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國外制漿造紙技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

    一 國外制漿造紙技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展

1.蒸煮技術(shù)與裝備

連續(xù)蒸煮器(KAMYR)最大優(yōu)點是蒸煮后粗漿的卡伯值較低,但又不降低紙漿的強度。

2.漂白技術(shù)與裝備

(1)氧脫木素是70年代世界上發(fā)展起來的制漿技術(shù)。采用氧脫木素技術(shù),將使漂白廢液中BOD和COD降低50%左右,色度降低75-85%,AOX含量大幅度下降。

(2)生產(chǎn)高白度的硫酸鹽化學木漿必須使用二氧化氯為漂劑,已成為80年代中后期世界造紙行業(yè)普遍采用的方法。目前,國際造紙行業(yè)中十分關(guān)注漂白過程中產(chǎn)生二惡英的含量,由于其具有強致癌性,又不易測量,常以 AOX(有機鹵化物總稱)代表。其產(chǎn)生量與氯氣、二氧化氯用量的關(guān)系尚有爭論。

3.造紙技術(shù)與裝備

國外新紙機、紙板機全部采用封閉汽罩、干網(wǎng)和袋式通風裝置,可節(jié)省蒸汽10%以上。一些高檔紙機的干燥部分應用Flakt干燥裝置(氣墊干燥)。紙機的發(fā)展趨勢是在提高紙張產(chǎn)品質(zhì)量同時,盡量高產(chǎn),即增大幅度,提高車速。

4.涂布技術(shù)與裝置

涂布技術(shù)主要包括涂料制備,涂布器形式及干燥器形式等方面。對于低定量輕涂印刷書寫紙,大多采用高速紙機加機內(nèi)涂布設(shè)備生產(chǎn),如門輥式涂布機。高檔的涂布紙張仍采用機外涂布。

此外,工藝設(shè)備的發(fā)展離不開自動控制系統(tǒng)的配合。世界先進國家制漿造紙廠的自動化程度很高,除各工段采用先進的儀器,儀表控制產(chǎn)品質(zhì)量外,全廠多數(shù)采用集散控制系統(tǒng)(DCS)聯(lián)網(wǎng)對工藝過程進行檢測,操作和控制。



   二、國內(nèi)外水平的差距與調(diào)整措施

  我國與國際水平的差距主要表現(xiàn)在以下幾方面:

1.我國造紙企業(yè)規(guī)模小,年平均生產(chǎn)能力不足3000噸。而世界上主要產(chǎn)紙國家90年代漿廠平均規(guī)模為15萬噸/年,紙廠6萬噸/年,相比之下,差距很大。我國大批制漿造紙企業(yè)技術(shù)效益差,污染嚴重。根據(jù)造紙行業(yè)改組改造目標,我國木漿廠合理經(jīng)濟規(guī)模應達到年產(chǎn)5萬噸以上,非木材制漿廠合理規(guī)模應在年產(chǎn)1.7萬噸以上。從近兩年建設(shè)項目投資額增加和中國經(jīng)濟與世界市場逐漸接軌的趨勢看,木漿廠合理規(guī)模應擴大到10–15萬噸以上。只有當企業(yè)達到一定經(jīng)濟規(guī)模時,才具備采用環(huán)境無害化技術(shù),全面實施清潔生產(chǎn)的能力。

2.當今世界上制漿造紙的原料以木材為主,所占比重在90%以上;非木材原料只占7-8%。而我國造紙原料是以非木材纖維為主,50%以上是草類纖維,木材纖維只占15%左右。由于木材原料比重過低,對于造紙企業(yè)擴大經(jīng)濟規(guī)模,發(fā)展中高檔產(chǎn)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量及有效控制環(huán)境污染,都帶來了較大困難。近幾年來,由于紙和紙板市場需求的增加,我國造紙行業(yè)不得不逐年增加從國外進口木漿和以木漿為原料的廢紙以應急需。為了實現(xiàn)我國造紙工業(yè)健康、持續(xù)的發(fā)展,必須改變這一狀況,調(diào)整原料結(jié)構(gòu),提高木材原料的比重,根據(jù)造紙原料資源的分布,集中力量建設(shè)一批符合要求的商品木漿廠及葦漿廠;建設(shè)造紙林基地,并加強林紙兩個行業(yè)的結(jié)合,振興國家林業(yè),使木材資源得到更加合理的利用;加強廢紙利用技術(shù)與裝備水平的研究,提高廢紙回用率;重視國際商品紙漿與廢紙的市場研究,及時掌握補充纖維原料的信息。

