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中國造紙業(yè)與林業(yè)發(fā)展論壇系列報道之十一
中國造紙化學(xué)品工業(yè)協(xié)會 秘書長 夏華林 教授級高工
前 言
造紙工業(yè)是以纖維為原料的化學(xué)加工工業(yè),在制漿、漂白、打漿、抄造及成紙后加工這一工藝全過程的各個階段,均離不開各種化學(xué)品的應(yīng)用,它們有的能賦予紙張各種特殊的優(yōu)越性能(如抗水性、抗油性、濕強度、平滑性、印刷適性、柔軟性等等),能用較差的纖維原料生產(chǎn)出更薄、更白、更牢的紙;有的能使生產(chǎn)過程優(yōu)化、紙機運行速度提高、而且具有大幅度減少對環(huán)境污染的優(yōu)點,給造紙工業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益。造紙用精細化學(xué)品是指根據(jù)造紙工業(yè)特殊需要精細加工并具有相應(yīng)的專業(yè)配套應(yīng)用技術(shù)的一大類化工產(chǎn)品,在我國已經(jīng)形成一個嶄新的精細化工行業(yè)。
1、 飛速發(fā)展的中國造紙工業(yè)
改革開放以來,中國的造紙工業(yè)取得了巨大的進步。從1993年起中國的紙和紙板年產(chǎn)量進入世界第三位,1999年我國紙和紙板總消費量達到3525萬噸,成為世界第二紙張消費大國。到2001年中國紙和紙板的產(chǎn)量達到3200萬噸首次超過日本居世界第二位。2002年中國紙和紙板的產(chǎn)量達到3780萬噸,總消費量達到4332萬噸,與開始改革開放的1978年相比,紙和紙板的產(chǎn)量增長了8.1倍, 紙和紙板的總消費量增長了8.9倍。近年來中國紙和紙板的消費量增長始終大于生產(chǎn)量增長,但由于中國人口眾多,按目前紙和紙板總消費量計算,人均消費量為33公斤,僅為世界平均消費水平54公斤/年·人的60%,為工業(yè)發(fā)達國家平均消費量200公斤/年·人的六分之一,為美國人均消費量324公斤/年·人的十分之一。根據(jù)有關(guān)部門預(yù)測,2005年中國紙和紙板的社會消費量將達到5000萬噸,2015年將達到8000萬噸,在未來的十余年時間內(nèi)中國的造紙工業(yè)發(fā)展空間極為廣闊、潛力十分巨大。
表一. 近年來中國紙和紙板產(chǎn)量及消費量情況 單位:萬噸
|
1978年 |
1998年 |
1999年 |
2000年 |
2001年 |
1992-2001年平均增長率(%) |
產(chǎn)量 |
466.2 |
2800 |
2960 |
3050 |
3200 |
8.02 |
消費量 |
489.3 |
3347 |
3525 |
3575 |
3683 |
8.77 |
人均消費量(kg) |
5.08 |
26.8 |
27.8 |
28 |
29 |
7.79 |
全世界人均消費量(kg) |
30.5 |
50.4 |
52.8 |
53.8 |
51.8 |
1.5 |
在飛速發(fā)展的同時,中國造紙工業(yè)在纖維原料結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上存在著明顯的劣勢。其一,工業(yè)發(fā)達國家造紙的纖維原料以木漿為主,中國由于森林資源嚴重不足,草漿(包括麥桿、蘆葦、稻草、芒桿、蔗渣等草類纖維)的產(chǎn)量占全世界的75%,造紙纖維原料中木漿占的比重僅為23%,其中漂白針葉木漿幾乎100%依賴進口,。與木材纖維相比,草類纖維長度短、雜化學(xué)物質(zhì)多、保水值高,造成紙張質(zhì)量差,生產(chǎn)障礙多,對環(huán)境污染嚴重。木漿與麥草漿的差異見表二:
表二. 木漿與麥草漿的差異
漿種 |
纖維平均長度
(mm) |
打漿度
( °SR) |
保水值
(g水/g纖維) |
漂白硫酸鹽針葉漿 |
2.15 |
14 |
100 |
漂白硫酸鹽麥草漿 |
0.80 |
38 |
210 |
其二,由于纖維原料質(zhì)量差以及眾多中小造紙廠裝備及技術(shù)落后等諸多原因,中國造紙工業(yè)的產(chǎn)品擋次低,80%為中低擋產(chǎn)品。低擋紙產(chǎn)品滯銷,國民經(jīng)濟各行各業(yè)所需的高檔紙種長期供應(yīng)不足、依賴進口(見表三)。
