Фёдор Грабар, Директор по развитию ― лигносульфонаты «МФЦ Капитал»: «В лигносульфонатах открытия можно делать еще десятки лет. Из последних наших разработок ― новая добавка из лигносульфоната, которая позволяет замещать до трети смолы в клее для фанеры, снижая ее себестоимость»
Лесопромышленный комплекс ищет новые точки роста в условиях непростой рыночной конъюнктуры. На фоне снижения спроса и высокой конкуренции в сегменте тарного картона «МФЦ Выборг Лес» сделал ставку на глубокую переработку древесины и развитие биохимического направления. Предприятие успешно провело пилотный выпуск модифицированных лигносульфонатов, сделав важный шаг от базового продукта к высокотехнологичным функциональным добавкам.
Сырьем для производства служит ель ― возобновляемый древесный ресурс. Это позволяет рассматривать их как альтернативу продуктам нефтехимического происхождения.
Опытная партия модифицированных лигносульфонатов весом 51 кг состояла из 12 различных прототипов. Благодаря внедрению новой технологии очистки в отдельных образцах удалось кардинально снизить содержание редуцирующих веществ (сахаров), одновременно подняв долю основного вещества с 69% до 90%. Первые образцы уже переданы ключевым клиентам и профильным НИИ для промышленных испытаний, а само достижение на комбинате символично посвятили 100-летнему юбилею предприятия, который отметили в мае.
Аналитическое агентство WhatWood обсудило перспективы этого направления с директором по развитию — лигносульфонаты «МФЦ Капитал» Фёдором Грабаром. В интервью спикер рассказал о структуре мирового рынка, технологических вызовах, успешных испытаниях добавки-связующего для фанер и плит и о том, как глубокая переработка лигнина позволит компании выйти в новые маржинальные ниши.
— Фёдор, расскажите, как и почему в компании пришли к необходимости развивать направление лигносульфонатов?
— Идея возникла в результате анализа возможностей площадки. Основной продукт комбината — тарный картон для плоских слоев. В последние годы условия на этом рынке стали достаточно тяжелыми: уровень потребления стагнирует. Спрос требует удешевления продукта, что ведет к снижению маржинальности. Возможности предприятия по удешевлению продукции не безграничны, и в целом это путь в тупик.
Переработка лигнина — это иной рынок, иные возможности и потребители. Здесь можно искать такие ниши или применения, где покупатель получит высокую эффективность от использования нашего продукта и соответственно готов заплатить за него достойную цену.
Еще больший потенциал лежит в модификации, которая меняет свойства продукта, повышая эффективность его применения с соответствующей премией в цене.
Выборгский комбинат в данном направлении изначально находился и остается в выигрышной позиции: с самого основания и по сей день здесь используется сульфитный способ варки целлюлозы. Для мировой и отечественной отрасли этот способ несколько архаичен: более современным и эффективным признан сульфатный, обеспечивающий высокую прочность получаемого волокна, универсальность к сырью и отлаженную систему регенерации химикатов. Однако именно сульфитный способ является щадящим по отношению к другому составляющему древесины – лигнину. Благодаря этому преимуществу все 100 лет существования комбинат последовательно развивал направление лигносульфонатов, перерабатывал их и продавал.
Тем не менее, информация о достоинствах и масштабах применения уникальных продуктов на основе лигносульфонатов в отраслевом дискурсе скудная. Это не соответствует тому уровню внимания, которого эти продукты достойны.
Именно поэтому, занимаясь темой лигносульфонатов чуть более года, я согласился на интервью. Не будучи заслуженным экспертом, хочу привлечь внимание таких людей не только из нашей, но и других отраслей. Их опыт и знания, интерес к инновациям и наши усилия по поиску новых продуктов могут дать хороший синергетический эффект.
— Как устроен мировой рынок лигносульфонатов и какое место на нем занимает Россия?
— Ёмкость мирового рынка товарной продукции на базе лигнина оценивается нами в 1 млн тонн в год по сухому веществу.
Крупнейший производитель — компания Borregaard (Норвегия), порядка 35%. У компании также есть мощности в США.
Вторая позиция принадлежит России с суммарным объемом около 18% мирового выпуска. По производителям, если идти с Запада на Восток, это наш Выборгский комбинат, Кондопожский ЦБК, Сясьский ЦБК, Сокольский ЦБК, Соликамскбумпром и Пермская целлюлозно-бумажная компания.
Половина произведенных объемов продается внутри России, половина уходит на экспорт, но это соотношение сильно отличается по производителям.
