杭州富阳图书馆

一、世界造纸工业概况
  （一）生产与消费
  从1996年至1998年，世界纸和纸板总生产量与消费量是在不断上升的。1996年纸和纸板总产量为28269.1万吨，比1995年提高1.5％；1997年产量2990.44万吨，比1995年提高5.8％；1998年产量30101.2万吨，比1997年提高0.65％，使产量在进入二十一世纪前两年突破3亿吨大关。纸浆产量，1996年17416.2万吨，比1995年降低3.69％；1997年17820.2万吨，比1996年提高2.3％；1998年17553.1万吨，比1997年降低1.44％，近几年来一直徘徊在1.6～1.7亿吨之间。
  纸和纸板消费量从1996年至1998年基本上是逐年提高的，但提高幅度不大。1996年纸和纸板消费28138.6万吨，比1995年提高2.2％；1997年29685.3万吨，比1996年提高5.5％；1998年29852.4万吨，比1997年提高0.56％。1998年纸和纸板消费提高不多的原因主要是前一年东南亚金融风波对全世界的影响有关。纸浆的消费量从1996年至1998年徘徊在1.7亿吨左右，1996年消费量17358.8万吨，显然比1995年的179199个吨减少561.1万吨，降低了3.13％。这与1995年二季度以后浆价陡涨，刺激了厂家提高开工率，而到三季度以后，浆价高出历史水平，漂白硫酸盐针叶木浆达到700～800美元/吨，而使购买者慎重考虑，减少订货，到1996年一季度以后，浆价又逐步下降，而此时产量还在不断上升，装货量仍未有好转，库存不断上升，从而使一些厂商降低开工率压低产量。到1997年消费量达到17744.5万吨，比1996年提高2.2％；1998年17510.7万吨，比1997年降低1.3％，这次降低是与经济大气候有关。
  从各大洲的生产及消费情况来看，这四年内（1995年至1998年），纸和纸板、浆的产量，北美均列前茅，几年来纸和纸板产量1亿吨左右，占世界总产量〓左右，浆产量达8千多万吨，占世界产量差不多〓。在纸和纸板消费量方面，北美也处于领先地位。纸浆消费量也是北美最高。纸和纸板、纸浆消费量均占世界总消费量的〓左右。欧洲在纸和纸板、浆的产量方面这几年均处于第二位，但与亚洲差不多，而在纸和纸板消费方面比亚洲略低一些，但纸浆的消费则远高于亚洲。
  （二）产品结构
  纸和纸板产品结构见下表，表中列出从1990年至1998年各主要品种产量，从表中可看到逐年均有所提高，但各品种比例基本维持不变。
  纸浆各品种产量见下表，表中列出从 1990年至 1998年各品种产量，从表可看到各浆种产量各年略有波动，品种基本以化学浆为主。
  （三）企业规模
  从经济规模来看，制浆造纸企业向大型化发展。以美国为例，在1980年10万吨/年以下的厂占68％，10.1～20万吨的厂占14.8％，20.1万吨～30万吨的厂占5.6％，30.1万吨～70万吨的厂占8.3％，70万吨以上的厂占3.0％；而到1997年，10万吨以下的厂占51％，10.1～20万吨的厂占17％，20.1万吨～30厂吨的厂占9.7％，30.1万吨～70万吨的厂占16.8％，70万吨以上的厂占13％。1980年有制浆造纸厂635家，到1997年只有533家。这说明厂的数是越来越少，而厂的规模越来越大。
  北美、北欧五国1997年制浆造纸企业平均规模：
  制浆厂：加拿大57.3万吨，美国33.2万吨，瑞典24.7万吨，芬兰28.4万吨，挪威14.5万吨。
  造纸厂：加拿大20.1万吨，美国17.2万吨，瑞典21.2万吨，芬兰30.2万吨，挪威13.1万吨。
  （四）产品发展趋势
  1.商品浆
  全世界木浆产量有以上是自产自用，仅有左右作为商品浆出售。1997年世界商品浆产量3889.7万吨，比1996年的3767.2万吨提高3.25％。其中产量最大为北美，1997年产量为1783.1万吨，占45.8％，其中加拿大和美国产量分别为1007.3万吨和775.8万吨；其次是欧洲，1997年产量1187.1万吨，占30.5％，其中又以西欧占比例最大，为25.9％，其次是北欧，仅占14.8％。
