废纸的综合利用

废纸的综合利用与工程案例

废纸的综合利用与工程案例

摘要：随着时代的发展，废纸的循环利用小再局限于生产再生纸与纸板，还可以有十分广泛的应用。本文详细介绍了废纸的多种循环利用途径，包括废纸用于再生纸及纸板的生产、作为燃料燃烧回收能量和用于园艺及改善农牧业生产、生产乳酸或葡萄糖、制造建筑材料和出油材料等。

关键词：废纸，综合利用，现状，方法，缺陷

1前言

随着社会经济的发展和人民生活水平的日益提高，全球纸制品的消费量不断增加，废纸的生产量更是居高不下。为充分利用这些废纸资源，防止其对环境造成污染，各国都十分重视废纸的综合利用，积极探索废纸利用的新途径。据估算，回收1吨办公类废纸，可生产0.8吨再生纸，可节约木材4立方米。如果把今天世界上所用的办公纸张的一半加以利用，就满足新纸需求量的75%，相当于800万公顷森林免遭砍伐。对于造纸原料缺乏的国家，特别是我国，废纸可以作为“第二森林”补充原料的不足。总而言之，废纸的回收和利用具有良好的经济效益及社会效益，对环境保护和资源利用都具有十分重要的意义。

2 废纸回收利用的现状

2.1 国外现状

2007年时，世界废纸的平均回收率达到47.3%左右，回收率最高的五个国家及地区依次为中国香港、德国、韩国、日本和中国台湾；中国香港和德国废纸回收率分别高达88.2%和71%。废纸利用率最高的国家和地区是墨西哥、中国台湾和韩国，墨西哥的造纸业比较依赖于废纸原料。

2.2 国内现状

我国废纸回收率与世界发达国家相比差距显著。目前，我国废纸年产生量约1亿吨左右，回收利用率仅为43%，还有很大一部分中小城市尤其是广大农村地区的废纸没有得到充分的回收、利用，造成了资源浪费。有关废纸回收情况见表1。且我国废纸回收尚处于民间自发、小规模经营阶段，无论在质量、品种、货源、回收方式、处理技术等各方面都与进口废纸相比难以具有竞争优势等，导致我国较严重依赖进口废纸。

据中国造纸工业2011年年报，2011年全国纸浆生产总量为7723万吨，其中废纸制浆5660万吨，占纸浆生产总量的73%。废纸浆中，进口废纸制浆2182万吨，国内废纸制浆

3478万吨，分别占全国纸浆生产总量的28%和45%。与此对应，进口废纸使用量为2728万吨，国内废纸使用量为4348万吨，国内废纸为进口废纸的1.6倍。由此可见，加强国内废纸的回收和综合利用意义重大，加回收力度势在必行。

3 废纸的综合利用

3.1 废纸造纸

废纸作为造纸原料，也可称为二次纤维，指用过的纸类经处理再用作造纸原料的旧纸。在此种意义上讲，由造纸行业来大量回收利用废纸，是真正的保护环境，并可以减少焚化或掩埋废纸所消耗的社会成本。废纸制浆可以用来生产纸板、纸袋纸、文化用纸、生活用纸、新闻纸。如果处理得当，废纸回收制浆后还可以用以制造其它许多纸种，这应是造纸工作者的一项重要任务。

废纸来造纸的工艺流程有：制浆、筛选、除渣、洗涤和浓缩、分散与揉搓、浮选、漂白和脱墨等。

3.1.1制浆

3.1.1.1制浆的方法

制浆的方法有：Recoupe蒸汽爆炸脱墨法、用蒸汽爆炸法与磁性脱墨配合运用去除激光、静电、印刷油墨，氧碱法(又称NACO法)处理旧瓦楞箱纸板等。其中NACO法的工艺流程图可如下所示：

3.1.1.2制浆的设备

制浆的设备有水力碎浆机和水力碎浆制备系统。水力碎浆机根据需要可分为间歇式砷浆和连续式碎浆两种。

间歇式碎浆大多用于废纸的疏解，特别适用于废纸脱墨、旧箱纸板、旧挂面牛皮卡的疏解。间歇式碎浆要求纤维100％疏解并给予加入化学品或加热的充裕时间，加料时应控制料重和加入水量以保证所要求的疏解浓度，直至充分混合，疏解完毕，化学反应完成一次性放料。这种砷浆机直径从0.6m至6.7m，最大的—次可装料14.5t。

连续式碎浆大部分用于产量高的工厂，它不要求纤维的完全疏解。纤维疏解在—定程度即通过转子下的孔板被抽出作进—步的处理。转子叶片的设计保证叶孔板不会堵塞，扁平向下的叶片强化浆流从孔板通过，而齐后缘的叶片则将任何残留于底板礼内未疏解的纸浆或污染物从孔内脱出。

3.1.2筛选

筛选的目的是为了将大量纤维的杂质除去。任一种筛均应具备如下—些功能：（1）有一个开孔或开缝的筛板，在通过纤维的同时限制条质的通过；（2）小量纤维在脱水时会在筛板开口处形成纤维网，因此需要定期地回洗以除去纤维闷。回洗的力量必须大于通过筛板开口的压降才能奏效，而压降是驱动纤维和水通过筛板开口的动力，压降的数值可小到0.5kPa(如靠重力进料的振动筛)，大到压力筛内的70kPa；（3）必须有良浆和粗渣的分流通道，浆流

和粗渣流可以是连续的或间断的，有压力的或无压力的，视筛的具体设计而定。

3.1.2.1筛选的设备

筛选的设备有浮选净化器、C.H.卧式离心筛、ADS筛、Diabolo粗渣筛选机、Ultra-Disc 压力筛、Ultra-v压力筛、SPH压力筛、HF筛、MZ压力筛、Delta压力筛、ModusrceenF、Gard筛选系统。

3.1.2.2筛选系统

筛选系统有常规的筛选系统、一、二段筛良浆汇合的筛选系统、去除不规则形状杂质的筛选系统(中浓和低浓)。可如下图所示：

图一：常规的筛选系统图二：一、二段筛良浆汇合的筛选系统

图三：去除不规则形状杂质的筛选系统(中浓和低浓)

3.1.3除渣

3.1.3.1除渣的类别

除渣的类别有正向除渣器、逆向除渣器、通流式除渣器和轻重杂质除渣器。它们具体形状可如下图所示：

图一：正向除渣器图二：逆向除渣器图三：通流式除渣器

3.1.3.2除渣系统

—个除渣系统需要配置的段数视其生产量、所要求的纸浆清洁程度以及允许的纤维流失大小而定。通常采用四段至五段。第一段应考虑到最大生产能力的需要。进浆浓度在不影响净化效率的前提下尽可能提高，以减少除渣个数和投资、动耗费用。依次，二、三、四段每段进浆浓度均应比上一段低。除渣系统有标准的四段阶梯式除渣系统和两道一段除渣的四段除渣系统等。它们流程可如下图所示：

图一：标准的四段阶梯式除渣系统