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我省废纸造纸产业发展策略

2012-12-11马乐凡长沙理工大学湖南长沙410004

湖南造纸 2012年2期
关键词:废纸纸板回收率

马乐凡 长沙理工大学 湖南长沙 (410004)

刘晓明 刘艺苑 湖南省轻工学会 湖南长沙 (410001)

我省废纸造纸产业发展策略

马乐凡 长沙理工大学 湖南长沙 (410004)

刘晓明 刘艺苑 湖南省轻工学会 湖南长沙 (410001)

阐述了国内外废纸造纸现状和发展,重点分析了湖南废纸造纸的现状,提出了湖南废纸造纸产业的发展策略。

废纸造纸;回收;产业结构调整;发展策略

随着人们生活水平的提高,纸和纸板的生产和消费总量逐年增长。2010年全世界纸和纸板产量3.939亿吨,我国纸及纸板产量达9270万吨。资源、环境是制约造纸工业发展的最大瓶颈问题。

废纸又被称为“二次纤维”,可循环利用于生产纸和纸板,废纸造纸属于典型的循环经济和低碳经济领域。据估算,用废纸生产1吨纸和纸板,可节约2-5m3木材、200-800kg标煤、20-100m3清水、200-400kg化工原料;同时可减少废水、废气和废渣的产生量;废纸造纸可减少森林的砍伐(每公顷桉树或松树通过光合作用,每年可吸收9吨碳,并释放氧气)[1],直接达到低碳的效果,因此废纸被称为“城市森林”;而且,废纸造纸可节省投资,降低生产成本。因此,利用废纸造纸属于典型的资源节约型和环境友好型生产模式,是解决制约造纸工业发展瓶颈问题、保障造纸工业可持续发展最有力的途径,近20年来在世界范围内得到快速发展。

1 国内外废纸造纸的现状和发展

1.1 世界废纸回收率和利用率快速增长

因为废纸造纸具有显著的经济效益、环境效益和社会效益,世界各国越来越重视本国废纸资源的回收和利用,2005年世界废纸回收量1.826亿吨,回收率49.8%,2010年达2.234亿吨,回收率56.6%,其中发达国家普遍超过60%,日本、德国、香港、韩国等国家的废纸回收率均接近80%的极限,我国仅为43.8%。表1为2010年世界主要纸和纸板生产国家的废纸回收和利用情况[2]。

表12010 年世界主要纸和纸板生产国家废纸回收和利用情况

1.2 我国废纸造纸的政策和法规

我国世界上纸和纸板产消量最大的国家,而且持续高速增长,造纸原料资源短缺和环境问题特别突出,因此国家发布了一系列鼓励和规范废纸造纸产业发展的政策和法规。

2007年国家发改委发布的《造纸产业发展政策》指出“提高木浆比重、扩大废纸回收利用、合理利用非木浆,逐步形成以木纤维、废纸为主、非木纤维为辅的造纸原料结构”;2011年12月发布的《造纸工业发展“十二五”规划》指出“加快建立、健全国内废纸回收系统,制定和完善相关的法规、标准和管理办法,培育大型回收企业,探索国内废纸回收利用发展模式,规范废纸回收行为,提高国内废纸回收的质量和数量,提高国内废纸有效供给水平,将国内废纸回收率由43.8%提高至46.7%,同时仍要充分利用境外废纸资源,使我国造纸工业废纸利用率由71.5%提高至72.1%”。

其它废纸造纸专项法规主要有:2006年12月1日国家质检总局、国家标准化管委会联合发布《废纸再利用技术要求》;2007年3月27日商务部发布《再生资源回收管理办法》;2007年9月25日国家环保总局发布《关于规范进口废纸审批和管理有关事项的公告》;2009年3月25日环保部发布《清洁生产标准造纸工业(废纸制浆)》;2010年1月环保部组织制定的《清洁生产审核指南造纸工业(废纸制浆)》(征求意见稿)。

1.3 我国废纸回收量、进口量和利用率持续快速增长

1980-2000年我国废纸回收量、进口量和利用情况见表2。从表2可见,近10多年来随着我国纸和纸板产消量的快速增长,废纸回收量、进口量、利用率和废纸浆比例快速增长。

目前我国进口废纸有如下几个特点值得关注:

