一、造纸
造纸工业是山东省的传统优势产业。1986年起,山东造纸行业顺应国家从计划经济向市场经济转变的大趋势,逐步增强发展活力和动力。以寿光造纸总厂为代表的一批地方中小企业在全国率先进行企业管理体制和运行机制改革,带动山东造纸工业快速发展。
1986—2005年,通过技术改造和科技进步,山东造纸行业自主创新能力不断增强,品牌建设取得丰硕成果。全行业建有国家级企业技术中心2个、省级企业技术中心4个、博士后工作站2个。共有5项自主创新技术或产品获国家科技进步二等奖,数十项技术或产品获省科技进步奖。引进具有国际先进水平的制浆、造纸生产线数十套、先进单机上千台,技术装备水平大幅提高,新增中高档纸和纸板生产能力1150万吨。完成了高填料造纸工艺的研究、热敏性图文传真纸技术、重填高档铜版纸等科研攻关项目,获得3项省科技进步一等奖,促进了山东造纸工业技术进步,提高了产品质量和效益。造纸原料结构由1985年的草浆比重占90%,逐步调整至2005年草浆比重占25%,商品纸浆和废纸占主导地位。产品市场竞争力明显增强,出口量增加。
1986—2005年,山东造纸企业规模迅速扩大,产能显著提高。全省建成十大纸业集团,生产集约化程度明显增强。至2005年,纸及纸板年产量10万吨以上的企业达22家。全省纸及纸板产量和主要经济指标连续11年居全国首位,销售收入总额占全省规模以上工业企业销售收入的2.66%,山东省成为全国第一造纸大省,被业内称为“鲁纸现象”。
1984年至1985年7月,山东省阳谷县造纸厂、山东省造纸研究所完成亚铵法棉秆浆配抄牛皮箱板纸年产5000吨规模中试。该研究采用棉秆亚铵制浆蒸煮新工艺,减少环境污染;研制棉秆打浆新设备,采用纤维疏解打浆新工艺;研制棉秆疏解机、大锥度磨浆机,使棉秆疏解成浆;研制双辊压溃机、三搅拌喷放仓、提浆泵工艺,形成年产5000吨连续生产线;采用中性亚铵法制得半化学浆,配用20%硫酸,生产牛皮箱纸板。年产5000吨棉秆牛皮箱板纸,节约木材15000立方米。1986年获省科技进步一等奖。
1984年8月—1988年2月,山东省潍坊造纸总厂完成高填料造纸工艺研究。该研究以30%~70%的草浆作为助剂,产品填料含量占33%~40%,解决打浆质量、浆内各种助剂、填料、表面施胶各种助剂等的选择与应用问题;研究表面施胶工艺、白水单机封闭循环、工艺流程和设备改进、压光技术、纸张的表面强度、抗湿摩擦、撕裂度等技术措施和指标,解决纸张强度、填料留着、掉毛、掉粉等关键技术问题;该工艺开发高灰分涂料原纸与仿涂料印刷纸。1989年获省科技进步一等奖,并被列为轻工业部重点推广项目之一。
1989年6月—1990年8月,山东省威海市造纸厂完成的热敏性图文传真纸研究,利用两种不同增感剂降低溶液的共熔点,找到最低共熔点,使涂层在一定显色密度下,显示温度明显低于进口同类产品,饱和光密度超过进口产品。1991年获省科技进步一等奖。
1998年3月—1999年5月,山东省高唐纸业集团公司、中国制浆造纸工业研究所完成重涂高档铜版纸研究。该研究利用双辊施胶机进行高档纸预涂,双面涂布量达到50克/平方米;采用双辊施胶机、比尔刮刀和辊式上料刮刀涂布机,在纸机内三次涂布生产高档涂布纸;研制出三种不同的涂布方式,用涂料配方和自动化计量配料系统,保证质量稳定。1999年5月—2000年2月,新增产值3.9亿元,利税6600万元。2000年获省科技进步一等奖。
二、食品发酵
