吉興香（左一）與團隊成員一起做實驗。
齊魯工業(yè)大學供圖
人物名片
吉興香，1976年出生，山東濰坊人，齊魯工業(yè)大學教授、博士生導師，生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室常務副主任。主要從事農(nóng)林剩余物資源化高值化利用、生物技術與綠色造紙、生物基材料等方面的研究工作，在綠色造紙領域，攻克行業(yè)技術難關，創(chuàng)造性實現(xiàn)含臭氧的超大規(guī)模短流程無元素氯漂白，研發(fā)廢棄植物纖維原料生物—化學聯(lián)合預處理技術及專用酶制劑。20多年來，吉興香率領團隊獲得發(fā)明專利65項，以第一完成人的身份獲國家科技進步獎二等獎。
走進齊魯工業(yè)大學生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室，吉興香正用掃描電鏡仔細觀察不同處理條件下紙漿纖維的變化情況。從學習造紙技術到從事紙張生產(chǎn)，再到深耕綠色造紙領域的科學研究，20余年來，吉興香與紙張結下了不解之緣……
“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)學院（現(xiàn)齊魯工業(yè)大學）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，從最基礎的設備操作與維護工作干起。靠著扎實的專業(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)和設備維護的經(jīng)驗，“造紙機上每個設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的研究工作打下堅實基礎。”
“造紙耗能耗水都很高。”在工作中，吉興香萌生了繼續(xù)深造的念頭，“我一定能找到科學環(huán)保的造紙辦法。”吉興香決定報考研究生，繼續(xù)學習制漿造紙與生物技術。白天在車間干活，晚上下班后擠出時間復習。靠著一股拼勁，2003年，吉興香進入山東輕工業(yè)學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驗上，開展對制漿造紙的全過程研究。當時，實驗室條件艱苦，所有年級的學生共用兩臺電腦，吉興香白天做實驗，晚上排隊用電腦整理分析數(shù)據(jù)，經(jīng)常忙碌到深夜。實驗效果不明顯，她找來紅外檢測儀分析紙漿當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)過上百次實驗，最終探索出二氧化氯效能最高時的酸堿度。“當時國內(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，但看到實驗成果落地，心里十分欣慰”
濰坊壽光市的晨鳴紙業(yè)抄紙車間內(nèi)，機器轟鳴，寬幅高速紙機快速運轉，經(jīng)過抄紙、復卷、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，其應用的關鍵技術正是由齊魯工業(yè)大學生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室研發(fā)。吉興香兌現(xiàn)了當初的承諾。
如何實現(xiàn)綠色造紙？
以紙漿漂白機理為例，長期以來，紙漿造紙都是通過含氯漂劑進行漂白，生產(chǎn)耗時長，排出的廢水中還帶著有機鹵化物，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進行科研攻關，通過實驗找尋含氯漂劑的替代品。“臭氧安全、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)常因為攪拌不均勻影響漂白質(zhì)量。吉興香創(chuàng)新攪拌方法，通過側攪、平攪的方式，實現(xiàn)臭氧與紙漿的均勻混合，將紙漿快速漂白。
實驗成功后，吉興香與團隊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，吉興香團隊一連對十幾家造紙企業(yè)進行詳細調(diào)研，最終與晨鳴紙業(yè)達成校企合作，推動臭氧漂白技術在生產(chǎn)一線的應用。
從實驗室信心滿滿地來到工廠，現(xiàn)實卻給吉興香和團隊潑了一盆冷水。量產(chǎn)時，各工段工藝參數(shù)的精準控制、臭氧漂白與現(xiàn)有工藝的集成等技術難題紛紛出現(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)技術人員一起反復溝通、實驗，調(diào)控臭氧用量、漂白溫度等生產(chǎn)工藝參數(shù)，最終攻克工程技術上的難關，使得臭氧漂白在生產(chǎn)線上成功應用。“雖一波三折，但看到實驗成果落地，心里十分欣慰。”吉興香說。
“科研成果要為群眾的美好生活服務”
在齊魯工業(yè)大學生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室內(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，吉興香帶領團隊一起承擔起“生物基材料替代一次性不可降解塑料制品關鍵技術”項目的研發(fā)重任。“做科研就要與時代的發(fā)展相結合，通過科技進步創(chuàng)造新的經(jīng)濟增長點，同時科研成果要為群眾的美好生活服務。”吉興香說。
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，吉興香和團隊研發(fā)出達標的食品級代塑產(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)的學科前沿。
2017年，國家有關部門頒布《禁止洋垃圾入境推進固體廢物進口管理制度改革實施方案》，明確禁止以任何方式進口固體廢物，限制了廢紙進口。當時，國內(nèi)箱板紙、瓦楞原紙等包裝紙和紙板主要以進口廢紙為生產(chǎn)原料，廢紙原料供應趨緊，亟須找尋合適的替代品。
吉興香帶領團隊行動起來，開始國家重點研發(fā)計劃項目“廢紙?zhí)娲鍧嵣a(chǎn)工藝及固廢源頭減量集成技術”的科研攻關。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，吉興香最終帶領團隊成功研發(fā)出廢棄植物纖維原料生物—化學聯(lián)合預處理技術及專用酶制劑，建成并投產(chǎn)國內(nèi)首條年產(chǎn)20萬噸的秸稈生物機械漿生產(chǎn)線，將農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈變廢為寶。如今，相關技術每年為農(nóng)民增收約1億元，增加工業(yè)產(chǎn)值約5億元，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)“科學家精神報告團”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“科學家精神”。“堅定對科學的追求，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)展貢獻力量。
《 人民日報 》（ 2024年03月19日 06 版）