表三. 近年中國紙張及造紙纖維原料進口情況 單位:萬噸
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1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
2002 |
進口紙和紙板 |
628 |
691.3 |
597 |
558 |
637 |
紙漿 |
220 |
309.8 |
335 |
490 |
526 |
廢紙 |
191.5 |
251.7 |
371 |
642 |
687 |
耗匯(美圓) |
40億 |
56億 |
60億 |
64億 |
70億 |
巨大的市場需求以及改變原料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以適應(yīng)國民經(jīng)濟發(fā)展的需要給中國造紙工業(yè)帶來了巨大的發(fā)展和投資空間,也給中國造紙化學(xué)品行業(yè)帶來了新的發(fā)展機遇。
2、欣欣向榮的造紙化學(xué)品行業(yè)
隨著科學(xué)技術(shù)的進步,紙和紙板的用途已突破了人們傳統(tǒng)的觀念,使用范圍正在不斷擴大,具有各種不同性能的紙和紙板已成為國民經(jīng)濟各部門的重要技術(shù)配套用生產(chǎn)物資。同時,隨著人民生活質(zhì)量的提高,社會對各種具有特殊功能的生活用紙的需求量也越來越大,F(xiàn)代化的工業(yè)技術(shù)和生活方式對紙的品種和性能提出了許多新的要求,而這些要求幾乎都要通過使用各種造紙化學(xué)品才能實現(xiàn)。此外,造紙工業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增加經(jīng)濟效益、減輕廢水污染,也要依賴造紙化學(xué)品。造紙化學(xué)品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對造紙以及印刷、包裝、電子、汽車、食品、卷煙等諸多下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及社會的精神文明和物質(zhì)文明建設(shè)有著十分重要的作用。
造紙化學(xué)品行業(yè)涉及的產(chǎn)品面十分廣泛,品種繁多,根據(jù)它們在造紙過程中的應(yīng)用可分為幾大類:
2.1制漿/脫墨化學(xué)品 制漿/脫墨化學(xué)品是指原生纖維和再生纖維加工過程中使用的化學(xué)品,它能縮短制漿的蒸煮時間、提高纖維的得率及質(zhì)量、減少制漿廢水污染;半個世紀以來,我國造紙工業(yè)走的是一條以草漿為主的原料路線,草漿纖維短,雜細胞多,制漿污染嚴重,現(xiàn)階段中國造紙業(yè)已經(jīng)提出走“林、漿、紙”結(jié)合發(fā)展造紙工業(yè)的道路 ,但實現(xiàn)還有待于時間。利用廢紙脫墨制漿不僅可以減少樹木砍伐,保護森林資源,而且廢紙脫墨制漿與原生纖維制漿相比,大大地減少了對環(huán)境的污染,每利用一噸廢紙漿相當(dāng)于節(jié)約4~5立方米原木、1.2噸標(biāo)準煤、600度電、100立方米水。我國目前廢紙漿用量已占造紙用漿總量的44%,但在應(yīng)用水平上與工業(yè)發(fā)達國家相比還存在一定的差距。
2.2過程化學(xué)品 包括助留助濾劑、消泡劑、腐漿控制/殺菌劑、樹脂障礙/沉積物控制劑、纖維分散劑等。它們的作用是使生產(chǎn)過程優(yōu)化、紙機運行速度提高、能用較差的纖維原料生產(chǎn)出合格的紙張,有的品種具有大幅度減少對環(huán)境污染的作用。
2.3功能性化學(xué)品 包括(漿內(nèi)、表面)施膠劑、干增強劑、濕增強劑、染料、顏料、增白劑、柔軟劑、阻燃劑、防油劑、防水劑等等。這類化學(xué)品品種繁多,具有很強的針對性、專用性,它們有的賦予紙張各種優(yōu)越的特殊性能(如印刷書寫性、干強度、濕強度、平滑性、抗水性、抗油性、柔軟性等等),有的添加量僅占紙張重量的2~3%,但對紙張的品種和質(zhì)量起著決定性的作用,具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益;
2.4涂布加工用化學(xué)品 包括涂布粘合劑、顏料、顏料分散劑、印刷適性改進劑、潤滑劑、抗水劑、殺菌防腐劑、消泡劑等。這些化學(xué)品主要用于高檔涂布紙的生產(chǎn),對提高紙的品質(zhì)和附加值有著重要作用。
