馬克順 張守國 江健兒
(山東亞太森博漿紙有限公司,山東日照,276826)
亞太森博之低碳“紙”路
馬克順 張守國 江健兒
(山東亞太森博漿紙有限公司,山東日照,276826)
亞太資源集團秉持育林固碳、輪伐造紙的“林、漿、紙一體化”發展戰略,跨國育林,國內“紙”用。公司一期、二期工程環保投資 36.3億元,創國內單個漿紙廠之最。據國家權威部門測評,公司排放指標均優于歐美、日本行業標準,達到清潔生產的國際先進水平。采用了世界最先進的節能、節水、“三廢”處理新技術,水循環利用率達 90%,堿回收率 99.3%,黑液回收率100%,能源自給率 90%以上。
林漿紙一體化;育林;固碳;低碳;節能;節水;清潔生產
“今天你的碳排放多少?”這也許是時下最流行的詞句之一。在全球節能減排、發展低碳經濟的大背景下,成就了一批走上利國、利民、利業的可持續低碳發展的造紙業者,新加坡金鷹旗下的亞太資源集團就是其中的先行者之一。
2010年 8月 21日,由人民網主辦的 “2010首屆低碳中國年度創新論壇”在北京隆重舉行,論壇同時揭曉了 “2010低碳中國領軍品牌”等多個獎項。山東亞太森博漿紙有限公司 (以下簡稱亞太森博)因在清潔環保、發展低碳經濟等領域的突出貢獻,一舉斬獲“2010低碳中國領軍品牌獎”,成為全國獲此殊榮的唯一一家漿紙企業。
造紙術作為我國古代四大發明之一,為世界文化的傳播和交流做出了巨大貢獻,為世界各國文明的傳承發展立下汗馬功勞,并逐漸形成了現代社會國民經濟一個重要的支柱產業——造紙業。紙和紙板的消費水平是衡量一個國家現代化水平和文明程度的重要標志[1],而紙產品更是關系國計民生的必需品。
我國傳統造紙產業紙漿結構中草漿、葦漿等非木漿所占比例偏高,而且集中度低,小紙廠偏多,污染嚴重[2]。這種現象導致社會上形成了一種觀念——“造紙工業 =污染”。雖言過其實,卻也有一定的道理。2007年,制漿造紙工業廢水排放量約占全國廢水排放總量的 10%~12%,排放的廢水中化學耗氧量約占全國排放總量的 40%~45%。造紙工業不僅產量大,用水多,而且其廢水、廢氣,固體廢棄物及噪聲等對環境的污染也比較嚴重。針對這種情況,國家有關部門制定了相關政策進行有效引導。繼 2007年發布的《造紙產業發展政策》后,國內各大造紙企業紛紛響應國家號召,努力突破,積極走向可持續發展的道路。
中國造紙協會調查資料顯示[3],2009年全國紙及紙板生產企業約有 3700家,紙及紙板產能達 8640萬 t,其中大中型造紙企業 425家,占 11.5%,小型企業 3261家,占 88.5%;在利潤總額中,大中型企業占 65.8%,小型企業占 34.2%。從數據中可以看出,占比例僅 11.5%的大中型企業所創造的利潤達到了總額的 65.8%,說明具備一定規模的大企業在低碳減排方面更有做好清潔生產的能力。從整個造紙行業的情況來看,發展低碳經濟對于很多企業,尤其是中小企業來說,因規模、技術、資金實力原因而難有大的低碳作為。因此,目前迫切需要實力較強的造紙企業做出低碳化榜樣的示范帶動作用,用技術和制度為我國造紙工業低碳經濟發展現狀實現“破冰”。
“低碳經濟”的實質是高能源利用效率和清潔能源結構問題,核心是技術創新、制度創新和人類生存發展觀念的根本性轉變。而這種根本性轉變,需要全社會、全人類的努力。企業作為國家發展經濟的細胞,在發展低碳經濟的過程中扮演著重要的角色,也成為技術創新和制度創新的主要實踐者。
自 “低碳經濟”在 2010年全國 “兩會”上被提升至國家戰略開始,其漣漪效應開始顯現并逐步擴大。從昔日的京都議定書,到哥本哈根世界氣候峰會;從《循環經濟促進法》的正式施行,再到 2010年兩會的重要提案——“低碳經濟”。“低碳經濟”不僅逐漸滲透到人們生活的方方面面,也日益成為黨和國家制定相關策略方針的重要參照之一。因此,以低能耗、低污染、低排放為特征的 “低碳經濟”已逐漸成為一種經濟模式,不同程度地在社會的各個方面發揮著不可或缺的作用。
對于我國造紙工業,低碳發展已成為綠色發展的重要途徑,尤其處在國家“十一五”計劃的收尾之年,倡導節能、環保、清潔生產,關乎節能減排工作及其目標的實現,更是被國家環保等相關部門擺在工作中的重中之重。2010年工信部公布的淘汰落后產能企業名單中,造紙工業包括制漿、造紙兩個環節在內的淘汰落后總產能達到 465萬 t,接近目前全國造紙總產能的 5%。因此,造紙產業走發展 “低碳經濟”的可持續發展之路勢在必行。