1980年1月至1986年,山东省食品发酵研究所、烟台微生物多糖厂完成黄单胞多糖的研制与应用,1981年1月用于陶瓷,1982年3月用于搪玻璃,1985年底用于消防、石油生产。挑取色泽淡黄色的“大菌落”,菌落发酵快、多糖粘度高、性能好,丙酮酸达到3%~5%;采用较低的碳源及较高的氮源,使菌体生产旺盛,迅速进入对数生长期,在发酵大罐中繁殖快,使多糖稳定高产;发酵前添加少量酱油曲和麸曲,刺激菌体生长,补加单细胞蛋白水解液,促进多糖分子产生和聚合,缩短发酵周期,提高功率;用盐—溶剂法和其他方法相配合,先后加1%电介质、0.5%~1%的羟基化合物、0.5%有机酸,从中提取干粉,具有溶解速度快、分子结构完整的特点;改进标准发酵罐的搅拌器尺寸、距离以及特殊泵,保证各物料均匀混合质量。与美国同类产品相比:多糖对发酵醪提取率为97%~98%,美国为75%;试销价格2.3~3.5万元/吨,美国为0.85~1.3万美元/吨。至1988年12月,产品新增产值1843.6万元,新增利税52.64万元,增收总额681.86万元,节汇43.2万美元。已在淄博、江都、廊坊、齐齐哈尔、长庆油田、渤海油田、胜利油田、大庆油田、大港油田等厂家应用。1987年获省科技进步二等奖,1988年获国家科技进步三等奖。
1985—1986年,中国燕陵蜜酒厂、北京食品研究所完成的中华蜜酒生产技术开发,是国家科委首批星火计划项目之一,以山东金丝小枣的枣花蜂蜜为原料,优质麦芽为辅料,筛选、分离出适合在蜜汁中发酵的菌株Y-2007-1,在生产中使用液体菌种,通过震荡、通气扩大培养,缩短培养时间;采用全发酵工艺和封闭式生产,使得酒度低,保持蜂蜜的已有成分,具有蜜香清雅、酸甜适口的特点,畅销到23个省(市)。1986年获省星火成果一等奖,1987年获省科技进步一等奖。
1986—1990年,山东大学微生物研究所等研制的SSF淀粉质单细胞蛋白,利用发酵工程,将蛋白质含量低的淀粉原料转化成蛋白质含量高、氨基酸组成齐全尤其动物所必需的第一限制性氨基酸—蛋氨酸含量高的单细胞蛋白,产品中蛋氨酸含量比单一菌株培养提高43.5%;采用分批投料技术使产品的蛋白质含量由31.8%提高到40%以上。该产品代替进口鱼粉,用于畜禽、水产养殖等,增加了饲料报酬,经济社会效益相当可观。1992年获省科技进步一等奖。
1988—1989年,山东省生物研究所完成的利用玉米下脚料生产饲料酵母中试,采用双菌株同时糖化、发酵生产饲料酵母的工艺,使得胞外淀粉酶活力高的菌株S-9和细胞蛋白含量高的酵母菌株Y-11能在同一容器内、同一条件下,生长、繁殖速率保持同步,这在酵母生产技术上是一种创新。
1992年获省科技进步一等奖。
1989—1992年,山东省科学院生物研究所研制的谷氨酸、葡萄糖、乳酸生物传感器,是生物技术产业的有机组成部分,对全国生物技术的发展起条件保证作用,对传统生物技术产业改造也有很大实用价值,在国际上首次开发了乳酸生物传感器在需氧发酵上指示微生物群体供氧状况的新用途;用谷氨酸、葡萄糖、乳酸三种生物传感器配套实现工业测量,监控谷氨酸或其他生化产物的生产过程、糖化过程和离子交换回收过程。1995年获省科技进步二等奖,1997年获国家科技进步三等奖。
1993—1997年,山东省食品发酵工业研究设计院、山东中舜集团有限公司研制的发酵法生产新型生物化工产品衣康酸技术,选育的衣康酸生产菌株———菌土曲霉HA6080,通过条件优化提高菌种产酸率、转化率和耐糖率;以淀粉质原料生产技术,衣康酸提取回收率达80%以上、纯度达99.5%以上,产品出口美国、日本、澳大利亚、新西兰等20多个国家和地区。1999年获省科技进步一等奖,2000年获国家科技进步二等奖。
