醛得率。 关键在于弄清楚水解锅内原料、催化剂、蒸汽三者与糠醛生成的关系以及生成的糠醛如何能快速引出以减少分解。让有利因素充分发辉，不利因素防止或减轻，如催化剂的动向、空气氧化、杂质的干扰等。有些想法在理论上说得过去，实际生产上能实行才有效果。因此工艺和设备有关。好的工艺只能在特定的设备中实行。
（2）蒸馏过程中各组分的行为对蒸馏和精制和影响。 如：低沸点物既降低了分层效果，有时积集多了，甚至在进料正常时不分层，自然是塔底温度波动，大量跑醛，结果得率下降。精制时，头馏分中掺有低沸点物，不能直接返塔回收。否则一入塔，即使掺入进料液中也会造成塔的混乱，分层不好，大量跑醛。人们都从塔结构方面考虑，忽略了各组分的行为对全局的影响。这个问题属锦上添花。现在涉及环保和成本不得不考虑了。
（3）有机酸在加工全过程中的行为、其回收或利用以及对产品质量的影响。 关心有机酸是本生产中仅次于糠醛的重点对象。有机酸（主要是醋酸）在水解时形成，他的存在对糠醛生成起到催化作用。他的产量又是利润的重要指标。大家一直关心回收利用。回收方案，国外研究很多，但行不通；利用又受某些产品用途限制，但其利用潜力很大，其经济价值不可忽视（目前市场每吨5000-5500元），因为其浓度低，很有特色。
醋酸行踪特殊，蒸馏时为尾馏分归入塔底，但随糠醛到处乱窜。所以在成品中有其指标。这不仅是醋酸，在加热时，糠醛会分解成甲酸。所以成品指标是指总酸，按醋酸计算。
糠醛成品在利用时有一定要求。如在加氢时，对酸指标也有严格要求。但其催化剂中已经加入了碱性助剂，高温分解的酸，被他中和了。QO是世界上最大供应商和使用商。他们从来也没有补充中和这一环节。这个环节上损失了大量糠醛，给精制带来不少困难。精制得率低就是与这个原因有关，有时只有80%，而实际上粗醛中糠醛含量超过90%。为了两全其美，我们80年搞了塔顶连续中和和水洗涤法，既满足了产品的严格要求，又解决了补充中和造成的困难。现在有不少厂在用，效果很好。
（4）环境保护 糠醛生产上涉及环保问题有空气（操作环境）、污水、残渣、热等。先要声明的是，只要操作场合通风良好，60年来没有发现严重的特征性大病。
残渣中（按用硫酸的多少）一般含硫1%左右。这涉及酸雨。法国是用水洗回收后用于配酸。美国是我们的1/3以下。残渣烧锅炉，产生蒸汽，供生产用。如果我们利用烟造气干燥，残渣可以节省不少，可另作他用。
污水是本生产主要问题。大家十分关心。其主要成分是醋酸（1-2%）和糠醛（0.05%以下）有两种经济的处理办法：
（1）中和法，污水用石灰乳中和。如果用单一中和不能充分破坏糠醛时，可再加氧化剂，维持在碱性条件下，糠醛被氧化。并凝聚成固形物。
（2）用水解锅排出的醛汽来蒸发污水，产生二次蒸汽，蒸残液可用于配酸，入水解锅，或者直接将污水经处理后送锅炉房。
这两种方法可组合用。其设备投资与规模关系不大，因此不能把环保指标作为最小规模限制的惟一依据。污水处理必须与醋酸的利用一起考虑。醋酸利用好了，作为污水的主要成份的酸少了。处理容易了，费用减少了。同时，变废为宝，工厂的积极性高了。
热能利用是糠醛厂的第三财源。除了烧渣以外，还有许多废热，有本事去用，无论用在那里都是财富，否则是累赘。
水源（特别是地下水源）的保护是糠醛厂的头等大事。不少厂建在缺水地区，大量采取地下水，已经或将要给当地带来灾难。某些省已经有了教训。利用热废水可以为发展农业等作出贡献。
四、大力发展深加工产业链
光生产糠醛产品，这个行业不可能稳定。只有建立国内自己的深加工生产--呋喃化工产业链，才能立于不败之地。这个想法，曾经在1958年讨论过。当时，我们江苏要发展化学工业，但没有原料。今天，石油要进口，价格在上涨，化学工业要原料。时代在呼唤我们建立呋喃化工产业链。这方面潜力很大，但必须逐步发展。要知道，全世界糠醛总用量目前还不到30万吨，其中我国生产能力已超过20万吨。随着石油供应和价格的变化，虽有一部分产品可用糠醛来代替，但毕竟是逐步和有限地变化，不能操之过急。
糠醛只能从农业得到原料，它的生产为农民增加收益，他的壮大为农村繁荣作出贡献，发展糠醛生产为建设社会主义新农村作出贡献，前景广阔，任务艰巨。
要实现这个目标，我们要解放思想，要建立包括五矿化工商会，外贸公司、科研、设计院、院校、工厂等部门的协作机制。只有发挥大家的智慧、团结合作，把科学发展观作为共同的指导思想，中国糠醛工业才能健康地发展。
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