表2 1980-2010年我国废纸回收利用情况

1)我国进口废纸量约占世界废纸总出口量的50%。我国进口废纸的主要来源国是美国、日本和欧洲。

2)伴随着需求的快速增长,进口废纸的价格也快速增长。1999年进口废纸每吨平均97美元,2009年每吨平均138美元;2008年最高价格时达到每吨300美元。

3)国内耗用进口废纸量前五位省份依次为广东、浙江、山东、江苏和福建,2007年五省合计消耗进口废纸占同期进口总量的89%。

1.4 我国废纸造纸技术和装备快速发展

1)碎浆

由传统的低浓间歇水力碎浆机向高浓连续转鼓式碎浆机(降低能耗和水耗、提高纸浆得率)发展;功能由单一的碎浆往碎浆与粗筛相结合发展。

2)净化筛选

由传统的重杂质除渣向重质、轻质除渣相结合发展;由一级低浓净化筛选向多级中高浓技术发展。

3)脱墨

由传统的洗涤法向浮选法甚至多级浮选发展;办公废纸由化学法向生物酶法发展。

4)胶粘物的去除

由传统的净化筛选向净化筛选与热分散添加化学品等多种方法控制相结合的方向发展。

5)打浆

由传统的低浓打浆发展到上世纪末的中浓轻打浆,本世纪逐步用疏解取代打浆,有的生产线甚至取消了打浆。

6)漂白

为了满足高白度的需求,由单段漂白向两段发展;为了做好节能减排,中低浓向高浓漂白发展。

7)抄纸

由低速、产能低的圆网向高速、高产能的长网和多长网发展。

8)化学品

主要包括脱墨剂、湿强剂、干强剂、施胶剂、柔软剂、胶粘物控制剂、保洁剂、杀菌剂等。

9)国产化装备水平提高

国内造纸机械厂可提供“600吨/日废箱纸板处理系统成套设备”和“150吨/日废纸脱墨生产线”。

1.5 废纸造纸的产品种类增多,档次提高

由低档包装纸逐步发展到现在的新闻纸、包装纸和纸板、文化用纸、生活用纸、特种纸和纸板等各种产品。

1.6 废纸造纸的环保水平快速提高

目前,国内高级脱墨浆制浆废水排放量已降至5m3/吨浆,包装纸板可接近“零排放”。

2 我省废纸造纸的现状和特点

2.1 我省废纸造纸现状

2010年我省纸和纸板产量385万吨,造纸原料中木浆、非木浆、废纸浆比重分别为30.0%、12.9%、57.1%。消费纸和纸板约500万吨,废纸回收量约218万吨。目前,我省废纸耗用量约235万吨/年,其中进口废纸耗用量约35万吨/年,使用进口废纸企业主要有岳纸、中控、湘纸,生产产品主要有高档文化用纸、包装纸和纸板;我省绝大部分废纸造纸企业以国内废纸为原料,国内废纸耗用量约200万吨/年,主要用于生产中、低档包装纸和纸板、烟花鞭炮纸、生活用纸、纱管纸、文化用纸等。我省废纸造纸代表性企业见表3。

表3 我省废纸造纸代表性企业

2.2 我省废纸造纸产业特点

1)以国内废纸为主要原料,进口废纸耗用量少

目前,我省国内废纸耗量约占废纸总耗量的85.1%,高于62.5%的全国平均水平。这是由于:第一,我省地处内陆,大部分企业不方便水运,使用进口废纸的运输成本较高;第二,我省大部分企业规模小,产品档次低,装备水平落后,用国内废纸即可满足生产和产品质量的需求。

2)废纸回收体系混乱,回收率低,质量差

目前,省内仅有岳阳华泰资源开发利用有限责任公司对国内废纸回收经营具有了一定的规模,已形成年回收文化用纸能力25万吨,分拣能力10万吨。其它废纸回收企业规模小,装备差,从业人员主要是农民工和一些小型废品回收站工作人员,素质较低,基本上不具备废纸分拣能力。废纸回收仅按新闻纸、书籍杂志纸和纸板进行简单的分类,质量好和质量差的废纸没有分拣开来,混合在一起就只能用于生产低档产品;废纸贮存和运输管理水平低,进一步降低了废纸质量;甚至有的回收个人或企业为了增加废纸的重量,往废纸里掺沙、加水、加垃圾,严重地影响收购废纸的质量,使废纸回收率低,质量差,没有使废纸资源得到充分合理的利用。

