劉軍鈦 深圳市三力星聚合同創(chuàng)科技發(fā)展有限公司 廣東深圳(518049)

一張紙看似簡單，生產(chǎn)過程卻相當復雜，包括備料、制漿、漂白、打漿、抄紙等多個主要工序，其上游關(guān)聯(lián)企業(yè)涉及林業(yè)、化工、機械、自控、工程承包、設計等多個行業(yè)。改革開放以來，中國造紙工業(yè)發(fā)展步伐加快，實力不斷增強，已經(jīng)形成了比較完整的工業(yè)體系，成為國民經(jīng)濟的一個重要產(chǎn)業(yè)。中國不僅是全球發(fā)展最快、裝備水平最高的造紙大國，而且生產(chǎn)量和消費量遙遙領(lǐng)先于其它國家。

紙張具有書寫、包裝等功能，既經(jīng)濟便宜、重量輕、便于貯存又易于加工，用后丟棄的廢紙可自行降解且易于回收回用。因此，無論未來如何變化，紙在很多方面都是無可替代的。造紙工業(yè)不管是夕陽產(chǎn)業(yè)還是朝陽產(chǎn)業(yè)，總會繼續(xù)發(fā)展。那么我們很想知道，未來特別是10年以后，中國的造紙工業(yè)是個什么樣子。預測未來，不僅是科學幻想，更是一種工具，可以幫助我們識別未來趨勢，從而做出更加明智的決策。

近年來，包括中國在內(nèi)的全球各主要產(chǎn)紙國相繼進入飽和期，產(chǎn)能出現(xiàn)過剩，從而加劇了市場競爭，導致造紙企業(yè)盈利水平普遍下降，生產(chǎn)經(jīng)營面臨窘境。推動造紙工業(yè)技術(shù)進步的兩大引擎——機械和化工行業(yè)也連帶受到打擊。這種情況勢必減弱造紙企業(yè)更新?lián)Q代的意愿和能力，同時拉長新工藝、新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)和應用周期。因為調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和消化過剩產(chǎn)能需要一個較長的過程，所以再過10年，造紙工業(yè)整體上難有翻天覆地的變化，目前存在的大部分問題將依然會存在。但是隨著社會發(fā)展和科技進步，舊的問題會得到進一步治理，生產(chǎn)過程會更加先進、高效、低耗和清潔。本文意在總結(jié)過去的基礎(chǔ)上展望未來，結(jié)果正確與否，有賴于時間的證明。

1 環(huán)保

過去，在粗放式的發(fā)展模式下，伴隨中國造紙產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的負面結(jié)果是環(huán)境污染。由于缺乏強烈的環(huán)境保護意識，造紙廠隨意排放，周邊環(huán)境遭受嚴重污染。這些年經(jīng)過多方調(diào)控和治理，形勢得以明顯改善，但仍未達到社會的期望。在環(huán)境友好、綠色發(fā)展的大趨勢下，可以預見，今后10年，中國造紙工業(yè)最大的變化將會出現(xiàn)在廠內(nèi)資源回用及環(huán)保領(lǐng)域，清潔生產(chǎn)將是造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

造紙工業(yè)是國民經(jīng)濟中的基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)，除了特種紙的生產(chǎn)外，一般都需要大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，因此不可避免地會產(chǎn)生各種氣體、污水和廢渣排放，其中污水排放的危害最大。隨著國民生活不斷改善，國家必然會要求造紙企業(yè)不許向外排放過量的污染物。由表1可以看出，在過去30年里，國家對造紙廠污水排放的標準愈來愈嚴，尤其是近幾年。

表1中國造紙工業(yè)水污染物排放標準中每天最高允許排放量m3/t

為了減少排放，首先要降低清水用量，用得少自然也就排得少。圖1是21世紀以來中國造紙工業(yè)綜合清水用量的變化情況。可以預見，10年后，造紙工業(yè)噸紙清水用量將接近20t。其中制漿的清水用量將低于50t/t漿，抄紙的清水用量達到10t/t紙左右，部分紙廠有望接近零排放。

圖1中國造紙工業(yè)的綜合清水用量

就技術(shù)而言，造紙生產(chǎn)會更多地采用節(jié)水工藝技術(shù)，新的化學和物理處理方法將會有效地分解和攔截排放水中的有害組分，干燥后的漿渣、污泥和紙廠其它殘余物則被送去燃燒或再利用。

造紙企業(yè)低排低放，可以減少對周邊環(huán)境的污染，付出的代價是增加投資。企業(yè)要實現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)營，就必須提高紙張售價，把環(huán)保投資轉(zhuǎn)嫁給客戶。因此，只有盡快淘汰過剩產(chǎn)能，讓紙價漲起來，達到投入產(chǎn)出平衡，企業(yè)才能真正做好環(huán)保工作。