На Выборгском предприятии производится более 40 тыс. тонн в год, или 4% мирового выпуска.
Таким образом, Россия в целом и наш комбинат в частности играют важную роль в мировом выпуске по объему. Но, увы, пока не по ценности, извлекаемой из лигнина!
— Существует ли какая-либо классификация лигносульфонатов?
— По степени переработки, качеству, цене лигносульфонаты можно разделить условно на несколько групп.
В первой группе находится не ферментированный или частично ферментированный продукт, выпаренный до определенной степени концентрации, реализуемый в жидкой форме, имеющий ограничения по сроку хранения, транспортировке и применению.
Вторая группа — такой же по качеству, но высушенный продукт. У него расширяются возможности по логистике и хранению.
Большая часть отечественных комбинатов производит продукты первых двух групп.
Далее идет третья группа – назовем его базовый продукт. Этот полностью ферментированный дрожжевыми грибками, сконцентрированный, высушенный продукт. Дрожжевые грибки перерабатывают сахара, так называемые редуцирующие вещества (РВ). Продукт получается выше качеством, применим в широком спектре направлений, как отраслевых, так и функциональных.
Выборгский комбинат выпускает базовый продукт сопоставимый, например, с лигносульфонатами Domsjö (Швеция), Sappi (Южная Африка) и некоторыми другими.
Следом за базовым продуктом идут продукты высокой и премиальной группы.
Разница в средней цене от одной группы к следующей составляет 50-100%, увеличиваясь по мере усложнения продукта.
— В одном из пресс-релизов Выборгского комбината упоминалось, что вам удалось снизить содержание сахаров (редуцирующих веществ, РВ). Как это влияет на свойства продукта и что дает на практике?
— Это важный показатель, который мы выявили в ходе общения с клиентами. Высокое содержание РВ для каких-то применений нейтрально, то есть ничего не добавляет, но занимает объем и оплачивается клиентом, а для многих применений работает отрицательно. У неочищенных лигносульфонатов без ферментации показатель РВ составляет 12-15% и выше. В процессе ферментации дрожжевые грибки перерабатывают углеводы, извлекая их из лигносульфонатов. Благодаря этому в нашем продукте уровень РВ снижен до 7.5%.
— А для каких сфер требуется еще более глубокая очистка — например, до 0.5%?
— Мы видим показатели в 3-4%, и 1-2%, и даже 0.5%. Многие узкие направления требуют практически полного отсутствия редуцирующих веществ. Пример — добавки для производства аккумуляторных батарей. Одно из ключевых требований — это содержание РВ. При этом стоимость такого высокоочищенного модифицированного продукта может быть в 10 раз выше нашего базового лигносульфоната. Другой пример, где очистка от РВ важна, это добавки для лакокрасочных материалов.
В пилотных испытаниях нам удалось получить образцы с 1%, 0.8% и 0.5% РВ.
— Что представляют собой продукты высокого уровня?
—Это функциональные добавки. Технологически производится глубокая очистка, ферментирование, фракционирование, модификация. Объём выпуска конкретного продукта может быть небольшим, но самих продуктов и их вариаций множество — высокая специализация и кастомизация под задачи и под клиента. Соответственно, цена на такие продукты выше.
Здесь лидируют Borregaard и некоторые другие специализированные производители.
Таким образом, в мировой корзине лигнина Выборгский комбинат находится где-то посередине. Мы производим качественный и востребованный продукт, но видим, что есть куда двигаться дальше, развивая его на имеющейся базе и с новыми технологиями.
Интересно, что высокая специализация и кастомизация продукции была отлично опробована на Выборгском комбинате по результатам модернизации 1980-х гг. Тогда на производстве подготовки бумаг можно было выпускать сотни видов упаковки под конкретные задачи и конкретных потребителей. Это было единственное в СССР производство. Тогда же мощное развитие получило и производство лигносульфонатов.
— Какие шаги или инвестиции необходимы, чтобы подняться до высочайшей группы и встать в одну категорию с тем же Borregaard? Что мешает или какие сложности есть на этом пути?
— Не ставя задачи «догнать и перегнать Америку», расскажу, что мы делаем, идя по собственному пути и учитывая накопленный другими опыт.
Это анализ свойств и характеристик нашего продукта, поиск целевых применений, исходя из этих свойств и рыночных потребностей. Далее — поиск технологий по управлению этими свойствами (модификации), определение ключевых клиентов на целевые продукты, лабораторное и пилотно-промышленное тестирование технологий, выработка образцов продуктов. И наконец, анализ эффективности технологии, тестирование продукции клиентами.