2.5水處理化學(xué)品 包括造紙系統(tǒng)的水處理、冷卻水處理、上水處理、造紙污水的處理。水處理化學(xué)品在整個造紙過程中起到保證造紙系統(tǒng)的水質(zhì)、降低水耗、有效的維持和延長水廠的使用周期、確保環(huán)境不受污染的作用。
上面的分類是根據(jù)造紙化學(xué)品在造紙過程中的應(yīng)用來劃分的,但由于原料路線不同,加上各種高新技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用,造成了產(chǎn)品的多樣性。隨著我國國民經(jīng)濟發(fā)展對紙和紙板的質(zhì)量和數(shù)量形成新的強勁需求,對造紙化學(xué)品的研究開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)研究也提出了新的更高的要求。
造紙化學(xué)品在造紙工業(yè)上的應(yīng)用具有很強的針對性和專用性,按照其在造紙中的作用分類,中國造紙用精細化學(xué)品的產(chǎn)品品種分類見表4:
表4. 中國造紙用精細化學(xué)品的產(chǎn)品分類(按應(yīng)用分類)
A、制漿用化學(xué)品
(1)蒸煮助劑——蒽醌、綠氧
①非離子型:烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇環(huán)乙環(huán)丙嵌段共聚物
(2)廢紙脫墨劑 ② 陰離子型:烷基苯磺酸鈉、烷基醚硫酸鈉、脂肪 酸皂類
③多種表面活性劑有選擇的復(fù)配物
(3) 紙漿漂白劑——二氧化氯、 雙氧水
(4) 紙漿漂白助劑——氨基磺酸、二氧化硫脲
(5) 絨毛漿松解劑—季銨鹽類的復(fù)配物
B、造紙過程化學(xué)品
(1)助留助濾劑——陽離子淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯亞胺(PEI)、陰離子淀粉及多元助留體系
(2)消泡劑——有機硅型、聚醚型或脂肪酰胺型表面活性劑
(3)防腐劑——均三嗪、異噻唑啉酮類、有機溴化合物
(4)絮凝劑——聚合氯化鋁、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺及其改性產(chǎn)品
(5)沉積物控制劑——陽離子聚酰胺等
(6)纖維分散劑——聚氧化乙烯、高分子量陰離子聚丙烯酰胺等
C、功能性化學(xué)品
①酸性抄紙用:白色松香膠、強化松香膠陰離子乳液松香膠、陽離子乳液松香膠
(1)漿內(nèi)施膠劑
②中性抄紙用: 烷基烯酮二聚體(AKD)
鏈烯基琥珀酸酐(ASA)
松香系中性施膠劑
樹脂型中性施膠劑
(2)干增強劑——陽離子淀粉、聚丙烯酰胺(陰離子型、陽離子型、兩性)、兩性淀粉、多元變性淀粉等
(3)濕增強劑——三聚氰胺甲醛樹脂(MF)、脲醛樹脂(UF)、聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂(PPE)等
(4)表面施膠劑—聚乙烯醇、氧化淀粉、高留著陽離子淀粉、苯乙烯馬來酸酐共聚物、丙烯酸—苯乙烯共聚物、CMC等
(5)增白劑—VBL、APB-L、APC
(6)柔軟劑——咪唑啉類、甜菜堿等
(7)阻燃劑——氨基磺酸鹽、聚磷酸銨等
(8)防水劑——有機硅、含氟有機化合物
(9)填(染)料——滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣、超細磨重質(zhì)碳酸鈣、高嶺土、鈦白粉等
D、涂布加工紙用化學(xué)品
(1) 涂布粘合劑(膠料)——羧基丁苯膠、醋一丙共聚乳液、苯一丙共聚乳液及CMC、干酪素、變性淀粉等。
(2)顏料 無機顏料: 高嶺土、碳酸鈣(輕質(zhì)、超細磨)、鈦白粉等。有機顏料:尿醛樹脂微粒、聚苯丙高分子塑料顏料
(3)顏料分散劑——六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉(DC)、丙烯酸與丙烯酰胺共聚物(DA)
(4)印刷適性改進劑——兩性聚酰胺聚脲樹脂
(5)潤滑劑——硬脂酸鈣分散液(乳液)
(6)抗水劑——改性三聚氰胺甲醛樹脂、碳酸鋯銨
(7)消泡劑——聚醚、有機硅
(8)防腐劑——均三嗪、異噻唑啉酮類、有機溴化合物
E、水處理化學(xué)品
硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺等