三、日用硅酸盐
1986—2005年,山东日用硅酸盐工业以市场为导向,以经济效益为中心,依靠科技进步,狠抓结构调整,加大技术改造投入,提高企业技术创新能力,取得显著成效。日用玻璃、日用搪瓷制品产量多年稳居全国第一位。至2005年,全省日用硅酸盐行业共有规模以上企业237家。
1990年1月—1992年5月,山东省硅酸盐研究院完成的钠长石质高级日用细瓷(鲁光瓷)研究,解决了钠长石质高级日用细瓷产品的变形问题;采用少量碱土金属矿化剂,钠长石质高级日用细瓷实现低温烧成;发现具有高强、高热稳定性的钠长石质高级日用细瓷的纤维结构。1991—1992年,在山东淄博陶瓷厂、威海陶瓷厂、临沂陶瓷厂投入工业化生产。1987年获国家技术发明三等奖,1993年获省科技进步一等奖。
1994年1月—1995年11月,山东省硅酸盐研究设计院完成真空吸水箱全陶瓷面板的研制与应用,优选添加剂和控制Al2O3粉粒度分布等改变Al2O3陶瓷材料的晶体结构及分布状态;采用大块陶瓷面板合成设计,解决镶嵌复杂、接缝太多等问题;将大块陶瓷板单元直接与铝合金框架相粘结,组成刚性整体性好的全陶瓷面板;采用合理的静设备和工艺,确保全陶瓷面板精加工和剖面的精度和使用要求。该成果在山东、河南、内蒙古、浙江等地20多家企业推广应用,取得中国专利1项。1997年获省科技进步一等奖。1996 1 —1996 9 ,月 年 月 山东省硅酸盐研究设计院完成的合成骨粉及其制瓷(骨质瓷)技术研究,采用天然钙质资源和部分化工原料,研制出合成骨粉,并提供标准化的新型骨瓷原料,实现骨瓷原料和坯釉料的标准化和专业化生产,解决骨瓷原料处理的环境污染问题。1995年申请中国专利1项,在山东淄博地区形成生产3000吨合成骨粉、1000万件高级骨瓷的生产规模,并推广应用到山东、广州、江西等省市。1998年获省科技进步一等奖,1999年获国家技术发明二等奖。
四、皮革
1983年3月—1985年12月,轻工部毛皮制革研究所、济宁新华毛皮总厂完成国家“六五”科技攻关项目日用轻化工产品的开发研究的子课题———毛皮染整加工技术的研究。其研究幼龄动物毛皮组织结构,为毛皮漂染加工工艺奠定理论基础;采用毛皮天然色褪色工艺,通过氧化褪色法,加强低温、低HP等皮张复鞣;采用染色工艺技术,筛选染料染色助剂、研究染色工艺条件、试验燃料配伍配比、探索花色品种加工技巧;研制带色皮毛褪成白色的新型整饰技术,实现青狐皮、兔皮等毛皮深加工,首创“一毛多色”层次渐变“雪霜效应色”。其成本降低50%以上。1985年1—9月,济宁新华皮毛总厂利用该技术生产各类产品2.8万件,利润133.76万元。1986年获省科技进步一等奖。
1986年2月—1989年8月,山东省烟台市皮革工业公司完成北方粗质次猪皮制革新技术研究。该研究采用皂化与乳化相结合的方法,在主脱脂后以酶制剂和表面活性剂多次强化脱脂;高浓度脱毛、补水膨胀、纤维分散均匀一致,使成革手感丰满并有弹性;醛—铝—树脂预鞣后片白湿皮再进行铬鞣;采用多性能、多品种复鞣剂配伍复鞣,使皮革身骨兼顾成革粒面;大面积修补伤残采用新材料一次成功,不增加深层厚度,并有效遮盖粒面伤残;采用凸绒后花技术,保持天然皮革的卫生性能,并赋予皮革自然美观的外表。高档产品比例由原来的20%提高到70%以上,产品60%以上用于出口。
1990年获省科技进步一等奖。