По результатам проведенных пилотных испытаний мы оценили эффективность технологии, получили отзывы по целевому продукту от клиентов. По большинству параметров продукт подошел уже по образцам пилотных партий, по некоторым требуется доработка.
Наша задача — перейти от выпуска десятков килограммов к тоннам и десяткам тонн, чтобы клиенты могли провести промышленные испытания продукции. Следующий шаг — это проектирование полномасштабного производства на комбинате.
Из сложностей назову недостаточные знания о продукте и отсутствие промышленно работающих технологий модификации в отечественной ЦБП, а также непростую макроэкономическую ситуацию.
— Какие регионы, отрасли и продукты конечного потребления наиболее перспективны и где вы видите ключевые точки роста?
— Обозначу отрасли – добавки для строительной отрасли, кожевенной и текстильной, металлургии, огнеупоров, золотодобычи, нефтепереработки, ЛКМ, сельского хозяйства и другие.
Большая часть нашей продукции в последние годы уходила на экспорт.
По регионам, важное направление — Индия. Штат Гуджарат — это мировая фабрика по производству керамической плитки, и наш лигносульфонат прекрасно подходит для используемой там технологии и глины из штата Раджастан. Добавка лигносульфоната (всего 1-2%) в замес работает как временное связующее, сохраняя требуемые свойства глины по всей технологической цепочке производства до выхода готовой плитки.
Другое сильное направление — агрохимия, где продукт применяется как гранулятор, связующее для удобрений и кормов. Это и Индия, и Китай, и Россия. Для России у нас выпускается специальная добавка «Лигногран», сертифицированная для применения в животноводческих кормах.
— А если говорить о новых разработках и функциональных добавках?
— Мы сейчас готовим к выпуску новый продукт на основе лигносульфоната — добавку VL-Bond 7.5 для клеевых систем. Первое целевое применение, где мы провели испытания совместно с ЦНИИ Фанеры (Санкт-Петербург), — это фанера.
Получены отличные результаты по степени замещения: добавка позволяет замещать до 35% смолы при соблюдении технических параметров фанеры. Цена добавки более чем в 2 раза ниже цены смолы, в зависимости от рецепта и меры смешения с водой. Учитывая высокую долю клея в себестоимости из-за цены на смолу, это предоставляет хорошую возможность снизить издержки и повысить конкурентоспособность для производителя фанеры.
Проверили — добавка работает как на берёзе, так и на хвойных породах, как на фенолформальдегидной, так и на карбамидоформальдегидной смоле.
По протоколам испытаний специализированного НП «Фантест», сравнение физико-технических параметров (скалывание, статический изгиб, модуль упругости) образцов фанеры с применением добавки показало результаты выше, чем у фанеры на чистой смоле.
Сравнили добавку также с действием обычных лигносульфонатов других производителей. Эти образцы или не склеились совсем или достигаемая доля замещения оказалась значительно ниже – то есть наша добавка работает эффективнее, за счет очистки и снижения показателя РВ до 7.5%. Поэтому в названии продукта присутствует эта цифра.
Конечно, эффективность конкретного применения очень сильно варьируется и будет зависеть от рецепта клея, типа смолы, породы древесины, технологии производства фанеры. Мы предоставляем образцы для проведения лабораторных и промышленных тестов, вместе с институтом фанеры готовы работать с фанерными комбинатами по внедрению добавки в технологию.
— Вы ориентируетесь только на фанеру?
— Среди наших клиентов есть производители фанеры использующие лигносульфонаты. Это и стало одной из причин, почему разработку специализированной добавки мы начали именно с фанеры. Теперь работаем по применению добавки в клее для плит — ДСП, OSB и т.д. И отдельная интересная задача это замещение фенола при синтезе смолы.
Таким образом, выпуская сегодня добавку VL-Bond 7.5, мы нацеливаемся на развитие целой линейки этого продукта.
— Какие требования предъявляются к исходному древесному сырью? Можно ли использовать, например, лежалую древесину?
— Мы используем на 100% еловую древесину. Что касается свежести, то есть определенные требования — используются технологические балансы или щепа высокого качества.
— Доходность направления лигносульфонатов уже сейчас сопоставима с основным производством?
— Главным продуктом для комбината остается картон — он дает основные объемы и формирует базовый денежный поток. Но, доля выручки от лигносульфонатов растет и имеет дальнейший потенциал роста. Если сравнивать картон с лигносульфонатами, то уже сегодня — до промышленного запуска продуктов глубокой модификации — есть применения, по которым клиент готов платить за тонну лигносульфоната больше, чем за тонну картона. Это наглядно показывает потенциал для компании. А модифицированные продукты будут стоить еще выше.
