張升友 張玉蘭 周 楊 中國造紙協(xié)會生活用紙專業(yè)委員會
之二:泉林集團
—— 開創(chuàng)秸稈資源循環(huán)綜合利用新模式
No.2:Tralin Group——Creating New Model of the Straw Resources Rcycling
張升友張玉蘭周楊中國造紙協(xié)會生活用紙專業(yè)委員會
圖中左3為張玉蘭常務(wù)副秘書長,左4為盧寶榮副院長
以制漿造紙為主業(yè)的山東泉林集團建于1976年,經(jīng)過40年的發(fā)展,已成為我國造紙行業(yè)的大型企業(yè),企業(yè)的特色是以麥草等農(nóng)作物秸桿為主要原料生產(chǎn)紙及紙制品。但由于麥草制漿在生產(chǎn)工藝、環(huán)境影響等方面存在諸多的問題,所以大部分中小型草漿企業(yè)在國家產(chǎn)業(yè)政策的制約和市場的調(diào)整下,基本已經(jīng)停產(chǎn)關(guān)閉,僅剩下為數(shù)不多的大型企業(yè)。
十幾年來,泉林紙業(yè)堅持以小麥、玉米、水稻等農(nóng)作物秸桿為原料,依靠技術(shù)創(chuàng)新,積極推進秸稈制漿造紙轉(zhuǎn)型升級。通過對傳統(tǒng)秸稈制漿工藝實施技術(shù)革新,公司自主研發(fā)了“秸桿清潔制漿新技術(shù)”、“秸桿廢液精制木素有機肥技術(shù)”、“本色麥草漿清潔制漿技術(shù)”和“秸稈立式連續(xù)蒸煮制漿技術(shù)”等具有國際領(lǐng)先水平的先進技術(shù),逐步探索構(gòu)建了以秸稈資源高值化深度利用為核心、本色系列紙品和黃腐酸肥料為主導(dǎo)產(chǎn)品的新型工農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟模式,并被批準(zhǔn)為國家循環(huán)經(jīng)濟標(biāo)準(zhǔn)化試點單位,在多地實施產(chǎn)業(yè)復(fù)制,在行業(yè)內(nèi)擁有較高知名度。目前公司已形成了紙漿40萬t,有機肥料60萬t,文化用紙、包裝紙70萬t,本色生活用紙7.5萬t,食品醫(yī)療包裝盒數(shù)百億只的生產(chǎn)能力,是我國最大的秸稈制漿造紙企業(yè),備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。所以此次專題調(diào)研企業(yè)考察的第一站首先來到山東泉林集團。
2016年9月6日,中國制漿造紙研究院盧寶榮副院長、中國造紙協(xié)會生活用紙委員會張玉蘭常務(wù)副秘書長及秘書處、研究院有關(guān)人員走訪調(diào)研了位于山東省高唐縣的泉林集團,參觀了公司的制漿車間、生活用紙加工車間和水處理廠等,同公司銷售部、標(biāo)準(zhǔn)部等負(fù)責(zé)人進行了座談,重點交流近年來泉林紙業(yè)在秸桿資源循環(huán)綜合利用方面的發(fā)展情況,以及備受業(yè)內(nèi)關(guān)注的本色生活用紙的生產(chǎn)和市場方面的情況。