3、中國造紙化學(xué)品行業(yè)的發(fā)展概況
中國造紙化學(xué)品行業(yè)起步較晚,到了八十年代中期,隨著社會的發(fā)展,一些單位(例如國家檔案局)多次提出要解決紙的耐久性問題,迫切需要開發(fā)中性和堿性施膠劑及解決中性(堿性)抄紙的技術(shù)問題。同時,沿海一帶如寧波白板紙廠(后合資更名為中華紙業(yè))引進了年產(chǎn)3.4萬噸白板紙生產(chǎn)線,其配套的各種化學(xué)品依賴進口,迫切需要本土化,社會的、經(jīng)濟的需求把造紙化學(xué)品的開發(fā)與應(yīng)用提到了議事日程。
為了加快中國造紙化學(xué)品的開發(fā)與應(yīng)用,加強化工與造紙兩部門間的溝通與協(xié)作,化工部科技局、輕工部造紙局于1986年4月10~12日在杭州聯(lián)合組織召開了全國造紙化學(xué)品技術(shù)座談會,會上專家、學(xué)者暢談發(fā)展我國造紙化學(xué)品生產(chǎn)的重要性,并呼吁要下大力氣做好造紙化學(xué)品的研究開發(fā)與應(yīng)用工作。1987年5~6月原化學(xué)工業(yè)部先后批準成立“全國造紙化學(xué)品開發(fā)應(yīng)用技術(shù)研究協(xié)作站”(中國造紙化學(xué)品工業(yè)協(xié)會前身)和“化工部造紙化學(xué)品科技情報中心站”(后更名為“全國造紙化學(xué)品信息站”),
為了促進我國造紙化學(xué)品的研究開發(fā),縮小與發(fā)達國家的差距,化學(xué)工業(yè)部于1990年12月12日正式下文批準成立“化工部造紙化學(xué)品技術(shù)開發(fā)中心”(現(xiàn)更名為化學(xué)工業(yè)全國造紙化學(xué)品工程技術(shù)研究中心),該中心掛靠在國內(nèi)較早從事造紙化學(xué)品研究開發(fā)的杭州市化工研究所,形成一個以造紙化學(xué)品技術(shù)開發(fā)為先導(dǎo),技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究并重的經(jīng)濟實體。
到1994年,我國造紙化學(xué)品的開發(fā)與生產(chǎn)已有了較快的發(fā)展,如各種新型施膠劑,干(濕)增強劑、助留(濾)劑、分散劑、絮凝劑、消泡劑、潤滑劑,涂布膠粘劑、防水劑,阻燃劑,柔軟劑、廢紙脫墨劑等等經(jīng)過研究開發(fā)、生產(chǎn),在紙廠得到了廣泛的應(yīng)用,在上級主管部門——化學(xué)工業(yè)部的支持下,1993年8月19日化學(xué)工業(yè)部正式批復(fù)同意成立中國造紙化學(xué)品工業(yè)協(xié)會并向民政部申辦社團登記手續(xù),經(jīng)籌備小組多方努力,1994年12月31日中華人民共和國民政部正式批準中國造紙化學(xué)品工業(yè)協(xié)會注冊登記,該協(xié)會是國家一級行業(yè)協(xié)會,由國內(nèi)從事造紙化學(xué)品研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、應(yīng)用、咨詢、服務(wù)、教育等企事業(yè)單位及相關(guān)單位自愿組成的,是跨部門、跨地區(qū)、跨所有制,不以營利為目的的全國性社會團體,現(xiàn)有會員單位248家,包括了國內(nèi)一些主要的從事造紙化學(xué)品研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的企事業(yè)。
“協(xié)會”成立以來,每兩年舉辦一次中國造紙化學(xué)品開發(fā)與應(yīng)用國際經(jīng)濟技術(shù)交流會,分別于1995、1997、1999、2001、2003年成功地舉辦了五屆大型國際經(jīng)濟技術(shù)交流會以及多種形式的研修班、學(xué)習(xí)班,對推廣造紙化學(xué)品、普及造紙化學(xué)品應(yīng)用技術(shù)發(fā)揮了重要的作用。