第一节 轻工技术
一、造纸
造纸工业是山东省的传统优势产业。1986年起,山东造纸行业顺应国家从计划经济向市场经济转变的大趋势,逐步增强发展活力和动力。以寿光造纸总厂为代表的一批地方中小企业在全国率先进行企业管理体制和运行机制改革,带动山东造纸工业快速发展。
1986—2005年,通过技术改造和科技进步,山东造纸行业自主创新能力不断增强,品牌建设取得丰硕成果。全行业建有国家级企业技术中心2个、省级企业技术中心4个、博士后工作站2个。共有5项自主创新技术或产品获国家科技进步二等奖,数十项技术或产品获省科技进步奖。引进具有国际先进水平的制浆、造纸生产线数十套、先进单机上千台,技术装备水平大幅提高,新增中高档纸和纸板生产能力1150万吨。完成了高填料造纸工艺的研究、热敏性图文传真纸技术、重填高档铜版纸等科研攻关项目,获得3项省科技进步一等奖,促进了山东造纸工业技术进步,提高了产品质量和效益。造纸原料结构由1985年的草浆比重占90%,逐步调整至2005年草浆比重占25%,商品纸浆和废纸占主导地位。产品市场竞争力明显增强,出口量增加。
1986—2005年,山东造纸企业规模迅速扩大,产能显著提高。全省建成十大纸业集团,生产集约化程度明显增强。至2005年,纸及纸板年产量10万吨以上的企业达22家。全省纸及纸板产量和主要经济指标连续11年居全国首位,销售收入总额占全省规模以上工业企业销售收入的2.66%,山东省成为全国第一造纸大省,被业内称为“鲁纸现象”。
1984年至1985年7月,山东省阳谷县造纸厂、山东省造纸研究所完成亚铵法棉秆浆配抄牛皮箱板纸年产5000吨规模中试。该研究采用棉秆亚铵制浆蒸煮新工艺,减少环境污染;研制棉秆打浆新设备,采用纤维疏解打浆新工艺;研制棉秆疏解机、大锥度磨浆机,使棉秆疏解成浆;研制双辊压溃机、三搅拌喷放仓、提浆泵工艺,形成年产5000吨连续生产线;采用中性亚铵法制得半化学浆,配用20%硫酸,生产牛皮箱纸板。年产5000吨棉秆牛皮箱板纸,节约木材15000立方米。1986年获省科技进步一等奖。
1984年8月—1988年2月,山东省潍坊造纸总厂完成高填料造纸工艺研究。该研究以30%~70%的草浆作为助剂,产品填料含量占33%~40%,解决打浆质量、浆内各种助剂、填料、表面施胶各种助剂等的选择与应用问题;研究表面施胶工艺、白水单机封闭循环、工艺流程和设备改进、压光技术、纸张的表面强度、抗湿摩擦、撕裂度等技术措施和指标,解决纸张强度、填料留着、掉毛、掉粉等关键技术问题;该工艺开发高灰分涂料原纸与仿涂料印刷纸。1989年获省科技进步一等奖,并被列为轻工业部重点推广项目之一。
1989年6月—1990年8月,山东省威海市造纸厂完成的热敏性图文传真纸研究,利用两种不同增感剂降低溶液的共熔点,找到最低共熔点,使涂层在一定显色密度下,显示温度明显低于进口同类产品,饱和光密度超过进口产品。1991年获省科技进步一等奖。
1998年3月—1999年5月,山东省高唐纸业集团公司、中国制浆造纸工业研究所完成重涂高档铜版纸研究。该研究利用双辊施胶机进行高档纸预涂,双面涂布量达到50克/平方米;采用双辊施胶机、比尔刮刀和辊式上料刮刀涂布机,在纸机内三次涂布生产高档涂布纸;研制出三种不同的涂布方式,用涂料配方和自动化计量配料系统,保证质量稳定。1999年5月—2000年2月,新增产值3.9亿元,利税6600万元。2000年获省科技进步一等奖。
二、食品发酵