2 產(chǎn)量

2014年中國紙及紙板生產(chǎn)量為1.047億t，消費量1.007億t；進口量282萬t，僅占消費量的2.8%，說明中國造紙工業(yè)已經(jīng)基本上能滿足國內(nèi)市場的需要。

2013年中國人均紙及紙板的消費量為72kg，而全世界有6個國家的人均消費量超過200kg，分別是比利時(313kg)、奧地利(259kg)、德國(241kg)、美國(227kg)、日本(215kg)、芬蘭(213kg)和阿聯(lián)酋(212 kg)[1]。中國要達到這樣的人均消費水平，至少要生產(chǎn)3億t的紙及紙板。目前出現(xiàn)的產(chǎn)能過剩主要是因為生產(chǎn)量增長太快所致，并非市場需求已達極限?？梢灶A見，隨著國內(nèi)經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，未來紙張生產(chǎn)量仍然會繼續(xù)增長，但因基數(shù)較大而維持較低的增長率。10年后，紙及紙板生產(chǎn)量將會達到1.3億t。未來很長一段時間里，中國都會是世界最大的產(chǎn)紙國。

造紙要發(fā)展，新增產(chǎn)能是關(guān)鍵。只有不斷地汰舊換新，造紙工業(yè)才有活力。目前，中國紙產(chǎn)量超過市場需求，產(chǎn)能明顯過剩，產(chǎn)量增長已經(jīng)明顯放緩。未來走出這個階段的關(guān)鍵就是盡快地關(guān)閉低效小廠，通過淘汰落后產(chǎn)能去除過剩產(chǎn)能，使造紙業(yè)恢復增長活力。

未來科技進步，新技術(shù)和新材料出現(xiàn)，會導致部分紙產(chǎn)品被替代，但新科技也會為紙張創(chuàng)造新用途，催生新的紙產(chǎn)品及衍生品。經(jīng)過近幾年的調(diào)整，目前各主要紙種的產(chǎn)量已接近目前經(jīng)濟條件下的實際需求。未來除非中國經(jīng)濟發(fā)生重大變化，否則包裝用紙和剛性需求的生活用紙將會是產(chǎn)量最高的紙種。在互聯(lián)網(wǎng)和電子媒體發(fā)展的影響下，新聞紙和文化用紙的增長會繼續(xù)受到壓制。特種紙會有更大的發(fā)展，但因為專紙專用，用量有限，所以總產(chǎn)量不會居于紙種前列。

3 制漿

紙張出自紙漿，獲取紙漿離不開原料和制漿。

早期造紙使用一次纖維原料，近年來廢紙被廣泛使用。2014年中國紙漿消耗總量中的65%是廢紙漿(圖2)，已接近廢紙漿的使用上限，因為畢竟還有相當數(shù)量的紙張需要用原生漿生產(chǎn)。可以預見，10年后，廢紙漿的用量將維持在70%左右。

圖2廢紙漿占紙漿消耗總量的比例

建國后，中國一直以草類纖維為主要造紙原料，1980年非木漿比例高達60.1%，直到改革開放之后才逐步改為“以木為主”。這主要是因為草漿質(zhì)量比木漿差，而且制漿廢液難以治理。盡管如此，未來草類原料不但不會被淘汰，反而會有所發(fā)展。畢竟草比木來得容易，不加以利用實在可惜。草漿纖維優(yōu)于部分廢紙漿，新的制漿方法將會克服目前草漿制漿存在的問題。中國是農(nóng)業(yè)大國，除了擁有大量的草類纖維資源，還具有草類制漿造紙的豐富經(jīng)驗，理應成為這方面的領(lǐng)導者。

化學制漿經(jīng)過多年演變，目前仍是硫酸鹽法一枝獨秀。10年后，硫酸鹽法的優(yōu)勢依然存在，而機械漿將占更高的比例，氧漂和過氧化氫漂白被廣泛采用。未來制漿會向低溫和常壓方向發(fā)展，以最少的能耗、碳排放量和殘留物量生產(chǎn)紙漿。

4 紙機

在造紙工業(yè)中，紙機無疑是最重要的設備。經(jīng)過200多年的發(fā)展，紙機已經(jīng)今非昔比。中國從20世紀90年代開始大規(guī)模進口各類紙機，特別是先進的大型紙機，使中國紙機裝備水平后來居上。