協(xié)會與國際同行建立了密切經(jīng)常性的聯(lián)系,國外一些著名的造紙化學(xué)品廠商紛紛來“協(xié)會”及“中心”訪問、交流和尋求合作,如美國的赫克力士(Hercules)公司、國民淀粉(National Starch & Chemical)公司、巴克曼(Buckman)實驗室私人有限公司、;日本的丸紅、三井物產(chǎn)、三井化學(xué)、住友化學(xué)、住友商社、播磨化成、明成化學(xué)、合成化學(xué)、大金等株式會社;荷蘭的阿克蘇·諾貝爾(Akzo Nobel)、艾維貝(AVEBE)公司;德國的巴斯夫(BASF)、拜耳(Bayer)、德固薩公司(Degussa);法國的SNF公司、賽力斯達(Cerestar)玉米工業(yè)公司等都曾來協(xié)會訪問和交流,有的還不止一次來,促進了造紙化學(xué)品與國外同行的信息交流和合作。近年來,“協(xié)會”還為政府管理部門編制行業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃與遠景規(guī)劃,為會員和行業(yè)服務(wù)等方面做了大量的工作。隨著政府機構(gòu)的調(diào)整,協(xié)會將在中國造紙化學(xué)品行業(yè)中發(fā)揮更大的作用。
近十年來,我國開發(fā)的造紙化學(xué)品項目有近百項通過鑒定,并獲得國家部門、各省、市科技進步獎,有的申請了發(fā)明專利。其中,杭州市化工研究所(化學(xué)工業(yè)全國造紙化學(xué)品工程技術(shù)中心)開發(fā)的多元變性淀粉系列產(chǎn)品,技術(shù)構(gòu)思新穎,應(yīng)用效果顯著,產(chǎn)品性能達到國內(nèi)領(lǐng)先水平,并已建成萬噸級的生產(chǎn)企業(yè);中科院成都化學(xué)所和濟南化工研究所等單位開發(fā)的AKD中性施膠劑、北京東方化工廠(現(xiàn)東方亞科力科技有限公司)開發(fā)的PC-1丙-苯乳液涂布膠粘劑、化工部北京化工研究院開發(fā)的涂布分散劑、廣州南中精細化工公司的聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品、總參防化院(北京昌化精細化工廠)開發(fā)的系列殺菌劑、中科院長春化學(xué)所、上;ぱ芯吭旱葐挝婚_發(fā)的長纖維分散劑、化學(xué)工業(yè)全國造紙化學(xué)品工程技術(shù)中心開發(fā)的紙用濕增強劑WS-1、乳液松香施膠劑系列、廢紙脫墨劑系列、紙用阻燃劑等產(chǎn)品均已投產(chǎn)應(yīng)用。
隨著我國造紙工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大及技術(shù)水平的提高,近年來,我國造紙化學(xué)品行業(yè)新的品種不斷涌現(xiàn),水平不斷提高。并已出現(xiàn)一批規(guī)模較大的造紙化學(xué)品企業(yè)。廣西明陽生化科技股份有限公司、江西東永淀粉化工有限公司、山東棗莊市光明精細化工有限公司、江西雨帆化工有限責(zé)任公司、吉林省吉發(fā)生化醫(yī)藥食品有限公司、江西紅星變性淀粉廠、廣東東莞市東美食品有限公司、廣東省佛山溶劑廠等單位的變性淀粉也已形成工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。變性淀粉產(chǎn)品的品種也從八十年代中期的陽離子淀粉、陰離子淀粉發(fā)展到兩性淀粉、多元變性淀粉并向新聞紙專用增強劑,非木材纖維造紙專用增強劑、層間噴霧淀粉、AKD中性施膠專用淀粉,草漿抄紙專用助濾助留劑,松香施膠增效劑等專用型品種發(fā)展,品種數(shù)量上已發(fā)展到30~40個。為了適應(yīng)我國加入WTO后的新形勢,國內(nèi)各研究院所、大專院校及造紙化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)面對造紙行業(yè)生產(chǎn)規(guī);a(chǎn)品高檔化、生產(chǎn)清潔化的發(fā)展趨勢,注重科研開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新,2002年度取得重大進展。僅化學(xué)工業(yè)(全國)造紙化學(xué)品工程技術(shù)中心(杭州市化工研究所)2002年就獲國家發(fā)明專利5項、國家級重點新產(chǎn)品5個,《非木材纖維造紙用變性淀粉系列產(chǎn)品》獲浙江省科技進步一等獎、中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會技術(shù)發(fā)明一等獎。
