现代制浆造纸技术的发展一采用新技术的时代背景和取得的主要效果

特稿综论
现代制浆造纸技术的发展（ 一）
—— — 采用新技术的时代背景， 北京， ())),)
摘要： 本文分析了制浆造纸工业采用新技术的时代背景及其在清洁生产、 水资源、 能源、 纤维原料、 生产效率和产品质量等 方面取得的主要效果。 关键词： 制浆造纸； 新技术应用； 时代背景； 效果 中图分类号： !"# $ %& 文献标识码： ’ 文章编号： ())( $ *%)& + ,))% - )( $ ))). $ ),
二能耗大户， 其能耗约占美国制 造业总能耗的 !$( ， 美国总能耗 的 -( 。造纸工业也曾是耗水的 大户， !&’& 年美国硫酸盐法制 浆厂吨浆用水量达 $,%. # 我国当 前多数造纸企业， 吨浆纸产品的 水耗平均约为 -%%.，比 ’% 年代 的美国都要高 ) 。造纸工业也是 植物纤维原料 # 世界上主要为木 材，约占所有植物纤维原料的 &%( 以上 ) 的消费大户，生产每 吨化学纸浆 # 占纸浆生产量的 +%( 左右 ) ，约需消耗 $" ,. 的干 植物原料及 %" *. 碱、氯等化学 品，即投入 -. 原物料仅得到 !. 产品，其余 $. 原材料若不妥善 处理，如进行综合利用和治理， 而直接排向环境， 必然大量浪费 资源并造成严重污染 # 我国有大 量小制浆造纸厂， 就是对此未能 妥善处理而严重污染了环境和 大量浪费了自然资源， 并正在逐 步遭受淘汰或被迫关停的 ) 。 !" ’ 人类社会的发展进步，对
其新技术发展的时代背景
发展息息相关的重要传统产 业。 纸及纸板作为文化宣传和信 息交流的重要载体， 作为工业产 品 流 通 过 程 中最 主 要 的 包 装 材 料， 作为人们现代生活中不可或 缺的日常卫生消费品， 决定了它 在一个国家政治、 经济 # 据 $% 世 纪 &% 年代中期的统计，世界造 纸 工 业 的 生 产总 值 约 占 整 个 工 业总产值的 $" ’( ，纸产品的贸 易量约占世界总贸易量的 $( ) 、 文化等领域的重要地位，也使造 纸工业需要 保 持 与 整 体 国 民 经 济有同步稳定增长的客观需 要。 !&*% 年世界纸及纸板总产量 中国仅为 !/% 万 .， 为 + ,-* 万 .， 但到 $%%% 年世界纸及纸板总产 量上升到 -$ -$&" ’ 万 .，中国上 升到 - %&% 万 .， ,% 年间分别增 长至 -" -’ 倍和 !*" !+ 倍，大体 上 都 是 与 世 界及 我 国 整 体 经 济 增长速度相适应的。 !" $ 根据最近公布的 !&&% 年
现了高度机械化，$,0 不间断的 连续流水作业， 又是使用多种纤 维及化工原料，消耗大量热能、 电能及水， 其整个生产过程的监 控与组织协调及质量控制、 污染 防治、 设备维护都要求水平很高 的技术装备与人才， 因而它也是 技术密集型的产业。 !" , 从较近的历史情况看：制
浆 造 纸 工 业 曾经 多 数 是 能 源 消 费大户， 以工业最发达的美国为 例， 其造纸工业曾是其制造业第 234 !
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第%期
《 纸和造纸 》
厂，已有做到能源自给外，普遍 通 过 企 业 内 部热 电 联 产 及 余 热 利用，企业规模扩大后，所有增 加的能耗，均低于产量的增加， 企业外购能量也逐步下降。 以日 本为例， 日本浆纸企业的外购能 量 ’//% 年 即 比 ’/0! 年 下 降 了 而纸厂自发电量则由 ’/2" !"1 ， 年 的 !"1 ， 提 高 到 ’//% 年 的 301 。 %& . 在纤维原料的消耗方 面 。 由 于 生 产过 程 纤 维 及 填 料 流 失 率 的 降 低和 废 纸 回 用 量 的 大幅增加， 涂布纸量的增长， 使 原纤维 # 即原生纸浆 $ 用量逐年 大幅下降， ’/3" 年世界平均吨 纸和纸板用浆量为 2"0() ， ’//! 年 降至 3%0 () ， ’/// 年更降低
" 制浆造纸工业新技术发 展应用取得的效果
对于有针对性地采用新技 术 的 制 浆 造 纸企 业 所 取 得 的 效 果一般都是十分显著的。 %& ’ 在进行清洁生产、消除污
染保护环境方面。 化学制浆蒸煮 废 液 这 一 主 要污 染 源 已 得 到 基 本解决， 并从中回收了无机化学 品与大量能源 # 最高效的商品化 学木浆厂， 从燃烧蒸煮废液和固 体废渣建立的热电站， 除能满足 本企业热电需要外， 尚可少量输
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现代造纸工业的特点及
造纸工业是与国民经济
造 纸 工 业 共 拥有 固 定 资 产 总 值 约 , %%% 亿美元， 年生产总值约 $ *%% 亿美元，即每 !%% 美元年 产 值 约 需 !’, 美 元 的 固 定 资 产。根据国内 !&+/ 年的调查资 料， 中国每 !%% 元年产值占有的 固定资产， 造纸工业为 &/ 元， 化 学工业为 /% 元，石油工业为 /$ 元， 比食品工业的 $& 元、 纺织工 业的 -, 元高出 - 倍左右，说明 现代造纸工业是与化学工业、 冶 金 及 石 化 等 重工 业 同 属 于 资 金 密集型的产业， 它的发展需要巨 额资金的投入。 !" 现代造纸工业基本上实
采用最新技术的新建企业中， 由 于在线测控技术和电子信息网 络技术的充分运用， 除原料场及 成品入库点外， 在漫长的大型流 水生产线上， 基本上看不到在机 器旁操作的工人， 仅有极少生产 人员在控制室的电子计算机监 控器前进行监视和进行必要的 调控。而所有生产过程的数据， 整个企业的运营管理数据， 能随 时在企业管理者的办公处得到 调阅显示并得到及时的调整指 令。高新技术的充分运用， 已使 造纸这一传统产业具有了全新 的面貌。 # 待续 $ !