— При модификации цена растет кратно. Но ведь это требует и совсем иных вложений?
— Верно. Нужны инвестиции в оборудование, инфраструктуру, технологии, НИОКР. Мы находимся в стадии анализа и оценки мощности производства модифицированных продуктов в связке с линейкой целевых продуктов, уровнем инвестиций и рисков. По сути, это запуск нового бизнеса, движение из отрасли ЦБП в биохимию. Это важное решение для компании.
— Насколько этот рынок подпадает под санкционные ограничения? Поставляется ли выборгский лигносульфонат в Европу?
— Лигносульфонаты не входят в санкционный перечень. В любом случае, основное направление сейчас и, вероятно, стратегически — это страны АТР, хотя мы продаем по всему миру. Но, как в примере с добавкой для фанеры и плит, потенциал развития отечественного рынка при работе с новыми применениями – весьма высокий.
— А нет ли риска, что через 20–30 лет сульфитная варка окончательно выйдет из эксплуатации, так как более современные комбинаты строятся по сульфатному методу?
— Очень правильный вопрос. Все российские комбинаты – производители лигносульфонатов находятся в непростом экономическом положении из-за сужения рыночных возможностей по основному продукту. А развитие побочного продукта требует дополнительных усилий, НИОКР, инвестиций. Мы готовы работать совместно для внедрения наших разработок по технологиям модификации лигносульфонатов и целевым продуктам на других производственных площадках.
— А если заглянуть на 5-10 лет вперед: как может измениться эта отрасль в России?
В части продуктов из лигнина будущее за продуктовой специализацией и кастомизацией.
НИОКР и кооперация между производителями лигнина и клиентами дадут новую эффективность, продукты и дополнительную стоимость.
Важным источником лигнина может стать получаемый из черного щелока крафт-лигнин. Он обладает как преимуществами, так и недостатками, в сравнении с лигносульфонатами. Правильная оценка позволит выбрать целевые ниши, развивать преимущества продуктов и успешно конкурировать.
Важнейшее решение — какой продукт из волокна выпускать стратегически. Далее нужен поиск оптимального баланса между продуктами из волокна и лигнина.
Для меня лигнин — тема, в которой есть что открывать не один десяток лет…
История предприятия.
В 1926 году на полуострове Йоханнес (ныне – Советское городское поселение Выборгского района Ленинградской области) финской фирмой «Hackman & K» было начато строительство многопрофильного сульфит-целлюлозного завода производительностью до 30 000 тонн. Через год была получена первая целлюлоза, через два – начато производство бумаги. По итогам Второй мировой войны Карельский перешеек перешел в состав СССР, предприятие получило название Выборгский ЦБК. Восстановленный после войны, комбинат в разное время выпускал целлюлозу, этиловый спирт, белковые дрожжи, бумагу и другую продукцию. В 1988 году комбинат был почти полностью реконструирован и оснащен современным зарубежным оборудованием. Были введены в эксплуатацию целлюлозное производство, производство бумаги-основы, производство переработки бумаги, производство переработки щелоков. Предприятие отвечало самым высоким требованиям к ассортименту и качеству разнообразной упаковки для всех отраслей промышленности, включая фармацевтическую. Проведенная в начале 2010-х годов реконструкция технологического потока производства бумаги позволила увеличить производственную мощность комбината в полтора раза – до 144 000 тонн бумажной продукции в год. Для повышения эффективности производства, снижения энергозатрат, улучшения качества и снижения себестоимости, а также расширения номенклатуры выпускаемых изделий установлена макулатурная линия. Одновременно на предприятии установлено оборудование для производства топливных гранул с перспективой увеличения мощности до 950 тыс. тонн пеллет в год. С 2018 года мощности комбината арендует ООО «МФЦ Выборг Лес» (входит в «МФЦ Капитал», группа ОНЭКСИМ). Предприятие производит тарный картон (белый топ-лайнер) 115 – 175 г/кв.м, а также лигносульфонаты и кормовые дрожжи. Основные производственные процессы включают в себя прием, подготовку и переработку древесины (еловые балансы), приготовление сульфитной кислоты, варку целлюлозы, изготовление бумаги-основы, различных видов бумаг и изделий на их основе, получение лигносульфонатов и кормовых дрожжей путем переработки отходов целлюлозно- бумажного производства.
Исследования и аналитика в ЛПК 