在漿內(nèi)施膠劑領(lǐng)域,美國赫克力士(Hercules)、歐洲依卡•諾貝爾、日本荒川株式會社、播磨化成株式會社等世界著名造紙化學(xué)品企業(yè)都在國內(nèi)興辦了獨資、合資企業(yè),與國內(nèi)眾多造紙化學(xué)品廠一起向紙廠提供各種類型的乳液松香施膠劑、陽離子分散松香施膠劑、AKD中性施膠劑。中日合資杭州杭化播磨造紙化學(xué)品有限公司針對國內(nèi)大型紙廠白水封閉循環(huán)使用、抄造條件惡化的新情況,研究開發(fā)了EP-03低泡型乳液松香施膠劑,在保持施膠效果不變的條件下可以降低施膠劑用量50%,對消除生產(chǎn)障礙、提高紙廠經(jīng)濟效益產(chǎn)生了明顯的效果,受到紙廠歡迎。
隨著我國涂布紙和紙板產(chǎn)量的不斷提高,對涂布用化學(xué)品的需求不斷增長,我國現(xiàn)有羧基丁苯膠乳生產(chǎn)裝置5套,總生產(chǎn)能力為14萬噸,目前的丁苯膠乳生產(chǎn)遠遠不能滿足市場的需求,吸引了歐美造紙化學(xué)品同行紛紛來華投資辦廠。
中國造紙工業(yè)在過去10年中舉世注目的高速發(fā)展,也帶動了填(顏)料加工業(yè)的發(fā)展;、高嶺土和碳酸鈣(輕質(zhì)、超細磨)三種白色填(顏)料已成為中國造紙工業(yè)提高紙張質(zhì)量、降低造紙成本的重要原材料。2000年中國滑石粉的產(chǎn)量為200萬噸,約有100萬噸用于造紙,主要用于造紙?zhí)盍、樹脂吸附劑等,由于中國造紙工業(yè)正在向堿性造紙過渡,未來滑石粉的用量不太可能有大的增長。2001年輕質(zhì)碳酸鈣(PCC)在造紙工業(yè)上的用量為35.7萬噸,主要作為造紙?zhí)盍嫌糜诰頍熂垺⒅行允┠z的文化用紙、膠印紙和涂布原紙,部分用于造紙涂料。目前中國卷煙紙用PCC年消費量5-6萬噸,過去主要依靠進口,近兩年,由于生產(chǎn)技術(shù)取得突破,質(zhì)量提高,90%由國內(nèi)生產(chǎn)商供應(yīng)。中國卷煙紙用PCC的主要生產(chǎn)廠家有:浙江建德天石碳酸鈣有限公司;四川都江堰鈣品有限公司;云南建水碳酸鈣廠;河南新密市東風(fēng)化工廠;浙江常山縣龍山碳酸鈣公司;桂林金山化工有限公司。目前已投產(chǎn)的最大造紙專用PCC衛(wèi)星生產(chǎn)線是美國SMI公司在江蘇鎮(zhèn)江建設(shè)的11萬噸造紙專用生產(chǎn)線。杭州華豐紙業(yè)有限公司與香港旭榮有限公司合作,正在建設(shè)2萬噸/a規(guī)模卷煙紙專用高檔輕質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)。安徽一家PCC企業(yè)進口國外先進生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)建設(shè)6萬噸規(guī)模造紙專用PCC工廠,使造紙用輕質(zhì)碳酸鈣的消費量有望達到40萬噸。超細磨重質(zhì)碳酸鈣近年來發(fā)展速度很快,1996年消費量為6.4萬噸,2001年達到61萬噸,5年時間增長了9倍,成為發(fā)展最快的造紙無機白色礦物顏料。預(yù)計今后5年將保持這一增長趨勢,2005年產(chǎn)量估計將超過90萬噸。
4、我國造紙化學(xué)品的發(fā)展趨勢
2002年我國紙和紙板的產(chǎn)量達到3780萬噸,消費量達到4380萬噸,產(chǎn)量和消費量均僅次于美國居世界第二位。由于近年來我國造紙業(yè)持續(xù)保持著消費量增長大于產(chǎn)量增長的勢頭,國內(nèi)外投資界紛紛看好中國造紙業(yè),對中國造紙化學(xué)品工業(yè)的發(fā)展帶來了新的發(fā)展空間。
未來中國造紙工業(yè)將持續(xù)保持高速增長的勢頭,到2010年總消費水平將到6000~7000萬噸,年增長率為6.6%,這個需求量的增長幾乎為全世界需求量增量的三分之一,為我國造紙化學(xué)品工業(yè)的發(fā)展提供了難得的機遇:
1、半個世紀以來,我國造紙工業(yè)走的是一條以草漿為主的原料路線,草漿纖維短,雜細胞多,制漿污染嚴重,中國紙界已經(jīng)提出走“林、紙、化”結(jié)合的道路,但以木漿為主造紙短期內(nèi)尚難實現(xiàn)。利用廢紙脫墨制漿不僅可以減少樹木砍伐,保護森林資源,而且廢紙脫墨制漿與原生纖維制漿相比,大大地減少了對環(huán)境的污染,目前工業(yè)發(fā)達國家廢紙回收利用率約50%,而中國目前全國平均廢紙回收利用率在44%左右,個別利用率高的省份已達到70%以上。再生纖維利用率的提高對一些造紙化學(xué)品品種提出新的需求,如廢紙脫墨劑、紙漿漂白化學(xué)品、乳液松香施膠劑、干濕增強劑等針對再生纖維的化學(xué)品品種將形成巨大市場。