  世界商品浆生产大国除加拿大和美国外，还有瑞典、巴西、芬兰、智利、俄罗斯、葡萄牙等国，印尼也在90年代以后崛起，进入商品浆大国行列。商品浆进口大国除美国外，还有德国、日本、意大利、法国、韩国和中国。
  世界纸浆生产能力在提高。1987—1989年之间，纸浆价格持续高涨及投资回报大大刺激了商品浆厂的扩建。1980年至1989年十年内，扩建速度以年平均2.6％在提高。从1990年至1997年，浆的生产能力从2910.0万吨提高到3740.0万吨，提高了830.0万吨，每年以3.7％速度上升。在此期间，1995年生产能力提高5.9％、1996年提高3.5％。1996年增加130.0万吨，其中56.0万吨在北欧，大部分为漂白针叶木硫酸盐浆，74.0万吨在拉丁美洲，绝大部分是巴西的漂白桉木硫酸盐浆。据估计，从1997年至1999年，巴西和印尼纸浆供应量增加300.0万吨，增长幅度减少了，1997年增长2.6％、1998年增长3.1％、1999年预计增长2.4％。巴西生产能力将提高74.5万吨、印尼将提高120.0万吨，都是漂白阔叶木硫酸盐浆。智利生产能力将提高近18.0万吨，加上北欧提高近21.5万吨，全世界将净增加漂白针叶木硫酸盐浆21.5万吨、漂白阔叶木硫酸盐浆212.5万吨。
  当前，全世界商品浆新增产能过多，北美的扩建项目又受环保和资源的限制，加上企业利润低，从90年代中期起，许多公司把商品浆转为提供制浆造纸联合厂使用，甚至把浆厂卖掉或停产。
  据预测，1998—2000年间欧洲商品浆产能的提高将缓慢，产能增加的国家主要有芬兰和瑞典的扩建项目投产，估计会增加135.0万吨；西欧估计会降低17.5万吨，即从1997年的420.0万吨降到2000年的400.0万吨。在此期间，拉丁美洲产能将提高100.0万吨。印尼由于拥有丰富廉价的天然林，气候适宜木材快速生长，且政府又给予支持，所以印尼将成为新生化学浆产能的来源。但由于1997年那场金融风波，使大部分扩建项目未能实现。而且，九十年代中期，有相当数量的商品浆产能与新安装的纸机联合，只剩下180.0万吨商品浆，估计到2000年也只有220.0万吨商品浆。
  2.纸和纸板
  （1）新闻纸
  1998年世界新闻纸产量3626.0万吨，占当年纸和纸板产量的12％。加拿大和美国1998年生产1508.4万吨，约占世界产量一半以上。加拿大新闻纸产量居世界第一位，约800多万吨。美国是世界上新闻纸消费最大的国家，每年消耗1000多万吨，而其产量只有600多万吨。
  新闻纸的质量，根据美国有关部门的规定，新闻纸所采用的原料中机械木浆含量应不低于总纤维含量的65％，定量在40克/米2与57克/米2之间，不施胶或轻微施胶，表面平滑度不低于200秒（Bek）灰份含量不应高于8％。在定量方面，美国生产厂一，般掌握在48.8克/米2，最低不低于39.5克/米2，最高不高于56.9克/米2。
  新闻纸的需求量，随着世界人口的增长、经济的发展、文化程度的提高是在不断提高的，根据世界新闻纸协会1997年“世界印刷趋向报告”指出，新闻纸发展较快的地区是：拉丁美洲（包括巴西）和亚洲（包括韩国和中国）。日本一直是世界新闻纸的最大市场，每天销售报纸7270万份。中国头10家报纸每日销售2890万份，印度和德国每天分别销售2940万份和2520万份。
  1996—1998年世界各大洲新闻纸产量见下表：
  值得注意的是，世界上目前还有一种在质量和价格上介于新闻纸与印刷书写纸之间的纸种，称为不涂布磨木浆纸，其外观很难与新闻纸相区别c此类纸的定义是纤维中机械浆含量大于10％的通称为不涂布磨木浆纸。它在浆的配比中加入颜料，经表面施胶、超压或软压光而成。其亮度在62～72Elrepho，略高于新闻纸（56～62Ehepho），而亮度比轻量涂布磨木浆纸略低，定量在30克/米2～67克/米2。通常混称为“光滑新闻纸”、“超级新闻纸”或“高亮度新闻纸”并很难与SC（超压印刷纸）区分开。在用途上，主要用于，报纸插页、直邮信纸、产品目录、周刊杂志、书籍背页、商务表格和电话簿等。
