Продукция лесохимии в России: инновации, применение и перспективы развития

ru.freepik.com

Лесная промышленность России поставляет потребителям готовую продукцию из древесины и пиломатериалы. Переработка отходов лесозаготовительных предприятий (щепы, опилок, коры деревьев, сучков, пней, корней, хвои, листьев), а также шелухи подсолнечника и других растительных источников сырья с применением химических технологий является одним из направлений лесопромышленного комплекса. Лесохимическая отрасль была и остается актуальным звеном в экономике страны, ведь РФ является мировым лидером по запасам древесины и на ее территории располагается почти четверть всех лесов планеты. 

Задача глубокой деревопереработки заключается в получении новых конкурентоспособных товаров. Несмотря на появление современных материалов, необходимость в продукции лесохимии только возрастает и способствует повышению эффективности лесной промышленности. В организации лесного хозяйства ценные породы дерева подвергаются механической обработке, а низкосортная, мелкотоварная древесина и отходы служат основным сырьем отрасли и предполагают привлечение инвесторов. 

Специалисты лесохимической отрасли занимаются изучением свойств и характеристик древесины, разрабатывают способы химической обработки, переработки древесины и ее отходов. Получение различной продукции осуществляется на производствах разных направлений с применением определенных методов:

  • гидролиза – ряда химических реакций, основанных на соединении исходного сырья и воды, под воздействием которой происходит разложение материала и образование новых веществ; 
  • перегонки из смолы (сосновой живицы) и осмола; 
  • тепловой экстрактно-дубильной обработки для получения дубильных веществ путем переработки поленьев, корней, пней и коры деревьев; 
  • пиролиза – разложения соединений под термическим воздействием. 

Предприятия лесохимической индустрии выпускают популярные строительные материалы: 

  • древесные стружечные и волокнистые плиты; 
  • облицовочную, декоративную, клееную многослойную, огнестойкую и мебельную фанеру; 
  • брус из клееного шпона (ЛВЛ); 
  • древесный композит; 
  • лаки и краски; 
  • синтетический каучук; 
  • клей. 

В России сейчас действует более 200 целлюлозно-бумажных заводов и комбинатов. Целлюлозу получают из волокнистой древесной массы и обрабатывают для смягчения и уменьшения лигнина, которым связаны между собой волокна древесины. Это ценное сырье используется для производства картона, типографской, оберточной, антикоррозийной бумаги, изготовления бечевок, шпагата, мешковины, теплоизоляционных материалов, вискозы, таллового масла, фурфурола, витаминных комплексов, глюкозы и различных защитных пропиток. 

Активированный уголь – тоже продукт лесохимии, имеющий широкий спектр применения: металлургия, строительство трубопроводов, очистка воды, медицина, производство вин. Ежегодно в РФ его выпускается 200 тысяч т. 

Пни хвойных деревьев служат сырьем для получения скипидара, канифоли, сорбита, ксилита, этилового спирта, фенола, уксусной кислоты, камфоры. Такие вещества, как ацетон, смола, метанол, также производятся из древесных отходов, а еще порох, спички, древесный уголь и многое другое. Продукция лесохимии успешно применяется для производства мебели, отделки помещений, проведения строительных и ремонтных работ. 

В нашей стране и за рубежом спрос на продукцию лесохимии постоянно повышается. Химизация процессов позволяет решать технические и экономические задачи и постоянно увеличивать выпуск новых видов товаров, изготовить которые искусственным путем просто невозможно. Для мощного развития отрасли необходимо рационально использовать запасы исходного сырья, освоить безотходные технологии и снижать издержки, оснастить предприятия современным оборудованием, заменив морально и физически устаревшую технику. 

На сегодняшний день разработаны инновационные технологии: 

  • Получение биотоплива из древесины – изготовление топливных гранул позволяет генерировать электрическую и тепловую энергию, изготавливать синтетический бензин и моторное топливо. Биотопливо заменит утилизацию отходов и сэкономит до 100 млрд рублей в год. Сжигание пеллет в котельных вместо дизельного и мазутного топлива снизит себестоимость энергии в 10 раз. 
  • Изобретение наноцеллюлозы методом разделения волокон обычной целлюлозы на длинные нити из молекул и получение новой структуры. Материал становится легким, высокопрочным и экологически безопасным, применяется для изготовления медицинских бактерицидных изделий, спецодежды. Сейчас вискоза, изобретенная еще несколько десятилетий назад, в легкой промышленности используется всего на 5%. Новый материал находит более широкое применение. 
  • Использование спутников, действующих близко к орбите, способных обнаруживать небольшие очаги возгорания, более активно проводить мониторинг. Ежегодно пожары уничтожают несколько сотен кв. км. леса, что приводит к колоссальным ущербам. Назначение спутников – предотвратить огромные потери.
  • Внедрены технологии по переработке зеленых листьев, хвои и побегов для получения витаминной муки, каротиновой пасты, пихтового масла. 
  • Созданы предприятия по газификации древесины, преобразования древесных отходов в газообразное топливо. Для его получения используются газогенераторы, функционирующие на неликвидных отходах, щепе с добавлением опилок. Газ легко транспортируется, держит высокую температуру горения. 
  • Из хвои производят энергетические кормовые добавки для крупного рогатого скота, лечебные мази для животных, препараты, повышающие продуктивность пчел и рыб. 
  • Переработка отходов в строительные смеси и композиционные материалы. 

Внедрение инновационных технологий остро необходимо в новых экономических условиях страны, но выпуск продукции глубокой переработки древесных отходов невозможен без серьезного научного и кадрового обеспечения. Необходимо провести техническое перевооружение предприятий, постоянно мониторить рыночную ситуацию, отслеживать современные тенденции и видеть наперед дальнейшие перспективы развития этой важной отрасли. 

Для перехода лесохимии на инновационный путь нужно наращивать объемы прямых и косвенных инвестиций в инфраструктуру, эффективно регулировать процессами и грамотно ими управлять. Построение сырьевых баз и дорог для вывоза заготовок и отходов будет содействовать комплексному использованию сырья, в том числе сухостоя. Сейчас несовпадение сырьевых зон и лесных массивов значительно тормозят развитие. Несмотря на то, что РФ является крупной лесной державой, многие производства испытывают нехватку сырья. 

Санкции, принятые недружественными западными странами, нанесли существенный урон лесохимии, значительно сократился экспорт товаров, прекратилась поставка оборудования. Но возможности современной науки позволяют создать безотходное производство. Поэтому был создан научно-технический центр «Химинвест» с целью разработок новых технологий, проведения исследований в этой области, определения потенциала экспорта. Зарегистрировано уже более 50 патентов на внедрение новейших технологий. Правительством России утвержден план мероприятий по повышению эффективности отрасли, увеличению ее вклада в ВВП, открытию современных предприятий для производства качественной бумаги и картона, фанеры и мебели, строительных, изоляционных материалов и биотоплива. Для этого необходимо стимулировать внутренний рынок продукции, развивать лесную инфраструктуру и науку, производственные мощности. 

Лесохимия считается перспективной отраслью. Однако в нашей стране, за исключением последних лет, она практически не финансировалась, а специализировалась на продаже сырья в зарубежные страны. Для прорыва необходимо разработать четкий алгоритм действий с ускорением темпов прохождения всех этапов. Государственная поддержка на федеральном и муниципальном уровне в виде финансирования инновационных проектов, отраслевой науки и промышленности, поддержки предпринимателей и создания новых научных центров будет способствовать полной реализации потенциала лесопромышленного комплекса, «коммерциализации» технологий и становлению рынка современной лесохимической продукции.