傳統(tǒng)的草漿造紙生產(chǎn)工藝,制漿黑液和漂白過程中排放的廢水處理難度大,對環(huán)境影響比較嚴(yán)重;并且制漿的水耗又大大高于木材制漿,因此,我國的草漿產(chǎn)能逐年下降。但以麥草等農(nóng)作物秸桿為原料的泉林紙業(yè),一直以來沒有放棄利用草類資源,致力于秸稈制漿新技術(shù)和新設(shè)備的研發(fā),開發(fā)了以“草漿置換蒸煮技術(shù)”為核心的“秸稈清潔制漿技術(shù)”,從多方面突破了傳統(tǒng)工藝存在的技術(shù)瓶頸:(1)備料工段對麥草的除塵、除雜細(xì)胞,提高備料的除塵、除雜率,從源頭上控制蒸煮黑液的粘度;(2)蒸煮采用新亞銨置換立式連續(xù)蒸煮制漿工藝,提高成漿的質(zhì)量和得率;(3)優(yōu)化了黑液的提取,提高黑液提取率;(4)麥草蒸煮后,漿料的白度在30%ISO左右,采用氧脫木素技術(shù),進一步脫除木素,提高漿的質(zhì)量,同時也使?jié){料的白度達到50%ISO左右。另外氧脫木素技術(shù)可以減少或不使用漂白化學(xué)品,消除廢水中可吸附有機氯化物(AOX)的產(chǎn)生,以此降低對環(huán)境的影響。
以農(nóng)作物秸稈為原材料,本著“吃干榨凈”的原則,泉林已經(jīng)將產(chǎn)品延伸至制漿、紙制品、黃腐酸有機肥三大主要領(lǐng)域。特別值得一提的是,公司通過自主技術(shù)創(chuàng)新,在秸稈制漿環(huán)節(jié)中,將制漿黑液制成黃腐酸,再加工成黃腐酸肥料,不僅解決了傳統(tǒng)草類制漿黑液的處理難題,還為企業(yè)增添了新的利潤增長點。據(jù)泉林介紹黃腐酸肥料的利潤率遠(yuǎn)高于紙及紙制品,這也開創(chuàng)了我國造紙行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展新模式——泉林模式。泉林模式包括以下幾個方面的特色:
1、農(nóng)作物秸桿收割后如果直接還田,會造成病蟲害的累積,影響下一季的收成;收割后如果被焚燒,會產(chǎn)生大量煙塵,造成大氣污染。制漿造紙就可以有效地避免以上問題。目前泉林利用的農(nóng)作物秸稈主要是麥草,按照目前泉林本部的制漿產(chǎn)能,每年需要大約100萬噸左右的秸稈,其秸稈的收購已經(jīng)輻射半徑600公里范圍的山東、江蘇、河北、河南等省份。為保障麥草原料的供應(yīng),泉林紙業(yè)自主研發(fā)了秸稈自動撿拾打捆機,并積極向產(chǎn)麥區(qū)推廣使用。收割時時將打捆機與收割機配套使用,糧食收割脫粒后,能夠自動、連續(xù)完成麥草打捆的工序。另外,公司制定了一系列的措施,包括肥料換秸稈或給予農(nóng)民收購補貼等,以鼓勵農(nóng)民回收和出售秸稈;由于糧食收割有季節(jié)性,秸稈的儲存要一年的周期,儲存占地面積很大,為解決秸稈的儲存問題,泉林紙業(yè)通過在村鎮(zhèn)建設(shè)布點,建立了“企業(yè)+合作社+千噸點”三位一體的秸稈收儲網(wǎng)絡(luò),能夠按照制漿生產(chǎn)的需求,從村鎮(zhèn)收購網(wǎng)點合理地調(diào)運和供應(yīng)麥草,也減輕了在工廠內(nèi)儲存麥草的壓力。
2、從秸稈制漿墨液中提取黃腐酸,開發(fā)黃腐酸肥料產(chǎn)品
泉林集團新亞銨法制漿工藝解決了木質(zhì)素(黑液)不能農(nóng)用問題。從制漿黑液中分離出的黃腐酸濃度高,可制成顆粒、粉末、液體三種性狀的黃腐酸肥料系列產(chǎn)品。中國農(nóng)科院、湖南水稻研究中心、中國腐植酸工業(yè)協(xié)會質(zhì)量檢測中心等多家機構(gòu)參與了產(chǎn)品應(yīng)用試驗。結(jié)果表明,黃腐酸肥料具有提地力、提品質(zhì)、提產(chǎn)量、減化肥、減農(nóng)藥的顯著效果,另外,通過自主研發(fā),用處理制漿造紙廢水過程中產(chǎn)生的生物質(zhì)污泥和制漿備料工序產(chǎn)生的草屑、麥糠等與有機肥生產(chǎn)線產(chǎn)生的污冷凝水混合,可生產(chǎn)高效的花卉生長基質(zhì),以減少固體廢棄物的排放。
