“双碳”视角下残损人民币清分废钞回收利用的路径初探

2022-07-23周陈曦

再生资源与循环经济 2022年6期

周陈曦

（中国人民银行南昌中心支行，江西南昌 330008）

2020年我国废纸回收量达到5 493 万t，废纸回收率为46.44%，废钞作为废纸来源之一，也为废纸回收利用贡献了部分“力量”。国际上对于残损废钞的再利用已有相当长的历史。以美国为例，成立于1801年的著名造纸公司——Crane 公司，从1879年起就为美国财政部提供美钞用纸[1]，20 世纪90年代该公司成功将废钞回收加工成为专用的文具用纸，广泛使用于商业信笺、工资单、设计图纸等，减少了文具开支12%，预计每年可回收利用废钞数以万吨计。

截至2021年末，我国流通中现金（M0）已经超过8.7 万亿元，央行《货币当局资产负债表》中“货币发行”项目余额已经超过9.2 万亿元[2]。流通中的现金在方便普通居民日常生产生活的同时，也会在流通中逐渐磨损，金融机构回收的人民币经过清分后，会产生大量残损废钞。此外，为了确保流通人民币整洁度，人民银行为规范不宜流通人民币纸币回收工作，陆续颁布了《损伤人民币挑剔标准》（1998）、《“七成新”纸币的基本标准》（2001）及《不宜流通人民币挑剔标准》（2003）等一系列管理制度。2017年5月25日，中国人民银行发布了《不宜流通人民币纸币》金融行业标准（JR/T 0153—2017），其中明确：“当外观、质地、防伪特征受损，变色变形，图案模糊，尺寸、重量发生变化，影响正常流通的人民币纸币将作为不宜流通人民币”。还规定：“当出现有严重脏污、污渍、脱墨、缺失等12 种情形的残损人民币需要退出流通”，退出流通的人民币将被作为残损人民币（废钞）。随着经济社会发展，废钞数量必然与日俱增。

不同于普通纸张以草木纤维为主，钞票制造原料以棉纤维为主。另一方面，世界各国的印钞纸都有自己的独特配方，除了棉纤维以外，还会加入一些植物纤维，例如美元印钞纸大约是25%的亚麻纤维和75%的棉纤维；日元中加入了特有的三桠皮纤维等。有研究表明，人民币印钞纸原料主要以全棉浆抄造[3]，主要含有棉纤维和亚麻纤维[4]，还有短棉绒和高质量木浆等优质化工原料，人民币纸张由于原材料上的特殊性，使得人民币纸钞具有经久耐用、物理指标优异等特性，制造原料的优异性能为其回收再利用创造了显著的经济效益，残损人民币清分废钞回收再生利用的前景十分广阔。

1 传统的人民币废钞处理方法

1.1 专门销烧

20 世纪50年代人民币废钞处理采取露天挖炉焚烧的方法[5]，即在空旷地带利用小土岗，以煤油、茅草、木柴等为燃料进行废钞焚烧销毁。根据当时的测算，采取这种方法，如果24 h 不间断焚烧，可以销毁废钞1.5 t 左右。采取这种废钞处理方法的弊端是显而易见的：不但销毁效率极其低下，而且存在较大作业风险，销毁中会耗费大量人力物力及各种资源，成本效率比较低。因此这种方法在建国初期只采用了相当短暂的一个时期，而随后采取的废钞处理方法有了较大改进。

1.2 化学浆煮

进入20 世纪60—70年代，人民币废钞处理通过化学浆煮的办法进行销毁[6]。浆煮场所主要选择国营造纸厂按照操作规则严格开展，销毁工作由人民银行和财政部门联合开展，武警押运、公安系统全程护卫保障。整个过程分为整理、拆箱、装袋、搬运、投料等多个步骤。需要销毁的废钞原本装在木质的箱子里面，拆箱取出后统一装在麻袋里面，由人工负责搬运，钞票统一投入造纸厂打浆池内，内涵一定比例火碱和水，由机械打成纸浆进行销毁。此种方法虽然较露天销烧具有成本低、安全性好、经济效益显著等特点，但是仍然可能耗费大量额外成本（例如临时召集人员，需要现场增加临时安保人员等），因此难以作为一种常态化工作推广，只能是每年固定时段内进行，难以满足大量废钞销毁所要求的专业化、常态化要求。

1.3 机械切削

改革开放以后，快速发展的社会经济对现金有了更大的需求，目前人民币销毁主要有两种形式[7]：一种是清分联机销毁，一种是大型机械销毁。联机销毁是指从市场上回收至清分中心的人民币完整券在经过专门的清分机器时，通过前期的清分机数值预定，一部分回收完整券根据整洁度需要，自动捆扎后再次投放市场流通。另一部分残损券直接经过清分机器的专门机构切削成人民币碎钞并压块。大型机械销毁是指，市场上回收的残损币，经过专门清分复点后，直接由专门的大型清分机器打碎，如图1 所示[8]，并通过压块机压成长方体或者圆柱体的人民币废钞块，如图2 所示。此种方法是目前钞票处理的主流，废钞经过机械切削后的碎钞压块可用于更进一步的加工再利用。

