济南圣泉集团股份有限公司秸秆综合利用创新实践

刘树升

一、背景情况

据公开资料显示，中国秸秆年产量约9亿吨，占世界总量的20%-30%，其中粮食作物的秸秆占中国秸秆总量的89%。我国初步形成了“肥料化、饲料化、燃料化、基料化、原料化”并举的秸秆综合利用格局，但综合来看，我国秸秆利用水平较低，存在以下问题：一是秸秆焚烧容易引发交通事故和火灾，破坏土地生物系统平衡和土壤物理性状，并产生大量有毒有害物质。二是秸秆还田导致海绵田、虫害等问题，造成农作物减产，农民收入受损。三是秸秆低值化利用造成资源浪费，影响农民增收。

习近平总书记指出，“发展必须是科学发展，必须坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念”“在实现第二个百年奋斗目标新征程上，要坚持生态优先、绿色发展，把生态文明理念发扬光大，为社会主义现代化建设增光增色”。能否实现秸秆综合利用，从根本上说，是能否践行新发展理念的问题，党和国家一直十分关注。2020年2月5日，《中共中央…国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》发布，特别要求“治理农村生态环境突出问题，推进秸秆综合利用”。

济南圣泉集团股份有限公司（以下简称圣泉集团）四十余年来致力于植物秸秆的高值化综合利用，坚定不移地走创新驱动发展之路，研发成功的“圣泉法”（秸秆精炼一体化绿色新工艺），是具有国际领先水平的原始创新技术，解决了秸秆利用方面的诸多难题，产生了巨大的社会效益和经济效益，圣泉集团也成为全球秸秆节能综合利用引领者。

二、主要做法

（一）延伸产业链，做大做强高附加值产品

圣泉集团前身——成立于1979年的刁镇糠醛厂，是用玉米芯生产糠醛。糠醛的技术含量较低，竞争激烈。为了打造竞争优势，提高经济效益，圣泉集团坚定地走系列化深加工之路，打造出一条“糠醛—糠醇—呋喃树脂”产品链，极大提高了产品市场竞争力，也跳出了激烈的低端糠醛市场竞争，实现了产业升级。以呋喃树脂为代表的铸造辅助材料成为圣泉集团主导产业之一，产品出口五十多个国家和地区，圣泉集团成为全球最大的呋喃树脂供应商。这一产业链的成功，为圣泉集团秸秆综合利用研发提供了强有力的经济支撑。

（二）实现“三素”分离，使秸秆综合利用成为可能

实现秸秆综合利用，是圣泉集团多年来的不懈追求。用秸秆生产一种产品并不难，难的是如何把秸秆中三个组分——纤维素、半纤维素、木质素分级提取并加以利用。做不到这一点，就只能利用其中一种组分，其余的作为废渣处理掉。“糠醛—糠醇—呋喃树脂”产品链的成功，只是使得秸秆中的半纤维素得到利用，而纤维素、木质素并没有利用起来。圣泉集团研究发现，秸秆中的木质素经过加工后可以代替苯酚,作为公司另一种主要产品——酚醛树脂的原材料。如果能从秸秆中大量提取木质素,经济效益将非常可观。为此,圣泉集团组织专业力量进行研究。随着研究的深入,技术人员大胆设想:在生产木质素的同时,能不能得到纯净的纤维素?经过数年的科研攻关,糠醛“两步法”生产工艺在圣泉集团诞生,圣泉集团拥有了分离、利用秸秆半纤维素、纤维素、本质素三种组分的先进技术。2012年，圣泉集团第一代秸秆综合利用技术项目建成投产，标志着圣泉集团在秸秆综合利用领域的探索取得重大突破。

（三）开发新工艺，以颠覆性创新技术引领行业发展

圣泉集团没有停下秸秆综合利用的探索，而是与中科院理化所、山东大学、华东师范大学等多家科研单位联合攻关，终于在2019年研发成功“圣泉法”。该工艺是具有国际水平的原始创新性技术，整个生产过程绿色环保，高效节能，解决了秸秆中纤维素、半纤维素、木质素难以高效分离的全球性难题，可以利用秸秆生产上百种产品。产出的纤维素，可以生产纸浆、纤维用溶解浆、纳米纤维素、燃料乙醇、生物质石墨烯等。产出的半纤维素，既可生产糠醛，又可生产木糖。产出的高活性木质素，可生产沥青乳化剂、染料分散剂、军用航空煤油等,…很多产品打破我国长期以来对化石原料的依赖和国外的技术垄断。其余活性不高的木质素可作为燃料发电，剩余灰分可生产有机钾肥，真正将秸秆“吃光榨净”，实现了生物质化工、石油化工、煤化工的并驾齐驱。

三、主要成效

目前，圣泉集团是全球唯一掌握秸秆精炼一体化绿色技术的企业，已申报发明专利245项，其中109项已获得授权，并计划在全国考察布局，能够实现综合利用的生物质原料包括玉米秸秆、麦秸、稻草、芦苇、竹子等。项目落地将带来显著的社会效益和经济效益，有效解决农村秸秆焚烧或随意堆放带来的环境污染、安全风险、资源浪费等问题，对于提高我国农业资源综合利用水平，加快农业循环经济发展，保护生态环境意义重大，也为建设美丽乡村、助力乡村振兴战略实施提供良好示范。