3)废纸造纸企业规模较小、装备水平落后、产品档次低,产业结构调整任务重

岳阳纸业分别于2006年和2010年投产了2条具有世界先进水平的废纸脱墨浆生产线,总产量约35万吨/年;中控纸业、双华纸业、九华纸业、兴隆纸业等企业的废纸制浆造纸规模和技术装备水平达到国内一般水平;其它废纸造纸企业的生产规模绝大部分在1-2万吨/年,其技术和装备水平落后、产品档次低。

国家发改委发布的《产业结构调整指导目录(2011年本)》和《造纸工业发展“十二五”规划》都明确指出:淘汰“单条1万吨/年及以下、以废纸为原料的制浆生产线,幅宽1.76米及以下、车速120米/分钟以下文化纸机,幅宽2米及以下车速80米/分以下的白板纸、箱板纸及瓦楞纸生产线”。我省属于淘汰范围的废纸制浆造纸生产线比较多,任务艰巨。

3 发展我省废纸造纸产业的主要对策

3.1 提高废纸回收率和废纸质量

欧洲调查表明,因不可回收因素(如卫生纸、建筑用纸、归档用纸和回收过程的损耗等)引起纸和纸板的损失约为19%,即最高废纸回收率可达80%以上。提高我省废纸回收率和废纸质量应重点从以下方面着手。

1)加大废纸回收宣传力度

废纸的来源主要有印刷厂、机关事业单位、学校、纸箱厂、商场、居民小区等。我国废纸回收率低的主要原因之一是消费者没有充分认识废纸回收的环境效益和社会效益,目前的废纸收购主要是从经济效益的角度来考虑的,单位把卖废纸作为赚“茶叶钱”,个人把卖废纸给小孩做“零花钱”,大量废纸被当作“垃圾”扔掉了。因此,应该加强对废纸回收的环境效益和社会效益的宣传,提高每一个消费者回收意识,倡议消费者自觉把废纸分类送交到指定的回收处,更好的为低碳经济、“两型”社会建设和可持续发展做贡献;或者,可采取用卫生纸、报纸等消费品进行“物物交换”,刺激消费者回收废纸。

2)加强废纸回收体系建设

①按照“纸和纸板消费→回收网点→分拣配送中心→废纸造纸企业”的模式建立废纸回收网络。建立各类废纸的回收网点(如印刷厂、纸箱厂等单位废纸回收网点,机关事业单位、学校、商场废纸回收网点,小区废纸回收网点等),引导和鼓励消费者对废纸进行第一次分类,同时加强废纸的专业分拣,建立重点废纸消费者和造纸企业信息库(废纸数量、类别、纤维特性,纸和纸板产品种类、废纸原料要求等),逐步建立我省废纸回收利用信息化平台,对打包、贮存、配送和运输进行科学管理,使废纸回收和分拣专业化,配送信息化,打包运输现代化,提高废纸回收数量和质量。并使废纸回收企业成为造纸企业的“第一车间”,做到造纸企业渴望的废纸原料“零库存”。

②打造废纸回收龙头企业

要按照上述模式建设好废纸回收体系,使废纸回收规模化、专业化、信息化,必须要打造废纸回收龙头企业。可通过政策和市场引导,鼓励废纸回收企业兼并重组、优势互补,组建2-3家优势龙头企业,形成规模效益,提高我省废纸回收率和废纸质量。

③加强废纸回收人员培训

废纸回收有较强的专业性,特别是废纸分拣和配送人员,应较好的掌握纤维化学、制浆原理、造纸原理、计算机等专业知识,熟悉各种纸浆性能和用途、废纸的分类及其纤维特性等,因此应该加强回收人员的专业知识培训,保证回收废纸质量。

3)健全分类标准和检测标准

废纸的分类对废纸的回收、分拣和利用影响很大。不同纸和纸板所用浆种不同、配比有别,打浆和抄纸工艺也有差别,废纸回用的用途也各异,必须对废纸进行分类,并按类别回收和使用,才能做到物尽其用。

目前美国将废纸分为51类,欧洲分为四级51类,日本分为9大类27种,我国《废纸再利用技术要求》(GB20811-2006)将废纸分为 11类(见表 4)。

表4 我国废纸的分类

我国是世界上最大的草浆生产国(年产草浆约1200万吨),也是废纸利用率最高的国家之一,而且木浆中高得率浆的比例高。草浆的纤维短、强度和滤水性能较差;废纸反复循环造纸,会降低其纤维长度、强度,并加剧其纤维角质化,浆料滤水性变差;高得率浆的整体性能不如化学浆,适应范围有一定局限性。因此,国内废纸浆的质量整体上比进口废纸差;而且,造纸企业所用的造纸原料复杂、差别很大、产品档次参差不齐。比如,生产双胶纸,国外主要用化学木浆生产,国内生产用的浆料有:100%化学木浆、100化学草浆、100%废纸浆、木浆+草浆(+废纸浆+高得率浆)。这就使得国产废纸比国外废纸成分更为复杂,因此按废纸的用途来进行分类变得更为困难。要提高国内废纸的质量,保证国内废纸物尽其用,国内废纸的分类必须比国外更细、更为专业,目前国家的分类标准已不能满足要求。