2、目前我國紙和紙板產(chǎn)品質(zhì)量檔次低,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以中低檔為主,高檔優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的比重僅占20%,導(dǎo)致每年從國外進口大量高檔紙和紙漿,且進口量逐步劇增,因此中國造紙業(yè)未來發(fā)展的重點是提高紙的質(zhì)量,開發(fā)新紙種、實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,這將對造紙化學(xué)品如中性施膠劑、干濕增強劑等功能性化學(xué)品和高檔涂布用化學(xué)品形成新的需求。
3、面對二十一世紀的能源、資源、環(huán)境三大課題,國家對環(huán)境保護的力度日益加大,白水處理回用以及造紙廢水治理所需的各種水處理用化學(xué)品將會受到青睞。
同時,中國的造紙未來的發(fā)展正面臨從眾多的小型造紙廠向集約化、大型化過渡, “九五”期間國內(nèi)已經(jīng)建成、投產(chǎn)一批外商獨資或合資特大型造紙企業(yè),這些企業(yè)資金相對雄厚,裝備一流,管理科學(xué),清潔生產(chǎn),成為我國高檔紙品的生產(chǎn)主體,隨之而來的是需要造紙化學(xué)品廠家按照國際慣例提供一流的產(chǎn)品及完善的現(xiàn)場應(yīng)用服務(wù)。因此,造紙工業(yè)的發(fā)展對我國造紙化學(xué)品行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和售后應(yīng)用技術(shù)服務(wù)提出了新的更高的要求。
隨著造紙化學(xué)品的普及和推廣應(yīng)用,造紙化學(xué)品在造紙工業(yè)上的應(yīng)用面正在不斷擴大,特別是與高檔紙生產(chǎn)以及與二次纖維有關(guān)的化學(xué)品或白水封閉循環(huán)有關(guān)的產(chǎn)品如廢紙脫墨劑、乳液松香施膠劑、干(濕)增強劑、助濾助留劑、殺菌劑、絮凝劑等產(chǎn)品將是增長最為迅速的部分。對我國的造紙化學(xué)品工業(yè)來說,“十五”期間將有較大的發(fā)展空間, 2002年我國造紙化學(xué)品的使用量及2005年至2015年需求預(yù)測見表3。
表3. 我國造紙化學(xué)品主要品種的使用量和未來需求預(yù)測 單位: 萬噸
主要品種 |
2002年使用量 |
到2005年需求量 |
到2015年需求量 |
乳液松香及合成施膠劑 |
4-5 |
5-6 |
10-12 |
聚丙烯酰胺 |
0.8-1 |
0.9-1.0 |
1.8-2.0 |
變性淀粉 |
10-12 |
15-16 |
30-40 |
脫墨劑 |
1.8-2 |
2-2.5 |
4-5 |
濕增強劑 |
1.2-1.5 |
1.5-1.6 |
2-2.5 |
防腐殺菌劑 |
0.2-0.25 |
0.3-0.35 |
0.6-0.8 |
熒光增白劑 |
0.6-0.8 |
0.8-1.0 |
1.5-1.8 |
消泡劑 |
0.4-0.5 |
0.5-0.7 |
1-1.2 |
涂布膠粘劑 |
8-10 |
10-12 |
18-20 |
填料 |
260 |
300 |
500-600 |
燒堿(100%) |
145 |
—— |
—— |
根據(jù)我國造紙化學(xué)品未來需求情況及發(fā)展規(guī)劃,中國造紙化學(xué)品行業(yè)下一步發(fā)展趨勢是:
(一)密切結(jié)合中國國情開發(fā)生產(chǎn)系列化學(xué)品