1980年1月至1986年,山东省食品发酵研究所、烟台微生物多糖厂完成黄单胞多糖的研制与应用,1981年1月用于陶瓷,1982年3月用于搪玻璃,1985年底用于消防、石油生产。挑取色泽淡黄色的“大菌落”,菌落发酵快、多糖粘度高、性能好,丙酮酸达到3%~5%;采用较低的碳源及较高的氮源,使菌体生产旺盛,迅速进入对数生长期,在发酵大罐中繁殖快,使多糖稳定高产;发酵前添加少量酱油曲和麸曲,刺激菌体生长,补加单细胞蛋白水解液,促进多糖分子产生和聚合,缩短发酵周期,提高功率;用盐—溶剂法和其他方法相配合,先后加1%电介质、0.5%~1%的羟基化合物、0.5%有机酸,从中提取干粉,具有溶解速度快、分子结构完整的特点;改进标准发酵罐的搅拌器尺寸、距离以及特殊泵,保证各物料均匀混合质量。与美国同类产品相比:多糖对发酵醪提取率为97%~98%,美国为75%;试销价格2.3~3.5万元/吨,美国为0.85~1.3万美元/吨。至1988年12月,产品新增产值1843.6万元,新增利税52.64万元,增收总额681.86万元,节汇43.2万美元。已在淄博、江都、廊坊、齐齐哈尔、长庆油田、渤海油田、胜利油田、大庆油田、大港油田等厂家应用。1987年获省科技进步二等奖,1988年获国家科技进步三等奖。
1985—1986年,中国燕陵蜜酒厂、北京食品研究所完成的中华蜜酒生产技术开发,是国家科委首批星火计划项目之一,以山东金丝小枣的枣花蜂蜜为原料,优质麦芽为辅料,筛选、分离出适合在蜜汁中发酵的菌株Y-2007-1,在生产中使用液体菌种,通过震荡、通气扩大培养,缩短培养时间;采用全发酵工艺和封闭式生产,使得酒度低,保持蜂蜜的已有成分,具有蜜香清雅、酸甜适口的特点,畅销到23个省(市)。1986年获省星火成果一等奖,1987年获省科技进步一等奖。
1986—1990年,山东大学微生物研究所等研制的SSF淀粉质单细胞蛋白,利用发酵工程,将蛋白质含量低的淀粉原料转化成蛋白质含量高、氨基酸组成齐全尤其动物所必需的第一限制性氨基酸—蛋氨酸含量高的单细胞蛋白,产品中蛋氨酸含量比单一菌株培养提高43.5%;采用分批投料技术使产品的蛋白质含量由31.8%提高到40%以上。该产品代替进口鱼粉,用于畜禽、水产养殖等,增加了饲料报酬,经济社会效益相当可观。1992年获省科技进步一等奖。
1988—1989年,山东省生物研究所完成的利用玉米下脚料生产饲料酵母中试,采用双菌株同时糖化、发酵生产饲料酵母的工艺,使得胞外淀粉酶活力高的菌株S-9和细胞蛋白含量高的酵母菌株Y-11能在同一容器内、同一条件下,生长、繁殖速率保持同步,这在酵母生产技术上是一种创新。
1992年获省科技进步一等奖。
1989—1992年,山东省科学院生物研究所研制的谷氨酸、葡萄糖、乳酸生物传感器,是生物技术产业的有机组成部分,对全国生物技术的发展起条件保证作用,对传统生物技术产业改造也有很大实用价值,在国际上首次开发了乳酸生物传感器在需氧发酵上指示微生物群体供氧状况的新用途;用谷氨酸、葡萄糖、乳酸三种生物传感器配套实现工业测量,监控谷氨酸或其他生化产物的生产过程、糖化过程和离子交换回收过程。1995年获省科技进步二等奖,1997年获国家科技进步三等奖。
1993—1997年,山东省食品发酵工业研究设计院、山东中舜集团有限公司研制的发酵法生产新型生物化工产品衣康酸技术,选育的衣康酸生产菌株———菌土曲霉HA6080,通过条件优化提高菌种产酸率、转化率和耐糖率;以淀粉质原料生产技术,衣康酸提取回收率达80%以上、纯度达99.5%以上,产品出口美国、日本、澳大利亚、新西兰等20多个国家和地区。1999年获省科技进步一等奖,2000年获国家科技进步二等奖。