圣泉集团多年来一直致力于秸秆综合利用主业，通过技术创新推动企业做大做强。当前，公司旗下拥有两家国家制造业单项冠军示范企业，七家高新技术企业，四家“专精特新企业”，是国家技术创新示范企业、国家知识产权示范企业、农业产业化国家重点龙头企业、首批国家级“绿色工厂”、中国企业专利500强、中国制造业民营企业500强，成为“神舟”飞船返回舱保温原材料制造商。主导产品呋喃树脂和酚醛树脂产销规模均位居世界前列，芯片光刻胶用树脂、圣泉轻芯钢、木质素沥青乳化剂等多种产品打破国外垄断，打赢了关键核心技术攻坚战。圣泉集团已成为致力于生物质化工和生物质能源研发、生产和销售，产业覆盖生物质精炼、高性能树脂及复合材料、铸造辅助材料、健康医药、新能源、卫生防护等领域的创新型企业集团。2021年8月，圣泉集团实现上交所主板上市。

四、经验启示

（一）创新是引领发展的第一动力

习近平总书记多次强调，创新是引领发展的第一动力。四十余年来，圣泉集团努力践行创新驱动发展战略：建有国家级企业技术中心，下设十余个专业研究所、四个研究院；建立了国家级博士后科研工作站、国家认可实验室、山东省工程研究中心等多个科研平台，配备上亿元的实验装备和检测设备，为科研创新提供优越的硬件条件；与清华大学、中科院、山东大学、四川大学、华东师范大学等20余家高校、科研院所合作，建立产学研深度融合的技术创新体系；加大研发投入，每年研发费用投入近3亿元；牵头组建创新联合体，先后承担国家级重点项目10余项、省级重点项目30余项，累计申报国际、国家专利1000余项，主持起草标准近100项。

目前，圣泉集团创新成果充分涌现，拥有授权专利773项，专利数量在行业内处于领先地位。2021年10月11日，全国工商联发布“2021民营企业研发投入500家”和“2021民营企业发明专利500家”榜单，圣泉集团成功入选双榜单，分别位列第357位和第49位。雄厚的创新实力，为圣泉集团生物质综合利用产业的发展提供了强大支撑。

（二）企业家要做创新发展的探索者、组织者、引领者

习近平总书记指出，“企业家创新活动是推动企业创新发展的关键”“企业家要做创新发展的探索者、组织者、引领者，勇于推动生产组织创新、技术创新、市场创新，重视技术研发和人力资本投入，有效调动员工创造力，努力把企业打造成为强大的创新主体”。圣泉集团能成为全球秸秆节能综合利用引领者，企业家的创新和担当精神至关重要。企业第一代带头人立志实现秸秆高值化利用，带动农民增收。他选准创新方向，加大研发投入，提高科研人员待遇，包容创新失败。多年来，圣泉集团致力于秸秆综合利用技术创新，打造创新型企业和制造业民族品牌，充分体现了第一代民营企业家的创新进取和实干担当精神。第二代带头人传承并进一步弘扬创新精神，继续加大企业研发投入，探索新的产学研合作模式、人才引进模式，并通过实施“人才强企”计划和制度创新，加大年轻人才培养和使用力度，激发人才创新活力。

（三）创新要把人才作为第一资源

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》在“坚持创新驱动发展，全面塑造发展新优势”一章中，特别提到要“激发人才创新活力”，并提出许多具体要求。这也是圣泉集团创新发展的重要经验。公司拥有科研人员400余名，其中享受国务院特殊津贴专家、院士、全国标委会专业委员、泰山学者等高端人才10余人，硕士学历以上专业人才150余人。实行开放的人才政策，从国外聘请近30名世界级行业精英，组建国际化科研团队，并在德国成立欧洲技术中心，开展国际前沿课题研究。重视人力资本投入，健全创新激励和保障机制，构建体现知识、技术等创新要素价值的收益分配机制，确保科研人员的待遇水平在公司居于上游，激发了人才的创新活力。

（四）创新要敢于承担风险

创新不是一蹴而就的，更多的是不断失败和积累的过程。习近平总书记指出：“创新就要敢于承担风险。敢为天下先是战胜风险挑战、实现高质量发展特别需要弘扬的品质。”因为秸秆综合利用工艺并无先例可循，圣泉集团创新失败的经验，可能多于成功的经验。2012年，第一代秸秆综合利用项目投产，但是因为市场、工艺等原因，投资近5亿元的项目最终被迫停产，对集团发展造成极大影响，但是圣泉集团没有处罚任何人，也没有停止创新步伐。对待创新失败，圣泉集团坚持“四不”政策，即不批评、不追究、不问责、不影响当年的工资和奖金分配。敢于承担创新风险，包容创新失败，充分激发了公司上下的创新热情，让圣泉集团在秸秆综合利用的创新之路上不断前行。

（五）创新要贴近市场需求

创新应坚持问题导向，面向国民经济和社会发展重大问题，加强应用研究。圣泉集团充分发挥我国市场优势，坚信创新的目的是满足市场需求，也只有贴近市场的创新才能够成功。圣泉集团利用秸秆半纤维素生产糠醛并进一步生产呋喃树脂，成为全球最大的呋喃树脂供应商；生产木糖和L-阿拉伯糖，成为亚洲最大的木糖生产基地和全球最大的L-阿拉伯糖生产基地；生产木质素染料分散剂，成为亚洲最大的木质素染料分散剂生产企业……这些产品能从数百个产品中脱颖而出，成为秸秆综合利用的明星产品，就是因为贴近市场和客户需求。

“十四五”时期我国经济社会发展以推动高质量发展为主题，以深化供给侧结构性改革为主线，以改革创新为根本动力，加快构建新发展格局。圣泉集团生产的卫生防护用品、生物质石墨烯内暖纤维、可降解纸塑产品、可降解塑料袋等生物质新能源和新材料产品，面向的是国民经济和社会发展重大问题，具有较大的市场需求和较强的市场竞争力，将推动公司进一步健康发展。