目前，造紙機最長超過400m，最高車速已達2210m/min(132.6km/h)，由此可見造紙機系統(tǒng)的龐大和復雜。中國要想制造出具有世界先進水平的造紙機，并擊敗國外制造商的強勢競爭，不僅需要大量的資金投入，更需要長期的工藝積淀和高水平的配套行業(yè)?？v觀國內(nèi)外現(xiàn)狀，可以預見，10年后，中國仍然需要依賴進口以保持紙機裝備水平位于世界前列；國產(chǎn)紙機會有很大發(fā)展，但是還不足以成為行業(yè)的主流裝備。

紙機的關(guān)鍵部位是成形部，而網(wǎng)部脫水又是紙張成形的關(guān)鍵，雙面脫水是最佳選擇。以前，抄紙基本上都是采用單面脫水，現(xiàn)在，紙機已經(jīng)進入夾網(wǎng)時代，10年后夾網(wǎng)脫水技術(shù)的應用會更加全面，從單層紙擴展到多層紙，傳統(tǒng)的圓網(wǎng)和長網(wǎng)紙機只會用于小紙種的生產(chǎn)。

由于紙機寬度已經(jīng)達到技術(shù)極限，未來紙機寬度只會有輕微的增加，提高紙機車速則是研發(fā)重點。

圖3是新聞紙機最高車速的變化?？梢灶A見，10年后主要紙種的紙機運行車速將普遍接近或超過2000m/min，薄頁紙機更會達到3000m/min以上。

圖3新聞紙機最高車速的變化

自動控制是紙機高效和高速運行的保障，如今自控技術(shù)已廣泛應用于紙機運行、輔料添加和成紙質(zhì)量的控制。10年后，紙張的抄造將實現(xiàn)全面自動化，紙張的主要性能指標均可以被在線檢測和自動控制，化學品的應用大多采用效果聯(lián)鎖控制，紙張的橫向和縱向分布將會更加均勻。

5 規(guī)模

據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2014年全國規(guī)模以上造紙生產(chǎn)企業(yè)2962家，年產(chǎn)量超過100萬t的生產(chǎn)企業(yè)有17家，其中最大的玖龍紙業(yè)(控股)有限公司年產(chǎn)量為1226萬t[2]。

圖4是21世紀以來，中國造紙企業(yè)最大規(guī)模的變化情況。可以預見，隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和規(guī)?；瘧?zhàn)略的實施，造紙工業(yè)將繼續(xù)按照增長-擴充-兼并的道路前進，生產(chǎn)向大公司、大企業(yè)集中。10年后，造紙廠的數(shù)目會大幅減少，規(guī)模以上生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)目將少于2000家。

圖4中國造紙企業(yè)的最大規(guī)模

6 化學品

造紙化學品直接改善并影響生產(chǎn)過程及紙張質(zhì)量，是推動造紙工業(yè)技術(shù)進步的重要因素。回顧歷史，重要的新型化學品及系統(tǒng)均出自國際化工公司。

隨著中國造紙裝備實現(xiàn)現(xiàn)代化，造紙化學品的應用和生產(chǎn)均得到了快速發(fā)展，國產(chǎn)化學品已獲得廣泛應用。

近年來，受造紙工業(yè)不景氣影響，國際化工公司先后重組或剝離造紙化學品業(yè)務，目前上市公司中，能把造紙化學品列為獨立部門并在業(yè)績公報中披露業(yè)績的公司僅剩芬蘭凱米拉公司一家。國內(nèi)造紙企業(yè)為了逆境獲利，不斷壓低化學品用量和投入成本。這種做法不僅大大偏離了使用造紙化學品的初衷，而且嚴重打擊了化學品供應商的研發(fā)興趣和能力，他們轉(zhuǎn)而忙于低價競爭和復制他人產(chǎn)品。

在這種情況下，可以預見，未來10年里，雖然會有新產(chǎn)品和新技術(shù)被開發(fā)應用，但是整體狀況難有重大變化，目前常用的各類化學品依然會繼續(xù)風靡。受環(huán)境保護和系統(tǒng)封閉等因素影響，治污化學品和系統(tǒng)清潔類化學品(例如助留劑、殺菌劑、清洗劑等)的用量將會有較大增長。此外，生物酶產(chǎn)品的應用會更加廣泛。

7 結(jié)語

回顧歷史，展望未來，有喜也有憂。喜的是中國造紙工業(yè)快速發(fā)展，一躍成為全球造紙大國；憂的是一路前行，彎路很多，既耗時間，又耗資源。但我相信，中國造紙工業(yè)將在資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的道路上逐步調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的升級換代，逐漸穩(wěn)步發(fā)展，并煥發(fā)出新的生機活力。

[1]鄺仕均，郭彩云.2013年世界造紙工業(yè)概況[J]，造紙信息，2015，(1)：59-63

[2]中國造紙協(xié)會.中國造紙工業(yè)2014年度報告[J]，中華紙業(yè)，2015，36(11)：28-38