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非木材纤维制浆造纸的发展潜力N o n 2w oo d f ib e r o ffe r s fu tu re p o ten t ia l一、 非木材纤维制浆造纸概况草以及其他一年生粮食作物的副产品进行制浆造纸。利用这些纤维资源的主要阻力是, 每年都要在一 定时期内收割, 即使在 12 个月中收割一次亦会有阻 力。 如用蔗渣制浆造纸, 蔗渣的贮存可能是一个大问 题。贮存是关键一位著名的蔗渣制浆权威——Jo sep h E. A tch i2so n 教授曾说过: “如果蔗渣贮存不好, 就不可能用蔗 渣 浆 配 抄 质 量 稳 定 的 纸 种”。 他 认 为 在 印 度 南 部 的T am il N adu 新闻纸厂中, 蔗渣的贮存和制浆方法是他 所见过的世界上最好的一家纸厂。 蔗渣贮存不好就会变色, 有时蔗渣堆会着火, 在数小时之中, 数千吨蔗 渣原料就会被烧毁, 这样工厂就要停产到下一个榨季,也有可能全年停产, 像这种情况并不是少见的事。有很多国家, 如印度和中国对各种纸张的需求量增加很快, 而可供开发利用的林木资源却非常不足, 种 植速生树种还存有阻力。例如桉木 (E u ca lyp lu s) 或金合欢木 (A cac ia m an g ium ) ,虽然这些速生树种生长很快, 但发现种植这些树种不利于一年生农作物的耕种,还要求在种植区具有足够的水源。 非木材纤维制浆造纸对发展中国家来说比发达国家更为重要。 因为这些国家非木材纤维纸浆的产量占 总浆产量的 56% 。在世界很多地区, 用非木材纤维和农业废料或农副产品部分成份制浆造纸的大都是小型制浆造纸综合 厂, 生产国内自用的纸种。 机器往往是陈旧的, 或者 是二手纸机, 而且是原来设计用于木材纤维造纸的设 备。非木材纤维纸浆产量最大的生产国家见表 1。二、 非木材纤维的特性与产量非木材纤维有很多特点, 其中有些性能与一些木材纤维相类似。 另外, 以非木材纤维纸浆当作配料加 入浆料中, 可提高其性能。 在化学成分方面, 木材纤维一般比非木材纤维具有较高比例的纤维素和木素,而非木材纤维则具有较高的灰份、 半纤维素和二氧化 硅。往往是这些因素致使非木材纤维在制浆中复杂化。 一般认为马尼拉麻、 亚麻、 剑麻、 大麻比大多数木材纤维的性能还好, 特别对于撕裂度和抗张强度要求高的纸种。 结构复杂的性能 在同一类纤维原料中有个别性能指标的范围很大, 这可能是一个问题。 例如大麻, 其纤维长度的变化范围为 017 毫米至 55 毫米。稻麦草和蔗渣的纤维短 而细, 用它们生产的纸浆具有良好的印刷性能和适当 的强度。 它们的性能与阔叶木浆相类似, 可以考虑用这种纸浆替代阔叶木浆生产很多品种的纸和纸板, 谷1998 年 6 月表 1 非木材纤维浆产量最大的生产国家 (1993)资料来源: H ag le r 1995 年同农业竞争困难如印度和许多北非国家 (Su b 2Sah a2在一些国家,ran A f r ica) , 经常是靠农业活动来维持生存, 很难说服农民耐心等待头一个七年左右的时间, 待这些外来树 种长成和产生效益。 在部分非洲、 中美洲和大部分远东地区的解决办法是采用农业剩余物, 如蔗渣、 稻麦14国别产量 千吨?年占总浆产量 的百分比%主要纤维原料中国 印度墨西哥 美国 印度尼西亚泰国12, 1501, 100240170141140894845013836稻麦草、红麻、芦苇 蔗渣、竹子、稻麦草蔗渣 棉花 蔗渣竹子、蔗渣、红麻草纤维经常用来生产瓦楞原纸。几种纤维原料的性能比较见表 2。同样的方法处理黑液。中国正在采取措施对造纸工业进行调整, 包括鼓 励建立年产量超过 10 万吨的造纸厂, 在造纸厂中生产 一部分商品纸浆, 政府已提出新建厂的生产能力不低 于日产 50 吨。中国的公司正在寻找外国伙伴合资发展制浆造纸 厂。 目前已宣布大部分国内投资用于以木材纤维为原料的造纸厂。表 2 几种纤维原料的性能比较三、 非木材纤维原料供应资料来源: 联合国粮农组织 ( 1988)中国造纸工业的发展, 主要受可利用纸浆不足的影响。1994 年纸和纸板的消费量已达 2, 400 万吨, 而 纸的产量和造纸用的纤维原料尚未满足需要。稻麦草、 芦苇、 蔗渣、 竹子的使用量今后可能仍将继续占重要 地位。 1994 年造纸用非木材纤维原料的总产量 1700 万吨, 目前稻麦草、 芦苇、 蔗渣、 竹子约占造纸用非 木材纤维原料总产量的 90% 。可利用的农业纤维原料的增长, 主要受到农业发 展的限制, 预计农业的增长率每年为 3～ 4% 。目前谷类作物已采用机械化收割, 而且小麦已选用矮秆麦的品种, 这些均影响谷类纤维原料的利