20多年科研攻關(guān) 齊魯工業(yè)大學(xué)教授吉興香—— 努力讓造紙產(chǎn)業(yè)更綠色（講述·弘揚(yáng)科學(xué)家精神）

吉興香，1976年出生，山東濰坊人，齊魯工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，生物基材料與綠色造紙國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任。主要從事農(nóng)林剩余物資源化高值化利用、生物技術(shù)與綠色造紙、生物基材料等方面的研究工作，在綠色造紙領(lǐng)域，攻克行業(yè)技術(shù)難關(guān)，創(chuàng)造性實(shí)現(xiàn)含臭氧的超大規(guī)模短流程無素氯漂白，研發(fā)廢棄植物纖維原料生物—化學(xué)聯(lián)合預(yù)處理技術(shù)及專用酶制劑。20多年來，吉興香率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)獲得發(fā)明專利65項(xiàng)，以第一完成人的身份獲國家科技進(jìn)步獎二等獎。

走進(jìn)齊魯工業(yè)大學(xué)生物基材料與綠色造紙國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，吉興香正用掃描電鏡仔細(xì)觀察不同處理?xiàng)l件下紙漿纖維的變化情況。從學(xué)習(xí)造紙技術(shù)到從事紙張生產(chǎn)，再到深耕綠色造紙領(lǐng)域的科學(xué)研究，20余年來，吉興香與紙張結(jié)下了不解之緣……

“我只能不斷嘗試，靠自己蹚出一條路子”

1999年，從山東輕工業(yè)學(xué)院（現(xiàn)齊魯工業(yè)大學(xué)）造紙專業(yè)畢業(yè)后，吉興香來到山東濰坊的一家造紙廠工作，被分派到箱板紙車間從事抄紙工藝員的工作，成為一名一線造紙工人。

剛進(jìn)車間沒多久，年輕的吉興香就遭到不少質(zhì)疑：“一個小姑娘到工廠里上班，受得了苦嗎？”吉興香不著急辯解，她一頭扎下去，從最基礎(chǔ)的設(shè)備操作與維護(hù)工作干起。靠著扎實(shí)的專業(yè)知識背景，個把月的工夫，她就對生產(chǎn)線上各道工序熟稔于心。在造紙廠工作3年，吉興香積累了大量紙張生產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)，“造紙機(jī)上每個設(shè)備甚至零部件的型號我都十分清楚，這為我以后從事綠色造紙技術(shù)的研究工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”

“造紙耗能耗水都很高�！痹诠ぷ髦校�吉興香萌生了繼續(xù)深造的念頭，“我一定能找到科學(xué)環(huán)保的造紙辦法�！奔�興香決定報考研究生，繼續(xù)學(xué)習(xí)制漿造紙與生物技術(shù)。白天在車間干活，晚上下班后擠出時間復(fù)習(xí)�？恐�一股拼勁，2003年，吉興香進(jìn)入山東輕工業(yè)學(xué)院攻讀制漿造紙工程專業(yè)碩士研究生。

讀研期間，吉興香一門心思撲在科研實(shí)驗(yàn)上，開展對制漿造紙的全過程研究。當(dāng)時，實(shí)驗(yàn)室條件艱苦，所有年級的學(xué)生共用兩臺電腦，吉興香白天做實(shí)驗(yàn)，晚上排隊(duì)用電腦整理分析數(shù)據(jù)，經(jīng)常忙碌到深夜。實(shí)驗(yàn)效果不明顯，她找來紅外檢測儀分析紙漿當(dāng)中主要成分的變化情況；二氧化氯的效能受酸堿度影響很大，她經(jīng)過上百次實(shí)驗(yàn)，最終探索出二氧化氯效能最高時的酸堿度�！爱�(dāng)時國內(nèi)鮮有做這樣研究的人，我只能不斷嘗試，靠自己蹚出一條路子。”吉興香說。

“雖一波三折，但看到實(shí)驗(yàn)成果落地，心里十分欣慰”

濰坊壽光市的晨鳴紙業(yè)抄紙車間內(nèi)，機(jī)器轟鳴，寬幅高速紙機(jī)快速運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)過抄紙、復(fù)卷、裁切整理等環(huán)節(jié)后，一卷卷紙由此打包入庫。

生產(chǎn)這些紙的紙漿來自晨鳴紙業(yè)年產(chǎn)量100萬噸紙漿生產(chǎn)線。這條生產(chǎn)線具有高效綠色環(huán)保的特點(diǎn)，其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)正是由齊魯工業(yè)大學(xué)生物基材料與綠色造紙國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)。吉興香兌現(xiàn)了當(dāng)初的承諾。

如何實(shí)現(xiàn)綠色造紙？

以紙漿漂白機(jī)理為例，長期以來，紙漿造紙都是通過含氯漂劑進(jìn)行漂白，生產(chǎn)耗時長，排出的廢水中還帶著有機(jī)鹵化物，對環(huán)境造成一定的危害。