泉林打捆麥草
泉林黃腐酸有機肥
3、脫硫廢氣資源化利用,實現(xiàn)制漿化學(xué)品的自給。泉林紙業(yè)選用了銨法脫硫工藝對企業(yè)自備熱電廠實施煙氣脫硫,即利用廢氨水及有機肥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的重污冷凝水吸收煙氣中的二氧化硫,脫硫率達到95%以上,二氧化硫排放濃度≤90mg/Nm3(國家標(biāo)準(zhǔn)400mg/Nm3),取得大幅削減二氧化硫的環(huán)保效果。另外煙氣脫硫生成的副產(chǎn)物——亞硫酸銨作為制漿蒸煮的化學(xué)品再次回到了制漿生產(chǎn)過程,實現(xiàn)了制漿蒸煮化學(xué)品的自給。
4、廢水循環(huán)再利用,降低水資源消耗。為減少生產(chǎn)清水用量和廢水產(chǎn)生量,公司利用超效淺層氣浮工藝實施白水回收,最大限度地實現(xiàn)了生產(chǎn)過程白水的回用。經(jīng)過中段水綜合處理后的水部分回用于生產(chǎn)過程,剩余部分達標(biāo)排放,可用于農(nóng)灌和林木種植。目前公司的漂白草漿水耗為40~60m3/t漿,本色草漿水耗為20~30m3/t漿。
針對制漿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的中段水可生化性較差的難題,泉林采用了懸鏈曝氣、深層厭氧、好氧生化、深度處理等新型組合處理工藝,累計投入5億多元建成了“物化+復(fù)合化學(xué)反應(yīng)曝氣+厭氧+好氧+深度脫色+濕地凈化”六段式中段水綜合處理工程,中段水經(jīng)過處理后,外排水的COD穩(wěn)定在30mg/L以下,優(yōu)于《山東省海河流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求(COD≤50mg/L)。
在泉林紙業(yè)的總排水口,我們看到生物指示池內(nèi)成群的魚兒來回穿梭,人工濕地和外排水流經(jīng)地水體清澈透明,水生植物生長茂盛,多種水鳥和野生魚類在這里棲息繁衍。據(jù)介紹,通過物化、復(fù)合化學(xué)反應(yīng)曝氣、厭氧、好氧、深度脫色、濕地凈化六道工序緊密連接的水處理后,廢水COD濃度逐級下降,由進水口的2600mg/L一路降至總排口的30mg/L以下,外排水各項關(guān)鍵指標(biāo)不僅優(yōu)于企業(yè)現(xiàn)行的山東省地方標(biāo)準(zhǔn),還優(yōu)于美國、歐盟發(fā)達國家木漿環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),用來養(yǎng)魚、灌溉完全沒有問題。
泉林創(chuàng)新的秸稈制漿新技術(shù)生產(chǎn)的麥草本色漿,纖維質(zhì)量比傳統(tǒng)制漿方法大幅提高,實現(xiàn)了草漿生產(chǎn)更高檔次產(chǎn)品的躍升。
目前,泉林紙業(yè)的紙產(chǎn)品主要包括:
1、本色文化用紙,其ISO白度在70%左右,色澤柔和,已被廣泛用于中高檔讀物和教材教輔、試卷的印刷;
2、本色食品包裝盒、餐盒、餐盤等產(chǎn)品,可快速降解,是塑料制品和發(fā)泡餐具的替代品,已經(jīng)通過了中國、美國FDA、歐盟SGS和日本厚生省等食品級檢測機構(gòu)的檢測,產(chǎn)品廣銷歐美、日韓、中東等數(shù)十個國家和地區(qū)。
