受工業綠色發展戰略研究項目領導組的委托，我們正在研究造紙工業綠色發展路線圖。

要實現我國造紙工業綠色化，適應與環境、資源的協同發展，需要實施很多類最佳可行技術體，中國工程院院士陳克復說。以下為演講摘要：

各位嘉賓、各位同行，我想借今天這個非常好的機會與大家談一下我國造紙工業綠色發展的一些問題，供大家參考。

我國造紙工業目前面臨的幾大挑戰與壓力包括：(1)社會壓力——要節能減排，與環境協調發展；(2)經濟上壓力——利潤空間少，成本過高；(3)市場影響力——競爭激烈，產品銷售困難。

要緩解這些壓力牽涉面很廣，有社會環境、國家政策、全球經濟影響、行業自身發展、技術裝備條件等。分析國內外的流程工業(常稱為傳統工業，包括鋼鐵、水泥、建材、石化等行業)發展情況和我國造紙工業實際情況，可認為行業的綠色發展及裝備現代化是實現我國造紙工業穩定持續發展的基本保證。

今天，共同討論一下我國造紙工業綠色發展的若干問題。以后有機會再討論設備現代化的問題。

1綠色發展的內涵
　　綠色發展是資源承載能力和環境容量約束下的可持續發展。包括綠色生產過程，產品綠色化，節能減排、清潔生產，企業綠色化等等。以綠色發展為主題，實現經濟效益、社會效益和環境效益有機統一。我們造紙工業是完全可以做到這一點的。
　　綠色發展是以環境保護與資源的可持續利用為核心的經濟發展模式。集資源高效利用，低污染排放、低碳排放以及社會公平發展等核心理念為一體的經濟發展方式，是最具活力和發展前景的經濟活動。

2我國造紙工業綠色發展現狀
　　2.1能耗
　　我們的能耗占造紙企業總成本的15%～35%，是除纖維原料成本外的第二大成本。2003年至2011年的9年間，噸紙漿平均綜合能耗由0.55tce降至0.45tce；噸紙及紙板平均綜合能耗由0.83tce降至0.68tce。這9年里，雖然我們噸漿紙平均綜合能耗不斷降低，但還遠落后于國際“最佳實踐”能耗值，證明節能大有空間。
　　2.2水耗
　　近年來，我國造紙工業新鮮水的用水量在不斷降低，但是我們消耗新鮮水量占工業總耗新鮮水量的比例均在7%以上，與生產總值所占比例(1.6%)很不相稱，說明我們還有很多提升空間。
　　2.3廢水排放量
　　雖然單位產品的廢水排放量大幅減少，但拿現行的我國標準(編者注：演講內容指的是2008年標準，非現行標準)與2001年歐盟標準比較，可看出減少廢水排放的空間還是比較大。
　　此外，與我國其他流程工業比較，造紙行業的廢水排放量據首位。造紙行業的產值占全國總產值的比例只有1.6%，而廢水排放則占到了18.58%，可以看出我們的廢水排放量還是很大的。
　　2.4AOX排放量
　　AOX對環境的危害眾所周知，在美國，非常重視這個污染物的排放。我國2008年的標準有了嚴格的限值。我國大型漂白硫酸鹽木漿廠均采用了氧脫木素和ECF漂白，這一嚴格限值均可以通過控制ClO2用量來達到，但是部分非木漿生產廠，尤其是仍然采用CEH三段漂白方法的企業，其AOX的產生量一般在3～5kg/t，這遠超過0.6kg/t的限值。所以對這些非木漿生產廠，如不改進漂白工藝，其AOX的排放就無法達標。
　　2.5COD排放
　　我國對制漿廠的CODCr排放標準在世界上已經居于最為嚴格的水平，尤其是對于漂白化學漿生產廠，國外很多同行對我們的高標準都感到很吃驚。COD排放問題一直影響我國廢水達標排放的處理成本，也是影響我國造紙工業綠色發展的重大問題。這個問題我們如果與政府環保部門不能達成共識的話，我們造紙企業在污水處理上將會一直處在很困難的境地。
　　很多地方現在執行的地方標準還要嚴格，比如廣東省的標準是50mg/L，如果嚴格執行這個標準的話，造紙企業的經營是很困難的。而歐盟目前規定漂白硫酸鹽木漿CODCr排放限值為8～23kg/t之間，而我國只有5kg/t。美國政府對COD的排放沒有統一的規定，當然他們對BOD有嚴格的限制。
　　另外，與我國其他行業的廢水污染物排放標準比較，造紙行業COD排放限值也是嚴格的。例如紡織染整工業水污染物排放標準(GB4287-2012)中，COD限值就要寬松許多。