工業(yè)發(fā)達國家都是以木材為原料造紙,我國由于森林資源不足,造紙纖維原料的比例中非木材纖維占85%,木漿僅占23%左右。認真研究解決非木材纖維漿造紙的化學(xué)品問題,開發(fā)相應(yīng)的化學(xué)品提高非木材纖維紙的內(nèi)結(jié)合強度和表面強度以及合理利用廢紙漿,是當(dāng)前我國造紙化學(xué)品行業(yè)十分重要的工作,在解決草漿造紙和再生纖維造紙強度的同時還要重點開發(fā)、生產(chǎn)解決草漿和再生纖維抄紙濾水慢、細小纖維大量留失的專用助濾助留化學(xué)品,通過非木材纖維專用精細化學(xué)品的開發(fā)與生產(chǎn),帶動解決我國造紙工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量差、檔次低、廢水污染嚴重的問題。
(二)采取必要措施,引導(dǎo)國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)從分散化、小型化向集約化、專業(yè)化發(fā)展
由于中國的造紙用精細化學(xué)品工業(yè)起步較晚,不少新產(chǎn)品還剛剛開發(fā)或投產(chǎn),因此其生產(chǎn)規(guī)模均不大,在市場的激烈競爭之中,要迅速發(fā)展壯大起來向集約化、專業(yè)化發(fā)展,近幾年來更有不少國外的跨國公司來華擴展業(yè)務(wù),興辦合資、獨資企業(yè),加速了優(yōu)勝劣汰、集約化發(fā)展的進程。加入WTO后,造紙化學(xué)品行業(yè)面臨的是國際競爭,將有助于促進中國造紙化學(xué)品行業(yè)水平的提升以及與國際市場接軌。
(三)強化應(yīng)用技術(shù)研究與售后服務(wù)
造紙用精細化學(xué)品是一種應(yīng)用技術(shù)十分關(guān)鍵的專用化學(xué)品。按照國際慣例,一些大的紙廠(特別是外資紙廠)并不承擔(dān)造紙化學(xué)品應(yīng)用的問題,隨之而來的是需要造紙化學(xué)品廠家按照國際慣例提供一流的產(chǎn)品及完善的現(xiàn)場應(yīng)用服務(wù),這一部分工作完全需要造紙化學(xué)品廠家通過售后技術(shù)服務(wù)(派駐廠代表)解決,對我國造紙化學(xué)品行業(yè)提出了更高的要求。因此強化應(yīng)用技術(shù)研究與售后服務(wù)對于中國的造紙化學(xué)品行業(yè)的發(fā)展來說是至關(guān)重要的。
(四)近十年時間,我國造紙工業(yè)發(fā)展很快,造紙纖維原料的來源一直是造紙界十分關(guān)注的重要問題。借鑒國外成功的經(jīng)驗,我國再生纖維原料(廢紙)的利用率近年來大幅度提高,帶動了廢紙脫墨劑、過氧化氫漂白劑等一系列再生纖維原料造紙的化學(xué)品的發(fā)展。目前廢紙的進口數(shù)量受到進口資源的限制,在提高國內(nèi)廢紙回收率的同時,造紙界在未來發(fā)展規(guī)劃中對發(fā)展木漿纖維原料造紙、走“林、漿、紙”一體化發(fā)展道路的熱情很高,造紙化學(xué)品行業(yè)對這一發(fā)展趨勢要提前準備。今后,造紙化學(xué)品的開發(fā)與生產(chǎn)要從當(dāng)前非木材纖維原料造紙為主,逐漸向多元纖維原料造紙方向發(fā)展,同時,國內(nèi)企業(yè)在造紙化學(xué)品市場還將會遇到在木漿纖維原料造紙方面經(jīng)驗豐富的國外造紙化學(xué)品企業(yè)的激烈競爭,我國造紙化學(xué)品企業(yè)要在做大做強、開發(fā)創(chuàng)新及強化應(yīng)用技術(shù)研究與售后服務(wù)方面作出進一步的努力。
5、幾點意見和建議
改革開放給中國造紙工業(yè)帶來了巨大的發(fā)展空間和機遇,據(jù)國家有關(guān)部門預(yù)測,到2015年中國紙和紙板的市場需求將達到8000萬噸,我們要加強溝通與合作,把握好機遇。
(1)造紙工業(yè)發(fā)展離不開造紙化學(xué)品工業(yè),我建議要提倡“林、紙、化”結(jié)合,打破計劃經(jīng)濟經(jīng)濟原有的條塊分割的限制,分工合作,共同發(fā)展。
(2)強化國產(chǎn)廢紙市場組織管理工作,提高國產(chǎn)廢紙的利用水平,優(yōu)紙優(yōu)用,擴大造紙工業(yè)再生纖維原料來源,更好的發(fā)揮國產(chǎn)廢紙的經(jīng)濟和社會效益。
(3)加強行業(yè)內(nèi)部管理和協(xié)調(diào),引導(dǎo)造紙化學(xué)品企業(yè)向?qū)I(yè)化、規(guī);l(fā)展,更好地為中國造紙工業(yè)的發(fā)展和進步服務(wù)。
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