2010年，吉興香開始對紙漿漂白技術(shù)進(jìn)行科研攻關(guān)，通過實(shí)驗(yàn)找尋含氯漂劑的替代品�！俺粞醢踩�、環(huán)保，效率高，適用性廣，還能夠節(jié)約能源和減少水耗，降低生產(chǎn)成本。”她決定嘗試用臭氧實(shí)現(xiàn)紙漿漂白。

臭氧漂白穩(wěn)定性不好，對工藝控制要求較高，與紙漿混合過程中經(jīng)常因?yàn)閿嚢璨痪鶆蛴绊懫�白質(zhì)量。吉興香創(chuàng)新攪拌方法，通過側(cè)攪、平攪的方式，實(shí)現(xiàn)臭氧與紙漿的均勻混合，將紙漿快速漂白。

實(shí)驗(yàn)成功后，吉興香與團(tuán)隊(duì)一起將科研成果帶到生產(chǎn)一線，尋求規(guī)模化生產(chǎn)。2015年前后，吉興香團(tuán)隊(duì)一連對十幾家造紙企業(yè)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研，最終與晨鳴紙業(yè)達(dá)成校企合作，推動臭氧漂白技術(shù)在生產(chǎn)一線的應(yīng)用。

從實(shí)驗(yàn)室信心滿滿地來到工廠，現(xiàn)實(shí)卻給吉興香和團(tuán)隊(duì)潑了一盆冷水。量產(chǎn)時，各工段工藝參數(shù)的精準(zhǔn)控制、臭氧漂白與現(xiàn)有工藝的集成等技術(shù)難題紛紛出現(xiàn)，致使投產(chǎn)后生產(chǎn)很不穩(wěn)定。吉興香選擇扎根生產(chǎn)一線，與企業(yè)技術(shù)人員一起反復(fù)溝通、實(shí)驗(yàn)，調(diào)控臭氧用量、漂白溫度等生產(chǎn)工藝參數(shù)，最終攻克工程技術(shù)上的難關(guān)，使得臭氧漂白在生產(chǎn)線上成功應(yīng)用�！半m一波三折，但看到實(shí)驗(yàn)成果落地，心里十分欣慰�！奔�興香說。

“科研成果要為群眾的美好生活服務(wù)”

在齊魯工業(yè)大學(xué)生物基材料與綠色造紙國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，吉興香拿起一個飯盒，撕開一道口子，聲音清脆，層次分明，“別看它像塑料，其實(shí)它是用紙做成的，防水防油，生產(chǎn)過程還綠色環(huán)保�！�

近年來，紙質(zhì)包裝的需求大幅增加，“以紙代塑”成為趨勢，吉興香帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一起承擔(dān)起“生物基材料替代一次性不可降解塑料制品關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目的研發(fā)重任�！白隹蒲芯鸵�與時代的發(fā)展相結(jié)合，通過科技進(jìn)步創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，同時科研成果要為群眾的美好生活服務(wù)�！奔�興香說。

在造紙過程中創(chuàng)新性地植入功能涂層，使紙張與功能圖層緊密黏合。不到半年時間，吉興香和團(tuán)隊(duì)研發(fā)出達(dá)標(biāo)的食品級代塑產(chǎn)品，具有防水、防油、阻氧等功能，可有效替代塑料制品。

一路走來，吉興香始終在探尋綠色造紙行業(yè)的學(xué)科前沿。

2017年，國家有關(guān)部門頒布《禁止洋垃圾入境推進(jìn)固體廢物進(jìn)口管理制度改革實(shí)施方案》，明確禁止以任何方式進(jìn)口固體廢物，限制了廢紙進(jìn)口。當(dāng)時，國內(nèi)箱板紙、瓦楞原紙等包裝紙和紙板主要以進(jìn)口廢紙為生產(chǎn)原料，廢紙?jiān)�料供�?yīng)趨緊，亟須找尋合適的替代品。

吉興香帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)行動起來，開始國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“廢紙?zhí)娲�清潔生產(chǎn)工藝及固廢源頭減量集成技術(shù)”的科研攻關(guān)。這次她把目光聚焦在了年產(chǎn)量近10億噸的農(nóng)業(yè)秸稈上。

經(jīng)過不斷嘗試，吉興香最終帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出廢棄植物纖維原料生物—化學(xué)聯(lián)合預(yù)處理技術(shù)及專用酶制劑，建成并投產(chǎn)國內(nèi)首條年產(chǎn)20萬噸的秸稈生物機(jī)械漿生產(chǎn)線，將農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈變廢為寶。如今，相關(guān)技術(shù)每年為農(nóng)民增收約1億，增加工業(yè)產(chǎn)值約5億，同時大幅度降低制漿能耗。

2023年5月，吉興香作為山東省科協(xié)“科學(xué)家精神報告團(tuán)”成員，在一場報告會上分享了自己的科研歷程。有人問她，怎么理解“科學(xué)家精神”。“堅(jiān)定對科學(xué)的追求，永葆仰望星空、探求真理的好奇心，才能甘愿付出辛勤勞動，才會耐得住性子一絲不茍下功夫，向著真理不斷抵近。”吉興香笑著說，未來自己將繼續(xù)扎根科研一線，努力為造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展貢獻(xiàn)力量。