3國外造紙行業綠色發展工作對我國造紙行業的啟示
　　3.1國外特別注重節能及減少水資源消耗的工作
　　因為關系到減少成本和資源消耗的大問題，我國能耗、水耗與國外同類企業相比較都偏高，可以看出還有節能降耗的發展空間，要通過設備現代化和管理水平的提高來實現。
　　例如美國，2010年就直接提出要求制漿造紙廠至少減少在生產過程中的清水取水量50%，有效減少碳排放和能耗。
　　3.2國外對AOX的排放作為重點防范
　　我國對AOX的限排，到2008年頒布的新標準中才把AOX提到限排的項目中，而國外在上世紀90年代開始就把AOX逐步列為嚴格限排項目，比我國早了近20年。
　　特別是美國，非常重視AOX的限排問題，在1997年頒布的制漿造紙水污染物排放標準中，就明確提出這個問題，后來又逐步提高限排級別。除了AOX，對AOX的主要衍生物如三氯苯酚、五氯苯酚、TCDD(四氯二苯基-對-二噁英)、TCDF(四氯二苯基-呋喃)等有毒、有害的致癌化合物尤為重視。
　　美國對新建的漂白硫酸鹽化學漿的制漿造紙聯合企業的AOX排放的限制是十分嚴格的，每生產1t產品不允許排放超過0.27kg的AOX，歐洲一些國家的標準更嚴格，只有0.1kg，而我們2008年的標準是0.6kg，美國、歐洲比我國要嚴格得多。美國特別強調限制AOX的排放，而且對AOX的各種主要化合物進行詳細的分類限制。
　　我國現在的木漿廠，不管是化學漿廠，還是化機漿廠，大部分都采用了氧脫木素和無元素氯(ECF)漂白紙漿的工藝技術，可以滿足0.6kg/t的排放標準。但是我國大量的非木漿生產企業，根據調查只有少部分企業進行了技術改造，實行氧脫木素和無元素氯(ECF)或全無氯(TCF)漂白技術，但還有大部分企業還采用含元素氯的老三段(C-E-H)漂白方法，可以說至今其AOX的排放量仍然在3～4kg/t，仍然達不到我國新排放標準的要求。
　　3.3我國對造紙行業COD排放的嚴苛要求，需要再慎重的斟酌
　　這個事情我已經通過中國工程院向國家反映，就是對造紙行業COD的嚴格要求，直接影響到造紙行業的發展。我國的排放標準，重點是防治COD的排放，把COD的限排放在重中之重的位置，這一點各省各地區又在國家標準的基礎上加碼，使得COD的排放要求更加嚴格，如國家新標準是100mg/L，但目前有些省份針對造紙行業提出80mg/L、60mg/L的要求，靠近城市地區又提出50mg/L的要求，這將給我國造紙帶來難以逾越的障礙和難以突破的瓶頸，造紙企業很大一塊成本將用在COD的處理和限排上。
　　3.4在發布排放標準的同時，為企業提供制漿造紙工業最佳可行技術
　　這一點中國造紙協會做得就很好，每次開會都推廣。在國外，不只是協會，而是政府都在推廣最佳可行技術。
　　北歐和美國在這方面做得最好，美國在1970年以前制漿造紙工業污染物排放標準分別由各州負責制定和頒布，全國沒有統一的標準，1970成立了環境保護局(EPA)，從此，國家取得了對環境保護的控制權，1972年就頒布了美國制漿造紙污染物排放標準，并在不久后EPA先后為制漿造紙行業公布了“最佳實用技術”(BPT)和“最佳經濟可行技術”(BAT)，供企業按照這個技術體系進行驗證和技改。1993年、1997年又分別對上述排放標準進行了修正和補充，也同時公布修訂后的BAT和BPT技術體系，并且對當時的現有企業和新建企業提出不同的要求。目前，美國已形成一部較科學的、完整的制漿造紙行業污染物排放標準體系。這種引導性的、循序漸進的、不斷強化的排放標準，讓企業有據可循、有技術可依的逐步去滿足新排放標準的要求。企業在滿足污染物排放標準的同時，也加快了企業的綠色化進程。
　　相比美國，中國則是一下子推出了全部的技術，依靠造紙協會的努力，在這方面終于上了一個臺階。
　　3.5對污染物排放標準的執行與處罰的程度差異
　　國外對于超標排放的制漿造紙企業特別是歐洲和北美地區，對既不執行政府頒布的BAT和BPT技術體系進行改造和提升而仍然超標排放的企業，其處罰力度是非常大的。
　　我國對超標準排放的制漿造紙企業，其情況就非常復雜。比如，對AOX的產生量，很多非木原料制漿企業至今仍采用傳統的老三段C-E-H漂白方法，AOX的產生量遠遠超過2008年頒布的GB3544-2008國家標準。據調查，非木原料制漿采用C-E-H漂白，AOX產生量一般在3～4kg/t，個別企業達到7～9kg/t，但國家標準只限定不超過0.6kg/t。國家排放標準頒布已經5年，以上情況仍然存在。采用ECF、TCF漂白技術的仍然是少數。這種標準嚴格、執行不力的情況需要盡快改變。
　　目前有些關鍵指標如COD、AOX等超標排放的企業和嚴格執行國家標準的企業其清潔生產成本是完全不一樣的，因此利潤空間就不同，這就使得嚴格執行國家標準的企業反而喪失競爭優勢。
　　這就需要在標準頒布之后，對國內制漿造紙企業的執行情況進行科學調研和取證。
　　3.6綠色發展過程要不斷頒布或更新最佳經濟可行技術
　　在制漿造紙行業綠色發展過程中，特別在排放標準制定和頒布前，都要不斷組織科技調研，頒布實現發展目標或實現排放標準的最佳可行技術體系，使企業在發展中有技術可以支撐。
　　技術體系的推薦與宣傳，不但要靠中國造紙協會，更要靠政府主管部門特別是環保部門的重視。

