Institūta aizsākumi pagājušā gadsimta pirmajā pusē
Divdesmitie gadi bija laiks, kad visā pasaulē strauji attīstījās koksnes zinātne, un arī Latvijā aizsākās nozīmīgi teorētiskie un praktiskie pētījumi, piemēram, par kolofonija ekstrakciju, ogļu dedzināšanu un koksnes antiseptizēšanu.
Sākot ar 1920. gadu, vairākās Latvijas mācību iestādēs tika ieviestas ar mežsaimniecību saistītas nodaļas, un trīsdesmitajos gados ar koksni saistītie pētījumi balstījās galvenokārt uz diplomdarbu izstrādātāju veikuma.
Nozīmīgs pavērsiens bija 1946. gada 7. februārī, kad tika apstiprināti Latvijas Zinātņu akadēmijas statūti, bet 21. februārī tika izveidoti 15 institūti, starp kuriem bija arī Mežsaimniecības problēmu institūts jeb tagadējais Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts.
Divu iepriekšējo desmitgažu vērtīgais darbs mežsaimniecības un koksnes ķīmijas tehnoloģijās bija spēcīgs pamats jaundibinātā Institūta pētījumu virzieniem, kas vainagojās ar strauju institūta izaugsmi - 1946. gada beigās institūtā strādāja jau 60 darbinieki, no kuriem 38 bija zinātnieki:
- 13 mežkopji,
- 13 ķīmiķi,
- 12 koksnes apstrādes speciālisti.
Mežsaimniecības problēmu institūts bija arī pamats citu institūtu vēlākai izveidošanai (Latvijas Valsts mežzinātnes institūts "Silava" un Latvijas Organiskās sintēzes institūts).
Prof. Arvīda Kalniņa loma Institūta attīstība
Prof. akadēmiķis Arvīds Kalniņš, Institūta pirmais direktors, personīgi spēlēja lielu lomu Koksnes ķīmijas institūta izveidošanā un attīstībā, un mūsdienās, godinot akadēmiķa piemiņu, katru otro gadu tiek pasniegta viņa vārdā nosauktā Arvīda Kalniņa vārdbalva par pētījumiem meža zinātnēs un koksnes pētniecībā un pārstrādē. Prof. Arvīds Kalniņš sniedza būtisku ieguldījumu teorētiskajā zinātnē, piemēram, pievēršot uzmanību saistībai starp koksnes mehāniskajām un ķīmiskajām īpašībām un koka augšanas apstākļiem. Tomēr viņa filozofijas stūrakmens bija uzskats, ka pētījumiem ir jāattīstās līdz praktiskam pielietojumam un reālam pienesumam sabiedrībai.
“Pagaidām daudzi no mums nepietiekami rūpējas par savu sasniegumu ieviešanu praksē un apmierinās ar pētījumu rezultātu publicēšanu jeb to nodošanu atbilstošām ministrijām, neinteresējoties par to tālāko likteni. Tāda uzvešanās rāda, ka šo autoru darbs nav bijis viņiem sirdij tuvs vai arī viņi paši nav pārliecināti par sasniegtajiem rezultātiem. Turpmāk tādi gadījumi nedrīkst atkārtoties.” (Citāts no prof. A. Kalniņa runas 1978. gadā)
Institūta pētījumu daudzveidība
Institūta pētījumi noklāja plašu spektru gan mežsaimniecībā, gan kokmateriālu taupīšanā un racionālā izmantošanā (ko mēs šodien sauktu par biorafinēšanu):
- zāģskaidu u.c. kokapstrādes atlikumu hidrolīze ar koncentrētu sērskābi, izpētot celulozes u.c. koksnes polisaharīdu hidrolīzes mehānismu,
- lopbarības rauga iegūšanas iespējas no kūdras,
- koksnes un citu organisko materiālu sausā pārtvaice,
- koka būvju konservēšana,
- sveķu tecināšanas ķīmiskā stimulācija,
- no cirsmas atkritumiem iegūta ģeneratorgāze gāzģeneratoru automobiļiem,
- lignīna uzbūve un tā nozīme koksnē un rūpniecībā,
- no koksnes pentozāniem iegūto furfurola tvaiku katalītiska oksidācija līdz maleīnskābes anhidrīdam,
- furfurola atvasinājumu sintēze.
Pēckara periodā palielinājās pieprasījums pēc lietkoksnes, kas diktēja interesi par zāģmateriālu žāvēšanas pētījumiem. Tika izstrādāts koksnes antiseptikas līdzeklis, ar kuru tika piesūcināts Daugavas koka tilts Rīgā. Uzsvars tika likts arī uz izstrādāto antiseptisko sastāvu nekaitīgumu videi.
Piecdesmitajos gados sekmīgi attīstījās jaunu ārstniecības preparātu sintēze - prettuberkulozes preparāts paraaminosalicilskābe PASS, pretmikrobu līdzeklis furacilīns, kuru ražošanu piecdesmito gadu sākumā uzsāka Rīgas 3. farmaceitiskā rūpnīca. Vēlāk tika veikti pētījumi par bioloģiski aktīvu celulozes atvasinājumu sintēzi.