3、最受業(yè)內(nèi)及消費者關(guān)注的本色系列生活用紙,采用100%本色麥草漿生產(chǎn),ISO白度在55%以下。從2011年開始生產(chǎn)并進入市場,是國內(nèi)最早開發(fā)本色生活用紙的企業(yè),也是本色生活用紙生產(chǎn)和消費的引領(lǐng)者,本色生活用紙標(biāo)準(zhǔn)(QB/T4509-2013)的起草單位。本色產(chǎn)品開發(fā)最初并不被市場接受,當(dāng)時設(shè)備的開工率不足30%,艱難的推廣和營銷經(jīng)歷了3年多的時間,才逐漸受到消費者的認(rèn)可,從2014年開始進入快速發(fā)展通道。目前泉林本色生活用紙的年產(chǎn)能達7.5萬t,設(shè)備滿負(fù)荷生產(chǎn),產(chǎn)量達到7.5萬噸,市場供不應(yīng)求。產(chǎn)品以衛(wèi)生卷紙、面巾紙為主,分別占總量的60%和30%,并開發(fā)了母嬰專用紙、廚房專用紙、食品級擦拭紙(擠牛奶專用)等差異化產(chǎn)品。產(chǎn)品的平均出廠價格在1.5萬元/噸左右。產(chǎn)品的銷售通過經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò),以KA渠道為主,KA占70%的銷量;為應(yīng)對渠道的變化,2015年又開拓了電商渠道,在淘寶網(wǎng)有泉林公司自己的官方旗艦店,也有經(jīng)銷商開的網(wǎng)店,電商渠道迅速增長,銷量占比達到20%。銷售區(qū)域覆蓋除青海、西藏外的其他全國各省。所有原紙的生產(chǎn)設(shè)備也在逐步升級換代,2015年投產(chǎn)了一臺山東凱信制造的年產(chǎn)1萬噸的真空圓網(wǎng)衛(wèi)生紙機,并計劃繼續(xù)更新淘汰落后紙機。產(chǎn)品加工配套寶索、臺灣全利等先進的后加工設(shè)備。
2015年初,泉林集團在北京隆重發(fā)布了泉林本色新版包裝的生活用紙系列產(chǎn)品,包括衛(wèi)生卷紙、面巾紙和婦嬰系列的15個單品。升級版包裝采用了全新的稻草人卡通形象,使產(chǎn)品品牌的形象更加生動,得到了消費者的歡迎,市場占有率穩(wěn)定提升。2015年10月公司又推出最新產(chǎn)品系列,其包裝設(shè)計采用裸裝去卷膜化,全透明極簡包裝,體現(xiàn)《環(huán)保從‘減’開始》理念。
泉林本色生活用紙
泉林本色食品級擦拭紙(擠牛奶專用)
泉林本色文化用紙試卷
泉林本色紙餐盒、盤
近年來,泉林依托企業(yè)技術(shù)優(yōu)勢,積極拓展“泉林模式”在秸稈資源豐富地區(qū)的整體復(fù)制。據(jù)介紹,黑龍江佳木斯200萬t/a玉米秸稈綜合利用項目一期10萬t/a本色生活用紙,將新上10臺國產(chǎn)高速衛(wèi)生紙機,生產(chǎn)線于2016年10月份開始調(diào)試,預(yù)計2016年年底前投產(chǎn)。吉林生產(chǎn)基地正在建設(shè)中,預(yù)計2017年投產(chǎn)。泉林美國投資20億美元60萬t/a草漿項目于2015年10月在美國弗吉尼亞州切斯特菲爾德縣正式奠基。
對本色生活用紙未來市場泉林集團充滿信心,相信會是生活用紙行業(yè)發(fā)展的一大趨勢,并預(yù)測本色生活用紙在未來5年—10年內(nèi)將會占據(jù)生活用紙總量的30%。