4實現我國造紙工業綠色發展要建立技術體系發展路線圖
　　受工業綠色發展戰略研究項目領導組的委托，我們正在研究造紙工業綠色發展路線圖，供企業參考。路線圖包含下列內容。
　　4.1綠色發展目標分類
　　(1)節能
　　(2)降低新鮮水用量
　　(3)實現AOX達標排放
　　(4)減少廢水排放量
　　(5)實現有害廢氣的“零排放”
　　(6)生物質資源高效利用和固體廢棄物有效利用
　　(7)制漿廠實現向生物精煉廠生產模式的過渡
　　這七個是比較明顯的目標，此外還有十幾個其他目標分類。路線圖中也直接設立綠色發展交叉類別。如：化學法制漿過程廢水污染物全過程控制；廢紙制漿造紙過程水污染全過程控制等等。
　　4.2設立各類綠色發展的重點任務和具體目標
　　通過調查研究并根據技術的可行性，設立各類綠色發展目標。如：節能10%～20%，能耗成本下來了，利潤可能就會提高；節約新鮮水用量30%，美國要求50%，我們要求30%能不能達到呢？控制廢紙制漿造紙過程的水污染，實現“零排放”等等。
　　4.3為了實現具體目標，確定應實施應用的最佳可行技術體系(BAT)和需研發的最佳可行技術體系
　　這里面包括兩類，一類是應實施應用的最佳可行技術(BAT)體系，是國內先進的同類企業已實施并證明是經濟可行的最佳技術，可通過引入或合作在本企業進行工程化。
　　另一類是要研發的最佳可行技術(BAT)體系，是國內同類企業還沒應用，但國際上已經應用證明是經濟可行的最佳技術，當引入或合作有困難時，可自行研發。這里就有很多例子，比如高速紙機，原來大家有很多疑問，花很多錢但是搞不出來，但是我們江河紙業的姜總，產學研結合，現在也搞出來了。聽說有客戶去他那里訪問，指著設備問這問那，問是哪個國家進口的？姜總說這個設備是國產的，客戶聽了非常驚訝。
　　4.4制定每項最佳可行技術的目標
　　為了實現某一類綠色發展的總目標，可能要實施多項最佳可行技術，那么總目標就要分解到每項最佳可行技術，制定每項最佳可行技術的具體目標。
　　4.5制定綠色發展實施計劃時間表
　　根據目標的大小、技術實施的難易，制定出完成某類綠色發展目標的時間表。