  不涂布磨木浆纸生产能力主要在北美，据估计，1999年美国有229.2万吨、加拿大316.0万吨。这种纸发展很快，如加拿大在80年生产能力才只有70万吨，而现在已达300万吨。
  1996—1999年世界不涂布磨木浆纸生产能力见下表。
  （2）涂布纸
  国际上涂布纸分为两大类：含磨木浆涂布纸（即原纸含机械浆大于10％的）和不含磨木涂布浆纸。“低定量涂布纸”往往与“磨木浆涂布纸”相混淆，只是涂布层定量低些。
  北美的涂布纸生产能力集中在五家公司：Consoli-datedChampion International，S.D.WarenIP和MeadCorp.，这，五家公司控制55％以上的市场，生，产能力达1088.1万吨。据估计，全世界1997—1999年涂布纸生产能力增加超过500万吨，大部分的扩建在欧洲、亚洲，而北美的生产能力增加少于50万吨。根据美国林业造纸协会预测，从1997年至2000年，美国涂布纸生产能力平均年提高2％。
  除北美外，1997—1998年有几台新的涂布机投产，芬兰UPM-Kym
  en公司最大的纸机和Raurna新的低定量涂布机使生产能力达到45万吨/年。在1998年6月，印尼APP公司在TjiwiKimia厂的新纸机投产后，增加生产能力20万吨/年。在1997年已有几个投产机台：日本造纸公司和王子造纸公司共投产涂布纸24万吨/年，印尼APP公司在印尼和印度增加生产能力50万吨/年，1997年二季度 EnsoIntemational公司增加产量36万吨/年。
  涂布纸的需求的增长一直是高于国内生产总值（CDP），每年以高于5％的速度提高。从1980—1994年14年中，美国磨木浆涂布纸需求量每年以5.1％的速度递增，此速率是GDP2.6％的一倍，而不含磨木浆涂布纸的需求量以每年5.9％的速率递增，是GDP的1.3倍。从1995年至1997年，不含磨木浆涂布纸的消费量平均以年3.5％的速率递增，磨木浆涂布纸以年6.2％的速率递增。1998年估计会降低些，由于美国计划的GDP增长是2.1％。
  影响涂布纸需求的是最终用途的变化，如采用超级压光不涂布纸来代替轻量涂布纸，但价格是首要因素。另外，电子印刷品、软件等也会替代一部分涂布纸。据美国麻省咨询公司BIS统计部预测，虽然再过五年，电子目录销售超过10亿美元，但许多电子目录和杂志的出版是与印刷品分不开的。影响纸张需求量首先不是印刷被电子所替代，而是数字与相互作用的广告，如电视和信息服务。事实上，再过10年，电子有可能还是以印刷作为首要手段，从而促进纸张的需求量提高。
  （三）包装纸板
  包装纸板包括三个主要品种：挂面箱纸板、瓦楞芯纸和粗纸板。
  从1983年至1993年间，世界包装纸板的消费量以年4.5％的速率在增长，1996年总产量达到9040万吨，1997年增长6.1％，达到9590万吨。牛皮挂面箱纸板约有58％的生产能力是在美国、10％在日本、6％在北欧、4％在西欧和5％在南美洲。
  从1997年至2000年，世界挂面箱纸板估计每年以1.7％速率递增，生产能力会从6220万吨增加到6540万吨，增加310万吨，这是国际瓦楞纸箱协会（Interna-tionalCor ugatedCaseAssn）对计划项目的投产预测的。
  又根据联合国粮农组织（FAO）预测，从1997至2000年，亚洲挂面箱纸板生产的增加将有：泰国76.3万吨、日本24.5万吨、韩国21.8万吨和中国13.2万吨，其他地区有：墨西哥27.7万吨、加拿大21.6万吨、瑞典9万吨和巴西8.9万吨。
  世界经济的增长，对瓦楞纸箱的需求越多。美国挂面箱纸板1995年出口增加8.4％，达317万吨，比1991年出口的310万吨高峰值还高7万吨。1997年美国出口量跃升到450万吨、1998年出口量增长近12％。1998年瑞典出口约140万吨、加拿大80万吨、巴西25.5万吨、芬兰19万吨、日本6.8万吨。