废纸的分类回收和分拣是提高我省废纸质量最重要的措施。要做好这项工作,上述“科学地建立回收网络、打造龙头企业、加强人员培训”是重要的前提;根据我省纸和纸板的消费特点,进一步细化国家废纸分类标准和检测标准、强化废纸分拣过程,“建立重点废纸消费者和造纸企业信息库,逐步建立我省废纸回收利用信息化平台”,建立纸和纸板重点消费企业的废纸类别、数量、纤维种类、特性,以及废纸造纸企业的纸和纸板产品种类、废纸原料要求等是核心内容。

3.2 加强废纸造纸的产业结构调整

1)规模和技术装备

根据我省地理位置特点(水运不便利,不宜大量采用进口废纸)及纸和纸板的消费特点(城镇消费比较集中),我省废纸造纸应当充分利用本地废纸原料资源和产品市场需求,走园区式发展模式。目前在宁乡和浏阳废纸造纸纸业园已形成一定规模。

目前我省废纸造纸企业的规模大部分在1-2万吨/年,1万吨以下的生产线还有不少,主要生产迷信纸、烟花鞭炮纸、卫生纸等低档产品,这些企业应该根据国家产业政策,加快兼并重组和技术改造步伐;规模较大的企业可根据本地废纸原料资源改扩到20万吨左右;水运方便的企业可根据纸和纸板市场需求,考虑利用进口废纸,进一步做大做强。

2)产品结构

目前我省利用废纸生产纸和纸板的品种不多,主要有:文化用纸、瓦楞原纸、箱纸板、烟花鞭炮纸、卫生纸、白纸板、迷信纸、纱管纸等;除了少数几家用进口废纸的企业生产产品档次比较高以外,大部分利用国内废纸生产产品的档次较低。这主要是因为国内废纸原料先天的纤维缺陷,加上没有合理的分类分拣,导致国内废纸质量差,不能满足产品多样化和高档产品的生产要求。因此,要增加我省废纸造纸产品的品种、提高产品档次,很大程度上依赖于省内废纸质量的提高。

根据我省纸和纸板消费特点,建议可开发的产品有擦手纸、轻型纸、中高档卫生纸、白板纸、涂布牛卡纸、低定量高强瓦楞原纸等。

3.3 加强废纸制浆造纸技术开发

1)废纸脱墨技术

优化传统的化学法脱墨技术,开发生物酶脱墨技术。

2)生活用纸除萤光增白剂技术

用于生产卫生纸的废纸中普遍添加了萤光增白剂,它是一种致癌物,去除比较困难,应加强这方面技术的开发。

3)化学品技术

随着废纸造纸的发展,纤维循环次数增加、质量退化,产品种类增多、档次提高、技术装备水平提高、车速提高、操作条件要求越来越高、排放物要求减少等原因,对化学品的依赖程度越来越高,要求开发高效、专门的化学品。废纸造纸的化学品主要包括:①功能性化学品:脱墨剂、湿强剂、干强剂、施胶剂、柔软剂等;②过程化学品:助滤剂、胶粘物控制剂、保洁剂、杀菌剂等。

4)提高废水循环利用技术

废纸制浆造纸废水经过多次循环使用后,水质恶化,使其处理和循环回用十分困难,主要存在的问题包括微生物生长、盐的积累和腐蚀、二次胶粘物和阴离子垃圾等问题。要提高废水循环利用率必须加强对解决这些问题的技术研究。

5)装备

目前岳阳国泰机械责任有限公司可提供5000/800文化纸机和5400/600板纸机。3.4争取政策支持

争取国家政策,给予废纸回收企业和废纸造纸企业一定的税收减免等优惠政策,或者通过节能减排等项目申报给予资金支持。

[1]顾民达.废纸制浆工艺与技术装备的发展 [J].中华纸业,2009,(17)∶17-22

[2]陈庆蔚.废纸造纸的未来前瞻 [J].中华纸业,2010,(19)∶28-38

2012-5-16

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