造纸工业产品的质量和品种都 不断提出了新的要求， 在开放的 世界市场上， 纸及纸板和其他商
中 的 一 项 国 际调 查 资 料 ， 世 界
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品一样，都面 对 激 烈 的 市 场 竞 争 ， 如 何 保 持稳 定 优 良 的 产 品 质量与高效率、低成本的产出， 也 迫 使 各 造 纸企 业 不 能 不 从 开 发与运用新技术方面寻求出 路。近 !" 年来， 计算机、 微电子 信息技术、 生物工程技术、 新材 料 技 术 ， 以 及各 种 新 型 在 线 测 控与科研检测手段的发明应 用 ， 为 造 纸 这一 传 统 产 业 的 技 术革新和现代化， 提供了良好客 观条件。 二次大战结束后， 世界人口 高速增长， 消费需求与工业生产 的迅猛发展， 使自然资源的消耗 速 度 增 大 和 自然 生 态 环 境 的 严 重破坏， 逐步受到人们和各国政 府的极大关注。 传统工业生产部 门 对 如 何 节 约和 保 护 人 类 赖 以 生 存 的 有 限 自然 资 源 和 生 态 环 境， 不能不成为其发展前进中必 须认真解决的问题。 根据造纸工 业的特点， 更不能不将节约自然 资源 # 突出的为纤维原料、能源 和淡水资源 $ ， 消除污染， 保护环 境， 作为自身生存发展的最迫切 任务， 以提高生存与竞争能力。 这 就 是 现 代 造纸 工 业 不 断 创 新 和 采 用 新 技 术的 时 代 背 景 和 技 术发展的动力。 出能源 $ ，收到减少污染和节约 资源的双重效果。 近年受到普遍 重 视 的 漂 白 废水 中 毒 性 大 的 氯 化有机物已可基本消除， 加上有 效的厂外废水处理， 已使许多浆 纸 厂 排 放 的 污染 负 荷 降 到 极 低 的、政府严格要求的水平，制浆 厂曾经向大气排放的污染物， 已 有少数先进企业由曾经高达 %!"() * + 浆降至 ’"() * + 浆。 %& % 在水资源消耗方面。漂白 硫 酸 盐 木 浆 采用 了 高 新 技 术 的 企业， 吨浆耗水量， 已由 !" 年前 的 %"" , -""+ 下降到 -" , ."+。 吨 纸 生 产 耗 水 量 也 由 !" 年 前 的 !" , ’""+ 下降到 ’" , %"+，更特 殊 的 是 利 用 废纸 抄 造 本 色 包 装 纸 及 纸 板 的 企业 已 有 可 能 做 到 不排放废水。 利用废纸生产新闻 纸的企业， 其制浆造纸过程的吨 纸耗水量也可降低到 %"+ 以内。 按万元产值的耗水量计算比较， 这类浆纸企业， 已不能列入耗水 大户了。 %& 在能耗方面。除新商品浆 至 !30 ()。 ." 年间以木材为主的 造纸纤维原料消耗降低了 -"1 。 %& ! 生产效率大幅提高，造 纸机的车速，新闻纸机已由 提高 ’/3" 年的最高 3""4 * 456 ， 到近年的 ’ !"" , ’ 2"" 4 * 456 ， 卫生薄页纸机车速更已达 且纸页 % """ , % %"" 4 * 456 。 匀度更优良，纸机运行速度更 平稳， 断纸率更少。由于设备运 行速度和自控水平的提高和单 机生产能力的增大，近 %" 年发 达国家造纸工业劳动生产率均 至少提高 ’ 倍以上。现代化商 品木浆厂的全员实物劳动生产率 已超过 ’ """+ * # 人・年 $ ， 浆纸综 合企业的全员实物劳动生产率已 均在 %""+ * # 人・年 $ 以上 7 我国 长期徘徊在 %"+ * # 人・年 $ 左右， 提高劳动生产率的要求迫切 8 。 %& 3 各类纸张的质量档次普 遍提高，新型特种纸的开发，适 应了下游产业新技术发展不断 提高的产量与品种的特殊要 求。 %& 0 特别引人注目的是：全部