5我國造紙工業綠色發展技術體系的實施
　　要實現我國造紙工業綠色化，適應與環境、資源的協同發展，需要實施很多類最佳可行技術體系。
　　這里以節能為案例：在充分實施最佳可行技術后能夠降低自身的能耗，在這基礎上，通過研發降低能耗相關技術，還可進一步降低能耗。
　　5.1企業類型：制漿造紙聯合企業
　　5.2綠色發展目標：在目前的運行基礎上節能
　　制漿造紙產業是能耗大戶，就全球來看，根據國際能源署的調查顯示，制漿造紙產業(包括為其服務的其他產業相關能耗)是第四大能源消耗產業，約消耗掉全球產業能源需求量的6%。我國是造紙大國，其能耗占比不會少于這一比例。
　　5.3最佳可行的節能技術支持
　　(1)造紙機的節能技術，首先考慮干燥部的節能技術。
　　(2)降低黑液蒸發濃縮時能耗的相關技術。
　　(3)提高制漿漂白過程紙漿濃度的中高濃技術，降低輸送能耗。
　　(4)回收和利用生產過程廢蒸汽，減少熱損失。
　　(5)改進蒸煮方法，采用節能蒸煮技術，如快速置換加熱間歇蒸煮技術和熱置換蒸煮技術。
　　(6)利用新型打漿機，降低打漿能耗，如應用生物技術。
　　5.4最佳可行技術分解實例——造紙機干燥部的節能技術
　　一臺正常運行的造紙機能耗主要表現在傳動動力能耗、真空動力能耗及干燥能耗，這三種能耗的總和約占單位紙頁產品所有能耗的2/3。而這三種能耗中，干燥能耗所占比例最大，是動力和真空能耗總和的3倍。這樣，干燥部能耗要占造紙機總能耗的一半。因此，如何降低干燥部能耗是最為關注的重點。
　　5.4.1技術目標
　　降低造紙機干燥部能耗20%。可通過提高進入干燥部的紙頁干度，設置干燥部自身的熱回收，實現這一節能目標。
　　5.4.2目前干燥部節能最佳可行技術
　　(1)提高紙頁進入干燥部干度
　　●改善壓榨部結構可提高紙頁干度。寬壓區壓榨技術(大輥壓區和靴式壓區)是最佳選擇方案，把紙頁干度提高到52%～55%，而常規壓榨的紙頁干度僅47%～49%。提高紙頁干度4%～6%，即可使干燥部節能10%～18%。
　　●改善壓榨部毛毯的結構設計可消除或減少回濕，新型毛毯可提高紙頁干度1%～2%，可使干燥部節能3%～5%。
　　●智能蒸汽箱技術可實現升溫壓榨(熱壓榨)，提高紙頁干度，紙頁溫度升高10℃，紙頁干度提高1%。
　　●壓榨過程對纖維層或纖維濾水性能的影響研究已得出在壓榨部提高紙頁干度還有較大空間。從研究成果中可不斷研發出新的技術。
　　(2)干燥部熱回收
　　設置干燥部密閉汽罩，并利用干燥過程分段回收及外排處理濕熱空氣，可回收熱量，降低能耗。據報道，對文化紙機，噸紙可回收相當于500kWh以上能量，約可節省干燥部10%以上的能耗。
　　(3)干燥部結構改進，也可降低能耗
　　●設置預干燥裝置
　　●增設紙頁穩定器
　　●全封閉真空引紙
　　上述各可行技術要保證造紙機的工藝要求：
　　●不造成紙頁密度的非均勻性；
　　●不影響紙頁強度、平滑度及其他紙頁性能；
　　●不影響造紙機運行性能。
　　5.5最佳可行技術分解——黑液蒸發濃縮的節能技術
　　全世界硫酸鹽制漿廠每年大約排放1億噸黑液固形物。木漿黑液固形物14%～19%，非木漿稀黑液固含量7%～10%，通過對黑液的蒸發濃縮，使黑液固形物濃度提高到黑液在堿爐中穩定、安全燃燒的程度，即木漿黑液達到70%以上，非木漿黑液50%以上，就要消耗大量能源。
　　因此，如何降低黑液蒸發濃縮的能耗而又得到高固含量濃度的黑液，實施最佳可行節能技術是這一領域的重點。
　　5.5.1技術目標
　　降低黑液蒸發濃縮的能耗；提高輸送入堿爐的黑液固含量濃度；充分利用纖維的物理性能提高紙漿洗滌能力；降低用于黑液蒸發濃縮設備的投入資本。
　　5.5.2最佳可行技術
　　(1)提高木漿黑液固含量濃度到80%，非木漿黑液固含量65%濃度的技術。
　　●超級增濃器技術，即高壓板式降膜蒸發器技術；
　　●黑液熱處理技術，降低黑液粘度，有利于蒸發輸送；
　　●管式降膜蒸發器在非木漿制漿黑液蒸發系統的應用；
　　●高濃黑液結晶蒸發技術；
　　●壓力儲存技術；
　　●蒸發工段污冷凝水分級與回用技術。
　　(2)制漿漂白工藝技術的改革促使黑液有機溶出物增多，有利于蒸發效率的提高。
　　●活化氧氣脫木素技術降低紙漿卡伯值(達到10～12)；
　　●無氯漂白實現無氯深度脫木素，增加脫除的木素；
　　●堿和有機溶出物的增加迫使蒸發工段使用中壓蒸發，大幅提高了蒸發效率。
　　(3)還需研發的最佳可行技術
　　●洗滌段如何提高非木漿稀黑液的濃度？
　　●如何降低洗滌耗水量？
　　●如何進一步改進蒸發設備的結構，有利于黑液的流動及蒸發面積；研發高效蒸發濃縮設備，降低設備投入成本；
　　●有效分離黑液中水和固形物的技術。