图1 残损人民币大型机械销毁机器

图2 人民币废钞销毁压块

2 人民币废钞再利用的主要途径

2.1 作为造纸原料回收再利用

人民币废钞回收的第一步是经过联机销毁或者大型机械销毁后得到碎钞，运至相关企业之后进入化学疏解环节，如图3 所示，这一环节基本上是指在液体碎浆机中加入碱剂、漂白剂等无机药品。第二步进入化学脱墨环节，这也是最关键的环节。众所周知，人民币钞票用纸的原料配比、抄造工艺、所用化学助剂及特种油墨都属于国家机密，并且还含有一定含量的湿强剂、干燥剂等化学助剂，因此通常使用浮选法或者洗涤法，促使油墨微粒从钞纸纤维中分离出来。由此可见，人民币废钞能否回收作为造纸原材料的关键在于“脱墨”。这一工艺需要采用专门试剂，试剂中包含粘结剂皂化或乳化并使其溶于水中，并防止油墨粒子重复附着于纸钞纤维[9]。脱墨剂应该具有退墨效率较高，效果明显；具有适度起泡力，具备良好的再加工条件；墨污与泡沫粘合能力强，便于及时清除；污染较少，节能环保。脱墨剂一般包括皂化剂、渗透剂、过氧化物、表面活化物、捕集剂、螯合剂等。第三步进入机械浮选阶段，主要包括碎解和疏解，机械浮选主要是利用润湿差进行分离，首先依靠疏解作用产生油墨分子，通过加入化学药剂，把油墨分子分解为难溶于水的物质，从而形成气泡层，再通过机械手段，将含有气泡层的浮液去除，就完成了浮选。第四步进入进一步除砂洗涤阶段，主要是将纸浆中剩余油墨以及其他微小固体颗粒清除。第五步采用机械抄纸机进行抄片、定型。

图3 废钞回收造纸基本工艺

2.2 作为高质量燃料用于工业火力发电

2014年人民银行郑州市中心支行在全国率先将人民币残损币废钞用于生物质能发电，在全国范围内率先开展了人民币废钞优化利用试点，操作流程如图4所示。根据河南省测算，1 t 残损币废钞，可发电660 kW·h，每年可发电132 万kW·h，替代标准煤4 000 t。利用残损币废钞与利用废纸焚烧发电并无本质区别，21 世纪初，英国废物处理局就开始尝试利用废纸发电，比烧煤发电少排二氧化碳20%。瑞典伦道大学的科学家尝试利用厌氧微生物将废纸浆转化为甲烷，用作发电厂燃料。钞票清分废钞作为发电原料运至发电厂，如图5 所示，经过称重后装卸至储料池，压成块的钞票碎屑还要重新进行粉碎，并且和稻壳、秸秆等生物质燃料进行掺杂混合，随后送入给料斗，废钞传输至焚烧炉内进行燃烧，送风机的入口与垃圾池连通，可将废钞初次燃烧后的气体送入燃烧温度850～1 100 ℃的焚烧炉内进行热分解[10]，变为无臭气体。燃烧的火焰及垃圾焚烧产生的高温烟气，经自然循环锅炉，产生高温蒸汽，为汽轮发电机组提供汽源，余料经净化器、储运袋后实现环保排放。从发电原理看，发电厂主要装置可以分为垃圾焚烧发电主体装置，主要技术包括机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转式焚烧炉、CAO 式焚烧炉、脉冲抛式焚烧炉等五类技术。

图4 废钞发电工艺流程

图5 发电厂废钞压块卸货

2.3 作为特殊原材料加工成为工艺商品

人民币废钞除了前述有关用途以外，从绿色循环经济的角度考虑，还可以作为工艺品原料。此前香港金融当局已进行过有关尝试，香港印钞有限公司制作了由1 000 元、500 元、100 元、50 元、20 元港币的废钞制成的纸镇，由香港金融管理局官方发行。目前中国印钞造币总公司将钞票印制过程中筛选出来的废品作为原料利用现代工艺技术，设计加工出一种全新的视觉艺术品，同时具备一定的实用功能，即钞艺文化产品。如图6 所示，现已开发出来的商品包括“手握前程-北京冬奥会迷你碎钞冰壶”、“十二生肖系列碎钞摆件”、“碎钞小苹果”等产品，受到市场广泛好评。内部填充的红色碎钞，并辅以点点金沙作为点缀，更加彰显质感。外层为透明水晶树脂,质感光滑，清新明净，涤荡人心。树脂工艺品有着非常好的稳定性，耐腐蚀，耐暴晒，不易变形。钞艺文化将货币设计元素同现代工艺技术完美结合，展现中国特有的现代货币文化的丰富内涵。

图6 冬奥会人民币碎钞工艺品

3 结论与建议

3.1 结论

发展循环经济，提高资源的再生利用率是一种有效的可持续发展模式，研究和探索人民币清分废钞循环再利用的有效途径，将废钞资源向能源与原材料反向发展，对解决废钞的有效利用具有重要意义和应用前景。随着金融业务的发展，传统的采用专门销烧、化学浆煮进行钞票处理的方法已经不合时宜，随着清分联机销毁和大型机械销毁的推广采用，为更进一步推进碎钞加工再利用提供了坚实的基础。人民币因其特殊且优质的印制材料，可作为再生纸制造的理想原料来源，人民币印制用纸富含棉植物纤维，可为生物发电提供优质燃料，人民币碎钞系列文创产品推出后，获得了市场好评，具有广阔的发展前景。