日产300吨OCC废纸制浆工艺设计

1课程设计的目的

(1)它是高等学校学生在学完基础课程和专业课程理论后，进行的最后一个实践性教学环节，设计过程中，课复习和巩固所学知识，练就综合应用所学相关知识的能力，创造性的投放接下来的实际生产。

(2)它是造纸学院针对毕业生实际情况，对毕业设计的一次提前演练和专业知识的巩固。具有很高的针对性和实际作用，保证学生在以后的毕业设计能力更高效的完成。

2课题的任务

（1）确定生产工艺流程方案，画出方框图。

（2）在选择一个方案与所设计的主方案进行比较，说明所选定工艺流程的合理性与先进性。（3）选择所设计的主方案的工艺参数。

（4）浆水平衡计算。

（5）主要设备选型。

（6）用AutoCAD画出工艺流程图和浆水平衡图。

3课题的国内外现状

我国造纸工业废纸回收与利用现状

我国的废纸利用率随着造纸工业的发展而迅速上升。从图3-1和表3-1可以看出：废纸浆消耗量从2001年的1310万吨上升到2007年的4017万吨，增长了207%；废纸浆的利用率从2001年的44.0%提高到2007年的59.3%，增长了15个百分点。废纸浆中进口废纸所占的比例明显增长。2007

年废纸进口量2256万吨，占全年废纸消耗量的44.9%，而2001年废纸进口量624万吨，占当年废纸消耗量的38.1%，2007年比2001年增加了6.8个百分点。

废纸消耗量增长的主要驱动力来源于纸和纸板消费量的快速增长。2007年纸和纸板消费量7290万吨，比2001年的消费量3683万吨增加了3607万吨，上升了98%，几乎翻了一番。但是由于我国木浆资源缺乏，加上进口木浆价格上扬，尽管2007年进口木浆量达到845万吨（表2），比2001年进口量490万吨增加了72.4%，但进口木浆仅占纸浆消耗总量的12.5%，而国产非木浆产量无大变化，虽维持在1300万吨/年左右，但其所占纸浆消耗总量的比例呈下降的趋势。因此，在纸浆消费结构不断优化和环保要求不断提高的背景下，纸浆消费量的缺口主要通过大量增加废纸消耗量和适量增加国产木浆消耗量来弥补。

我国国内废纸消耗量在废纸浆消耗总量中仍占有主要地位，但总体上呈下降趋势，已由2001年的61.9%下降至2007年的55.1%；而同期进口废纸消耗量由38.1%上升至44.9%。尽管国内废纸的回收率2007达到了37.9%，仍低于47.7%的世界平均水平和发达国家70%左右的水平。但是应当看到，随着纸和纸板消费量以及废纸消耗量逐年的快速增长，近年来我国废纸回收总量由2001年的1013万吨增加到2007年的2765万吨，翻了1.7倍。

表3-1 2001-2007年我国废纸回收利用统计表

注：废纸浆量=废纸量×0.8

图3-1 2001-2007年我国废纸利用情况

表3-2 2006-2007年我国造纸工业纸浆消耗情况

品种2006占总浆量/%2007占总浆量/%同比增加/%

总浆量/万吨5992100676910012.97

木浆/万吨1322221450229.68

其中：进口木浆7961384512 6.16

废纸浆/万吨33805640175918.85

15702618052714.97

其中：进口

废纸浆

非木浆/万吨1290221302190.93注：废纸浆=废纸量×0.8

国家产业政策的调整是近年来我国国内废纸回收量快速增长的主要原因。例如，国家发改委、环保总局等部委颁布了一系列有关的政策和文件，对节能减排、环保以及行业发展规划做出了方向性的指导和约束性的规定。对于造纸行业，要加大国内废纸的回收利用，增加纸浆消费结构中木浆的比例。近一年多来，国际纸浆价格、废纸价格一路攀升，这在一定程度上，也进一步加大了国内废纸回收力度的决心和信心，降低对进口废纸的依赖程度。

毋庸置疑，采用进口废纸的理由主要是因为进口废纸质量好于国内废纸。进口废纸中，木浆的比例不仅高而且基本不含非木材纤维原料。就针叶木而言，材种总体上好于国内通常所使用的马尾松、落叶松等厚壁纤维原料。

废纸消费的最大去向为新闻纸和包装纸板如箱纸板、瓦楞原纸、白纸板等产品的生产。近年来，许多现代化的以废纸为主要原料的大型制浆造纸生产线纷纷落户我国，不仅使国内纸和纸板的产能得到增加，而且也大大提升了产品的生产质量，在节能降耗和增产减排方面明显改进。典型的造纸生产线如：山东省华泰纸业2台40万吨/年新闻纸机、河北省诺斯克龙腾纸业30万吨/年新闻纸机、江苏省太仓九龙纸业4台40万吨/年箱板纸机、江苏常熟理文纸业40万吨/年箱板纸机、

浙江宁波中华纸业100万吨/年白板纸机等等。在新增的高产能的企业中，大多数为“三资”企业，这也是近十年来我国造纸行业的一大特点。

国外废纸利用状况

废纸回收率最高的依次为香港、德国、韩国、日本、中国台湾，其中香港和德国废纸回收率分别高达88.2%和71%。废纸利用率最高是墨西哥、中国台湾和韩国，墨西哥的造纸绝对依赖于废纸原料。据估算，回收1吨办公类废纸，可生产0.8吨再生纸，和应节约木材4立方米。如果把今天世界上所用办公纸张的一半加以回收利用，就能满足新纸需求量的75%，相当于800万公顷森林免遭砍伐。

美国

美国是世界最大的纸浆和纸板生产大国，也是消费大国。美国大力提倡回收利用废纸，促进企业用废纸生产纸板及包装材料。如美国stone容器公司用废纸生产出cordeck瓦楞平板，用于商品的包装运输；R-Tech公司生产的E-cubes包装材料，是用回收废纸制成的，加入填充物后可包装易碎物品，与泡沫塑料相比，在填充使用中更为方便、快捷，可填充任何形状的商品，可回收，可生物降解，无毒。

日本

日本的纸产量仅次于美国，近年来日本纸和纸板的产量呈逐年上升的趋势，2001年其产量为3071.7万吨，是1990年的1.1倍。而在1990年至2001年的11年间，日本木浆的消耗量基本保持不变，这是因为废纸已成为日本造纸工业的主要原料。2001年，废纸占日本纸和纸板生产原料的58%。

根据日本废纸再生促进中心统计，日本2003年上半年的废纸消费为8975842吨，比2002年同期增长了1.7%。其中纸的用量为3088371吨，增长了1.5%，纸板的用量则为5887471吨，增长了1.8%。若从旧新闻纸及旧杂志纸来看，纸的旧新闻纸用量为2060660吨，增长了0.9%；旧杂志纸用量则为208543吨，增长了13.6%，显见文化用纸使用旧杂志纸的部分仍然持续增长。不过，纸板在使用旧新闻纸及旧杂志纸的数量上分别减少了2.7%及2.8%，显示此2种废纸用量正逐渐转移到文化用纸上来。另外，废纸回收率为65.3%，利用率为59.6%，大致维持与2002年相当的水平德国

德国虽然缺乏纤维资源，每年要大量进口商品纸浆和纸张，但由于消费量大，废纸回收率高，每年有大量废纸出口。德国是世界上第二大废纸出口国，2000年废纸和纸板产量1818.2万吨，消费量1911.2万吨；废纸回收量1357万吨，回收率71%；同年废纸净出口257.8万吨，占总回收量19%，这一水平和美国十分接近。