三、日用硅酸盐
1986—2005年,山东日用硅酸盐工业以市场为导向,以经济效益为中心,依靠科技进步,狠抓结构调整,加大技术改造投入,提高企业技术创新能力,取得显著成效。日用玻璃、日用搪瓷制品产量多年稳居全国第一位。至2005年,全省日用硅酸盐行业共有规模以上企业237家。
1990年1月—1992年5月,山东省硅酸盐研究院完成的钠长石质高级日用细瓷(鲁光瓷)研究,解决了钠长石质高级日用细瓷产品的变形问题;采用少量碱土金属矿化剂,钠长石质高级日用细瓷实现低温烧成;发现具有高强、高热稳定性的钠长石质高级日用细瓷的纤维结构。1991—1992年,在山东淄博陶瓷厂、威海陶瓷厂、临沂陶瓷厂投入工业化生产。1987年获国家技术发明三等奖,1993年获省科技进步一等奖。
1994年1月—1995年11月,山东省硅酸盐研究设计院完成真空吸水箱全陶瓷面板的研制与应用,优选添加剂和控制Al2O3粉粒度分布等改变Al2O3陶瓷材料的晶体结构及分布状态;采用大块陶瓷面板合成设计,解决镶嵌复杂、接缝太多等问题;将大块陶瓷板单元直接与铝合金框架相粘结,组成刚性整体性好的全陶瓷面板;采用合理的静设备和工艺,确保全陶瓷面板精加工和剖面的精度和使用要求。该成果在山东、河南、内蒙古、浙江等地20多家企业推广应用,取得中国专利1项。1997年获省科技进步一等奖。1996 1 —1996 9 ,月 年 月 山东省硅酸盐研究设计院完成的合成骨粉及其制瓷(骨质瓷)技术研究,采用天然钙质资源和部分化工原料,研制出合成骨粉,并提供标准化的新型骨瓷原料,实现骨瓷原料和坯釉料的标准化和专业化生产,解决骨瓷原料处理的环境污染问题。1995年申请中国专利1项,在山东淄博地区形成生产3000吨合成骨粉、1000万件高级骨瓷的生产规模,并推广应用到山东、广州、江西等省市。1998年获省科技进步一等奖,1999年获国家技术发明二等奖。
四、皮革
1983年3月—1985年12月,轻工部毛皮制革研究所、济宁新华毛皮总厂完成国家“六五”科技攻关项目日用轻化工产品的开发研究的子课题———毛皮染整加工技术的研究。其研究幼龄动物毛皮组织结构,为毛皮漂染加工工艺奠定理论基础;采用毛皮天然色褪色工艺,通过氧化褪色法,加强低温、低HP等皮张复鞣;采用染色工艺技术,筛选染料染色助剂、研究染色工艺条件、试验燃料配伍配比、探索花色品种加工技巧;研制带色皮毛褪成白色的新型整饰技术,实现青狐皮、兔皮等毛皮深加工,首创“一毛多色”层次渐变“雪霜效应色”。其成本降低50%以上。1985年1—9月,济宁新华皮毛总厂利用该技术生产各类产品2.8万件,利润133.76万元。1986年获省科技进步一等奖。
1986年2月—1989年8月,山东省烟台市皮革工业公司完成北方粗质次猪皮制革新技术研究。该研究采用皂化与乳化相结合的方法,在主脱脂后以酶制剂和表面活性剂多次强化脱脂;高浓度脱毛、补水膨胀、纤维分散均匀一致,使成革手感丰满并有弹性;醛—铝—树脂预鞣后片白湿皮再进行铬鞣;采用多性能、多品种复鞣剂配伍复鞣,使皮革身骨兼顾成革粒面;大面积修补伤残采用新材料一次成功,不增加深层厚度,并有效遮盖粒面伤残;采用凸绒后花技术,保持天然皮革的卫生性能,并赋予皮革自然美观的外表。高档产品比例由原来的20%提高到70%以上,产品60%以上用于出口。
1990年获省科技进步一等奖。