  与其他地区相比，亚太地区牛皮挂面箱纸板产量有限，因此美国成为该地区主要出口国。由于近年亚洲地区经济不景气，客户要求低价产品，因此全废纸的挂面箱纸板成为抢手货。1998年亚洲挂面箱纸板消费量会下降80万吨，尤其是香港和韩国。
  中国内地和香港是美国牛皮挂面箱纸板的主要出口市场，1998年这两个地区消耗美国出口到亚洲量的70％，其余8％消耗在菲律滨、5％消耗在日本。
  1997年中国生产包装纸板760万吨，比1996年增长8.6％，成为世界第三大包装纸板生产国，1997年中国生产了瓦楞纸箱57亿米2。
  美国是世界最大瓦楞原纸市场，欧洲近年瓦楞原纸市场增长较快。欧洲瓦楞原纸市场在1998年达到930万吨，到2000年估计为980万吨。欧洲瓦楞原纸市场有24个国家包括俄罗斯和北欧，增长最多的是西欧以废纸为原料的瓦楞原纸，1998年达到840万吨，估计2000年会达到880万吨。
  全世界瓦楞原纸生产能力1998年为3230万吨，到2000年为3320万吨。大部分新增生产能力都是以回收废纸为原料。以半化学浆为原料的瓦楞原纸生产能力1998年为1050万吨，到2000年为1070万吨；以废纸为原料的瓦楞原纸生产能力1998年为1460万吨，2000年达到1520万吨。估计1999年美国和欧洲（包括北欧和俄罗斯）将控制世界瓦楞原纸市场的60％。
  三、制浆造纸技术发展趋势
  世界制浆造纸工业当前的发展主题是提高现有纸张产品质量和开发新品种。据美国国家科学基金会透露，造纸和相关产品的公司在每年的纯销售额中抽出约1％作为研究和开发费用。
  （一）制浆方面的发展
  在制浆方面，主要研究降低污染、提高制浆得率，同时减少气体和水的排放，以及降低能耗和减轻环境污染。
  近几年在硫酸盐法制浆中，着重研究在蒸煮过程中如何除去更多的木素，而使纸浆在漂白过程中尽量消耗更少的化学品，最后使排放污水降到最低量。
  在间歇蒸煮中，已开发的有Beloit公司的快速置换加热法（Rapiddisplacementheatingprocess，RDH）和SundsDefibrotor公司的SuperBatch法，以及现在属于Beloit纤维系统部门的Enerbatch技术，这些新开发的技术都是使纸浆在进入漂白之前尽量除去木素。在连续蒸煮方面，由AhlstromKamyr公司和Kvoerner公司开发的改良型连续蒸煮（modfi edcontinuousco king，MC）和延深脱木素改良型连续蒸煮（extendedmodfi edcon-tinuousco king，EMC），以及等温蒸煮（Is。-hermTalCo king）等，已广泛在世界造纸行业中采用。
  洗浆是硫酸盐法蒸煮后重要的工序，它使化学品达到最高的回收率，降低漂白的化学品耗用量。常压和压力扩散洗涤系统可进一步扩大或替代一般的真空洗浆机。同时，鼓式洗涤技术不断改进，形成压力鼓式置换洗涤机或称DD洗浆机。
  作为独立的制浆系统，在90年代中期推出氧脱木素，采用单段或两段反应槽，使氧气在槽中进行深入脱木素蒸煮过程，能使蒸煮后的浆木素含量进一步降低35％到50％。在环境保护要求越来越严格的今天，这种工艺受到许多制浆厂的广泛接受。而且，在生产无元素氯（ECF）和全无氯（TCF）漂白浆时，采用此工艺能更加经济。
  制浆厂为了尽量降低制浆和漂白废水的排放，与设备制造厂合作开发改进生产工艺和设备。比如SundsDefibrafor公司与美国UnionCamp造纸公司合作，开发和应用臭氧进行漂白，此方法称为C”“-FreTM首先在UnionCamp的弗吉尼亚州Franklin厂安装，并进，而推广到其他厂。又如美国Champion国际造纸公司与Whelabrator水处理技术公司、Sterling制浆化学公司和其他几家设备厂商合作开发、安装和销售一种漂白车间废水封闭技术，称为“漂白废水过滤回用技术”（BFRTM）。
  在化学回收方面，黑液汽化技术已经深入研究与开发，并有些已在工业上应用。由Kvaerner公司开发的小规模的Chemree〓系统，最近已在美国惠好公司的北卡罗来纳州 NewBern厂运行。其他的技术估计在不久的将来也会安装运行。
