Давайте варить фурфурол!

В экономическом развитии немаловажное значение имеет способность превращать бросовые ресурсы в некий полезный и продаваемый продукт. В Сибири хватает всякого рода бросового ресурса, но сейчас имеет смысл обратить внимание на два из них: древесные отходы и серу.

Объемы бросовых ресурсов

Древесных отходов много. При лесозаготовке в отходы идет порядка 32% древесины, и еще около 40% в лесопильном производстве. Таким образом, из каждых 100 кубометров древесины на корню в пиломатериалы превращается лишь около 40 кубометров. Все остальное представляет собой отход. За первое полугодие 2023 года в Красноярском крае было заготовлено 9,3 млн кубометров леса. Это означает, что срублено было 13,2 млн кубометров, а из них пиломатериалов получено примерно 5,6 млн кубометров. Итого, 7,6 млн кубометров древесины пошло в отходы.
Сера или точнее сернистые выбросы — это «Норникель». В 2023 году объем выбросов сернистого ангидрида составил 1,76 млн тонн. Ради борьбы с удушающими выбросами компания даже начала «Серную программу», по переводу выбросов в гипс. Между тем, было бы полезнее и целесообразнее делать из сернистых выбросов серную кислоту. На тонну кислоты расходуется примерно 680 кг сернистого ангидрида, так что из своих выбросов «Норникель» мог бы сделать 2,58 млн тонн серной кислоты.
Мировой рынок серной кислоты в 2018 году составлял 304,2 млн тонн, так что «Норникель» давал бы при полном использовании своих бросовых ресурсов порядка 0,8% мирового производства серной кислоты. В России в 2022 году произведено 15,1 млн тонн серной кислоты, так что «Норникель» мог бы добавить 17% к российскому производству. Тем более, что 60% серной кислоты в мире идет на производство минеральных удобрений, а это, ввиду роста населения и перехода к интенсивным методам производства растительной продукции, дело перспективное.
Итак, только Красноярский край за полгода лесозаготовок генерирует отходов, стоимостью, если считать по цене кубометра щепы (180 рублей за кубометр) — 1,36 млрд рублей, а «Норникель» в год выбрасывает в воздух сырья, из которого можно произвести серной кислоты на сумму (если считать по оптовым ценам производителя 6500 рублей за тонну) — 16,7 млрд рублей.

Сколько можно выварить фурфурола?

Как сочетаются древесная щепа и серная кислота? Напрямую. Если варить древесину в растворе серной кислоты, то можно получить фурфурол. Это вещество имеет очень широкое применение, из него делают по некоторым сведениям 1600 видов различной продукции. Но одна из основных сфер применения — пластмассы и связующие для различных композитных материалов, например углепластика.
Выход фурфурола из сухого сырья порядка 7%. Только из тех древесных отходов, которые выбросили в Красноярском крае в первом полугодии 2023 года, можно выварить 253 тысячи тонн фурфурола. На это, при среднем расходе 300 кг серной кислоты на тонну фурфурола, потребовалось бы 75,9 тысяч тонн серной кислоты. Столько фурфурола — это более половины его мирового производства. Стоимость его составила бы порядка 632 млн рублей.
В России, насколько мне известно, фурфурол производится только Кировским биохимическим заводом, около 2 тысяч тонн в год, в качестве побочного продукта при производстве технического этилового спирта.
Здесь стоит отметить, что для производства фурфурола годятся не только древесные отходы, но и разного рода некондиционная древесина, тонкомерная древесина, лесной подрост, а также всякого рода зеленый мусор и отходы полеводства, вроде соломы. Так что наши ресурсы для производства фурфурола огромны и это может быть основой для интенсивного лесоводства.

Рынок — это осознанное решение

Однако, чего нам не хватает для создания фурфурольной промышленности в больших масштабах? Во-первых, оборудования. Хотя сам по себе процесс варки фурфурола довольно прост, он, тем не менее, требует аппаратного оформления: емкости, котлы, трубопроводы, насосы, мешалки. Для очистки сырца и получения товарного фурфурола 99%-ной чистоты обязательно требуется ректификационная колонна. Вообще, целесообразно производство с большим выходом отбросного тепла комбинировать, к примеру, с двигателем Стирлинга и генератором для попутного производства электроэнергии. Но все это — оборудование, причем оно должно быть полностью комплектное, обеспеченное запчастями, техобслуживанием и ремонтом, обучением персонала, сертификацией и прочими услугами.
Во-вторых, нужен рынок. Причем в случае с фурфуролом рынок — многоэтажный, в котором будут потребители самого фурфурола как полупродукта, и потребители конечной продукции, произведенной с помощью этого вещества. Сейчас у нас такого рынка практически нет.
Но как рынок создать? По моему убеждению, в основе создания рынка лежит осознанное решение, практически политическое по своему характеру, покупать конкретный продукт. В той же электротехнике есть масса изделий из поливинилхлорида, полипропилена и других пластиков, которые не хуже, чем могут быть изделия из фурфурольных смол, аналогичные старым советским бакелитовым изделиям. Почему нужно покупать те или другие? Например, из соображений независимости от импорта электротехнических изделий, чтобы это было свое, или из желания создать свой стиль в бытовой электротехнике в противовес «евроремонту». Одно из главных соображений, которое создавало национальные рынки, — дать работу своим.