3.造紙生產(chǎn)工藝與裝備水平的差距及對策

從總體來說,我國造紙行業(yè)生產(chǎn)工藝和裝備水平仍然與世界先進水平有很大差距,主要是能耗、物耗高,效率低,產(chǎn)品質(zhì)量較差等。因此,我們要大力依靠科技進步,不斷進行技術(shù)更新與技術(shù)改造,引進,消化,吸收國外先進技術(shù)與設(shè)備,使之國產(chǎn)化,開發(fā)系列國產(chǎn)裝備,以提高行業(yè)的整體水平。

4.調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。以國內(nèi)外市場需求為導向,多生產(chǎn)高得率,高白度,低污染的紙漿,生產(chǎn)高質(zhì)量,低能耗,多品種的紙和紙板。隨著社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展,對紙的數(shù)量,品種,質(zhì)量要求越來越高,例如,綠色食品包裝用紙,餐巾紙,衛(wèi)生巾及彩色膠印書刊紙,都將應運而生。因此,造紙企業(yè)要瞄準市場,不斷更新產(chǎn)品,調(diào)整運行機制,以適應新的發(fā)展機遇。

5.我國制漿造紙工業(yè)污染嚴重。由于我國非木漿占主導地位的局面,較長期間內(nèi)難以改變,因此治理污染的任務(wù)十分艱巨。污染防治總的原則是從預防、管理和治理三個方面加以控制。調(diào)整草漿造紙結(jié)構(gòu),擴大規(guī)模生產(chǎn),嚴格執(zhí)行“三同時”,關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)萬噸以下因達不到排放標準的小型化學制漿廠,對年產(chǎn)萬噸以上制漿造紙企業(yè),必須配以適宜的污染治理措施,使污染物達標排放。加強開發(fā)研究適合非木漿,尤其是禾草漿特點的清潔生產(chǎn)技術(shù),污染治理技術(shù)與裝備,推廣最佳適用技術(shù),建立示范工程,以形成生產(chǎn)力。

   三、造紙行業(yè)的環(huán)境無害化技術(shù)

   目前造紙行業(yè)已經(jīng)開發(fā)研制了一系列環(huán)境無害化技術(shù)與工藝,現(xiàn)按照制漿造紙工藝流程,以備料、蒸煮、制漿廢液回收(包括堿回收)、洗選漂、造紙工段和綜合廢水處理系統(tǒng)六個部分為順序,分別排列出有關(guān)環(huán)境無害化的關(guān)鍵技術(shù),這些大多是技術(shù)先進、成熟,具有推廣應用價值和較明顯的環(huán)境、經(jīng)濟效益的技術(shù)。其中也包括一些科研成果,有的尚無實際應用工程實例,但考慮到具有一定研究開發(fā)前景也在這里一并介紹如下:

1、備料工段:

麥草干濕法備料工藝

2、蒸煮工段:

1)麥草漿黑液同步除硅技術(shù);

2)氧脫木素工藝;

3)低污染制漿技術(shù)(尚屬生產(chǎn)性試驗);

4)深化脫木素連續(xù)蒸煮技術(shù);

5)生物法、溶劑法制漿(尚無成功用于生產(chǎn)的實例);

3、制漿廢液回收

1)堿回收技術(shù):

(1)木漿傳統(tǒng)堿回收技術(shù);

(2)草漿堿回收技術(shù);

(3)直接堿回收(DARS法)(尚無成功用于生產(chǎn)的實例);

(4)白泥的綜合利用;

2)提高黑液提取、蒸發(fā)效率的工藝與設(shè)備研制;

3)等離子體處理造紙黑液(尚無成功用于生產(chǎn)的實例);

4)蒸煮廢液的綜合利用;

5)石灰法半化學漿生產(chǎn)沼氣(中試成功)

4、洗選漂工段

1)二氧化氯漂白工藝;

2)無氯漂白工藝(投資大,成本高);

5、造紙工段

紙機的白水回收循環(huán)利用技術(shù)

6、廢水綜合處理系統(tǒng)

廠外綜合廢水生化處理技術(shù)



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