  （二）废纸回用技术的发展
  在废纸回用方面，脱墨的研究仍集中在废纸浆的净化上，以期使更多种类的回收废纸能一齐处理并提高处理过程的经济性。控制污染仍是美国为使废纸回用率达到 40％的个主要的研究目标。
  东芝公司（Toshiba Corp.）最近开发出一种新型的“可褪色”的印刷油墨，这种油墨经热处理或溶剂处理后可“变成看不见的”这就大大提高回收热敏纸的处理效率和成本 —效果比，这种标准油墨暴露在高热和溶剂下，完全不含碳和褪色剂。根据东芝公司的资料，这种新型油墨将提供较简单的、较快的、较便宜的回收过程，同时使用的设备较小、效率更高。用这种方法可能使废纸回收得率更高，与一般的脱墨过程比，最终产品成本最低、质量更好。
  （三）造纸技术的进展
  造纸方面，技术进步围绕着提高产品质量和经济生产。造纸技术的进步主要在于纸机及其辅助设备的改进。比较先进的开发是夹网成形器（Gap former），它是在双网之间设置流浆箱，纸浆在隘口气流的推动下直接喷到两个短网的会合处，成形区极短，纸页成形时间要比长网短得多，因此它的车速可以提高，改善成形的纸页的质量。现在的流浆箱的进步包括压力流浆箱或全流流浆箱，并替代了传统的匀浆辊式流浆箱，特别是在夹网纸机上。现代流浆箱还采用孔板代替多管上浆。
  在纸机压榨部采用宽压区压榨，如Beloit公司的延长压区压榨（ENP）。最近发展成靴式装置并配以履带的 ENP-C型压榨辊，以加强纸幅脱水。Valmet公司和VoithSulzer公司也相继开发宽压区压榨技术。宽压区压榨开始只用于纸板机，生产挂面箱纸板和瓦楞原纸，现在已发展到用于新闻纸、印刷书写纸的生产。
  在纸机干燥部，冲击干燥或称脉冲干燥技术，在美国造纸科学与技术学院和一些造纸机械厂商的合作下已研究了多年，至今仍未工业化。由于脉冲干燥的高效和经济性及减少干燥设备的占地面积，所以其工业化应用是很有吸引力的。另外，干燥部在过去几年突破性的进展是烘缸的单层排列设计，解决了全面提高纸机干燥效率的运行性能的问题。
  （四）表面施胶和涂布技术的进展
  表面施胶技术发展到采用颜料在新式的薄膜施胶机或快速施胶机上进行，它是以淀粉和颜料混合物挤压到纸面上，而不是通常的涂在纸上。这种方法比较经济，并可进行多种涂料施涂，对预涂布效果更佳。
  在涂布和近涂布纸方面，包括 SC-A和SC-A＋磨木浆纸等特殊品种，是采用薄膜涂布的胶版印刷纸（FCO）。这些品种往往在新闻纸机上生产，即采用简单的一段涂布头，多是在颜料表面施胶后在纸机的软压光机上压光，其质量比 SC-A纸好，其经济性比 FCO纸和 SC纸好，因为后者是用机外超级压光机生产的。
  与涂布技术发展的同时，不能忽略压光技术。涂布后的纸页要求有高温高压来赋予纸表面更光滑和更亮泽。最新的软压光机是多辊加热软压光机。一般超级压光机是机外压光，有11个压区；一般的软压光机采用2个或4个压区。而这种压光机有7～8个压区，温度可高达200℃，使涂料易于流动再分布，提高纸的平滑度和光泽度。
  最近，由VoithSulzer公司开发的Janus压光机和由Valmet公司开发的OptiLoad压光概念，是根据传统压光机和超级压光机两者的特性设计而成的，以满足快速纸机的车速和纸张质量的要求，可以在机内或机外安装。Janus压光机的操作温度可高达100℃到150℃，比传统超压在70℃要高得多。到目前，大部分这种压光机都是机外的，并多用于涂布纸。 1997年春季，Val-met公司推出OptiLoad压光机，是安装在机内的，用于生产 SC纸。
  （五）其它方面的进展
  在纸机湿部化学方面，90年代的发展是提高质量和运行性能，中性造纸技术使造纸厂能采用碳酸钙作填料，大大提高纸的质量。当前使用的沉淀碳酸钙可以控制沉淀工艺，根据纸张光学性能的不同要求而制造出不同粒径的沉淀碳酸钙。最近还开发出一种用于酸性抄纸的容酸性沉淀碳酸钙，可用于新闻纸和磨木浆纸的加填。
  数字控制技术的发展也使造纸工业受惠。近年来过程控制的研究，使工厂的信息化管理有了进一步的提高。