1959./1960. g Bolderājas gāzģeneratoru eksperimentālās darbnīcas tika pārplānotas furfurola, aktivizētā lignīna un glicerīna iegūšanai, kā arī frakcionētai koksnes pirolīzei. “Rīgas hidrolīzes metode” polisaharīdu pakāpeniskai hidrolīzei tika pārbaudīta pusrūpnieciskās iekārtās. Piecdesmito gadu sākumā tikai izstrādāta metode koku zaleņa izmantošanai skuju vitamīnmiltu ražošanai, kas bija vērtīga piedeva mājlopu un putnu barībai. Tika izstrādātas vadlīnijas efektīvam darbam kokzāģētavās un jauna līme finiera līmēšanai.
1974. g. sāka iznākt žurnāls “Himija drevesini” (“Koksnes Ķīmija”) - pirmais specializētais koksnes ķīmijas žurnāls PSRS un viens no tobrīd četriem pasaulē.
Ceļš uz mūsdienām
Pēdējās desmitgadēs veikti tādi pētījumi kā:
- koksnes aizsardzības līdzekļu izstrāde,
- celulozes materiāli un to reciklēšana,
- vecpapīra fermentatīvās atkrāsošanas metodes,
- lignīna struktūras pētījumi un jaunu produktu iegūšana uz lignīna bāzes,
- koksnes materiāli, to īpašību uzlabošana, kā arī koksnes aizsardzība un restaurēšana,
- biokompozīti siltuma un skaņas izolācijai,
- mikrobioloģiskās biomasas pētījumi,
- biorafinēšana, izmantojot hidrotermiskas, termoķīmiskas un termomehāniskas pārstrādes tehnoloģijas,
- furfurola, etiķskābes un citu produktu iegūšana no koksnes un lauksaimniecības atliekām,
- kokogļu ražošanas tehnoloģija un iekārtu izveide,
- granulēšana un aktivētās ogles no koksnes pārstrādes atlikumiem,
- kūpināšanas šķīdumu izstrāde ar zemu benzopirēna saturu,
- bioloģiski aktīvu savienojuma izstrāde no celulozes un tās atvasinājumiem – kosmētisko un higiēnas profilaktisko līdzekļu ražošanai,
- dabas polimēru hitozānu saturošas pārtikas piedevas gremošanas sistēmas regulēšanai,
- vērtīgu savienojumu ekstrakcija no dažādām augu daļām,
- videi draudzīgi produkti augkopībai, dārzkopībai, lauksaimniecībai un mežsaimniecībai (lignosilīcijs),
- tehnoloģija poliuretānu putuplastu, līmju, laku un pārklājumu ražošanai.
Pētījumi vainagojās arī ar dažādu tehnoloģiju un produktu ieviešanu praksē, komercializāciju un jaunu uzņēmumu dibināšanu.
Būtiski pieminēt, ka sadarbībā ar Rīgas Tehniskās Universitātes Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultāti profesora Arnolda Alkšņa vadībā tūksošgades mijā tika radīts studiju virziens “Koksnes kompleksā pārstrāde”, kurā varēja apgūt ne tikai koksnes ķīmisko pārstrādi, bet arī gūt priekšstatu, kā atjaunot mežu, to racionāli izvērtēt un izmantot. Šī kursa mērķis bija sagatavot augsti kvalificētus speciālistus darbam
- saplākšņa ražošanā,
- skaidu un šķiedru plātņu ražošanā,
- koksnes aizsardzībā,
- zaleņa pārstrādē,
- celulozes un papīra ieguvē,
- kokogļu ražošanā.
Vislielākais uzsvars bija jauno speciālistu gatavošana plānotajai celulozes rūpnīcai Ozolsalā. Rūpnīcu gan neuzcēla, taču šajā kursā tika sagatavoti labi speciālisti, kas veidoja karjeru gan koksnes pārstrādes industrijā, gan zinātnē un pedagoģijā, gan valsts iestādēs, turklāt ne tikai Latvijas mērogā, bet arī Eiropā.
Institūtu dibinot, tam tika piešķirtas telpas daļā ēkas Smilšu ielā 1 (ar ieeju no Mazās Kalēju ielas). 1951.-1964. g. institūts mitinājās “kaķu mājā” Meistaru ielā 10. Kopš 1964. gada Institūts atrodas savā ēkā Dzērbenes ielā 27. Pēdējos gados veikta ēkas atjaunošana, padarot to siltumefektīvāku, kā arī uzbūvēts Pilotiekārtu angārs.
Informācija sagatavota, izmantojot grāmatas "Arvīds Kalniņš dzīvē un darbā'' (sast. J. Zandersons, Zinātne, 1992. - 319 lpp.), "Zaļais patvērums. Akadēmiķa Arvīda Kalniņa dzīves stāsts" (M. Pormale, Divpadsmit, 2012. - 383 pages) - un Institūta darbinieku atmiņu stāstījumus.