6實現我國造紙工業綠色發展的若干建議
　　6.1通過正面宣傳，正確地認識與評價我國造紙行業綠色發展現狀
　　(1)各級政府和社會各界要正確地重新認識造紙工業的綠色化重要性，不要用“污染”作為造紙工業的代名詞，特別是有話語權的高層人士。最近我看了2014年一期《特別關注》雜志，里面有一篇報道。有一個特別知名的人士到瑞典去考察，瑞典的官員陪他參觀當地一個很大的湖泊，湖很漂亮，空氣也很新鮮。這個知名人士看到湖邊上有兩個制漿廠后非常不解地問當地官員：“這么美麗的湖，你們怎么在這個地方建造紙廠呢？”瑞典官員回答說：“我們瑞典沒有污染的行業，只有污染的技術、污染的管理和污染的觀念。”我就想，這個知名人士對我們造紙行業是有看法的，因此這就是一個高層的理念問題。
　　再比如，我們學校學生會請我去給研究生講課，我讓他們出兩個題目，我好準備報告。他們提的第一個題目是“信息時代不用紙了，我們應該怎么辦？”，第二個是“如果生活不用紙了，我們應該怎么辦？”兩個題目都是說以后不用紙了。我拿到題目后就給他們說，這兩個都是偽命題，不可能存在不用紙的時候，然后我就給他們講為什么不可能沒有紙。從上到下，對造紙行業都是有看法的。因此，我也一直呼吁，社會要對我們造紙行業改變看法。
　　(2)近年來所曝光的造紙污染企業是一些按國家政策必須關閉的企業，不能代表我國造紙工業的主體。
　　(3)國內許多先進造紙企業已經達到了世界造紙工業綠色化的領先水平。國內要大力宣傳這些企業。
　　6.2科學、客觀地完善我國造紙工業污染物排放標準
　　(1)我國現有造紙工業污染物排放標準中很多指標特別是COD的排放限值已經嚴于發達國家標準，既不科學又缺乏可操作性。
　　(2)應當結合排放標準發布最佳實用技術和最佳經濟可行技術，讓企業有技術可循。
　　(3)由中國造紙協會組織行業領域專家，盡快制定中國造紙工業綠色發展的最佳可行技術及實施案例，并向行業公布。
　　(4)排放標準的制定要重點關注有毒有害物質的排放，例如AOX。
　　6.3加強排放標準執行情況的調查，并提高執法力度
　　(1)對我國造紙行業認真執行排放標準的企業給予政策上的鼓勵。
　　(2)不能以罰代管，對那些既不執行排放標準又不改造的企業應該加大執法力度。
　　(3)對那些重視綠色化生產、愿意改造但確有困難的企業政府應給予扶持。
　　6.4加強廢紙回收的宣傳，制定并完善相關回收政策
　　(1)提高全民的環保意識。
　　(2)盡快建立廢紙的分類標準和回收系統。
　　(3)政府應制訂鼓勵使用國產廢紙的稅收優惠政策。
　　6.5提倡產品綠色化，建立綠色化的消費觀念
　　(1)低定量。
　　(2)低白度。
　　(3)本色漿。
　　6.6建立造紙企業清潔生產審核制度
　　(1)建立每個企業的清潔生產清單。
　　(2)完善清潔生產的評價標準體系。
　　(3)鼓勵企業開展清潔生產培訓教育活動，提高企業自我管理能力。