長期以來,造紙產業飽受傳統的 “兩高一資”的困擾 (即 “高耗能、高污染和資源性”)。近幾年,以亞太森博等為代表的大型現代化造紙企業,秉承“綠色造林、低碳制漿”林漿紙一體化理念,引領造紙行業走上清潔生產、可持續發展的綠色循環經濟型的低碳發展“紙”路。
可持續發展的生態環境和氣候變化的問題,是21世紀人類社會面臨的最大挑戰。低碳經濟模式正為中國和世界造紙行業的生存與發展,提供了一個新的解決方案,“低碳”造紙將成為行業實現可持續發展的主要途徑,甚至是必由之路。
“低碳”發展的綠色理念
亞太資源集團,自建立伊始,就把 “林、漿、紙一體化”作為集團重要的戰略理念。跨國育林,國內“紙”用,以數萬平方公里的海外人工熱帶雨林,生產出數倍于亞熱帶、溫帶林區面積的造紙木材。從節約寶貴的森林資源和綠色固碳——“碳減排”的角度來看,極為有利于我國天然林、人工林的生態保持和減少采伐量。亞太資源集團積極立足國際、另辟蹊徑地實現了我國造紙業在后工業化時代的低碳“紙”路。
1.1 林、漿紙基地建設
至 2010年,亞太資源集團在海外 (主要在印度尼西亞)的人工林平均每年固碳量、年氧氣釋放量均在千萬噸以上,總碳儲量近億噸。在低碳時代,這種森林固碳經營方式,無疑更加適應低碳經濟的要求。
隨著第 2臺切紙機的第一批漿板下線,備受矚目的亞太森博總投資 113億元、年產 100萬 t漂白硫酸鹽商品木漿生產線順利出漿,該擴建 100萬 t漿線是目前世界上單條產能最大的制漿生產線,其所需木材的原料主要由集團旗下的印度尼西亞林業公司提供(位于加里曼丹島 Kalimantan、蘇門答臘島 Sumatra),完全可滿足供應集團現有漿廠漿紙材需求及今后漿紙發展的需要。
1.2 林漿紙一體化發展的 “低碳”經濟生態固碳效益
育林、固碳、輪伐造紙,再造林、再固碳、再造紙。利用這種可持續的種植和管理,既有效地保護了物種的多樣性和生態環境,也為當地數萬人提供了就業機會和其他社會發展機遇。
亞太資源集團林地 6~7年為一個輪伐期。為了防止不合理的利用和非法砍伐樹木導致森林不斷遭受破壞,通過積極主動的管理干預和采用嚴謹的、有利于可持續發展的方案來替代以往的資源開發模式。對退化的林地在開發利用的同時,進行人工栽植、集約經營,成為速生高產的工業原料林,為漿廠和紙廠源源不斷地輸送原材料。
亞太森博堅持 “環保立企”和可持續發展的理念,視環保為企業的生命,充分實現了經濟效益與環境效益的有機統一。經國家、省、市等第三方權威環境檢測機構多次現場檢測,亞太森博生產過程中產生的排放物完全達到或優于國家及山東省有關標準,部分排放指標優于歐美、日本標準,達到世界清潔先進水平。一期工程環保投資達 6億元,占總投資的 16%;二期工程環保投資達 30.3億元,占總投資的 27%,合計環保投資 36.3億元,創國內單個漿紙工廠環保投資之最,工藝技術裝備達到世界領先水平。
作為山東省最大的外資漿紙企業,亞太森博已經走在了綠色造紙的最前沿。作為可持續發展的踐行者,實施可持續發展和綠色環保戰略,致力于建設環境友好型、資源節約型、造紙行業標桿企業。
亞太森博投巨資從瑞典、芬蘭、加拿大等發達國家引進關鍵技術和設備進行污染治理,生產過程中水循環使用率達 90%,堿回收率達 99.3%,黑液回收率達到 100%,全公司的能源自給率達到 90%以上,達到國際清潔生產先進水平。2009年,亞太森博噸紙耗水量為 9.7 m3,僅為全國平均水平的 30%;噸紙能耗指標為 0.21 t標準煤,噸漿能耗為 0.11 t標準煤,達到世界一流水平。而且生產過程中,廢水進行三級深度脫色處理后,不僅可以養魚種荷花,還實現了中水回用,每天可為日照港區附近供應 1萬多 m3處理后的廢水以用于噴淋、抑塵等,年節約自來水400萬m3,節約水費 1400余萬元。污泥已用于批量生產無公害生物有機肥料,廣泛用于植樹造林和農業生產,年產能 7萬 t,創造產值上億元;同時,亞太森博開展了污泥養殖蚯蚓實驗項目,用蚯蚓分解有機物。亞太森博已成為發展循環經濟的典型,初步實現了國際清潔生產所倡導的 3R目標:Reduce(減量化),Reuse(再利用),Recycle(再循環)。
以資源高效、循環利用為核心,以減量化、再利用、資源化為原則,以低消耗、低 “碳排”為基本特征的發展模式。亞太森博的能源消耗和資源消耗指標達到國內領先水平:一期項目噸漿耗標煤 110 kg,噸紙耗標煤 210 kg;二期項目達產后亞太森博還有一定額度的剩余非燃煤電力,可上網外售。
2.1 采用當今世界最先進的漿紙節能新技術
亞太資源集團 100萬 t漿線是目前世界上規模最大的現代化大型漂白硫酸鹽木漿生產線,單線高產能為降低單位能耗奠定了良好的基礎。同時,在系統的最初設計上就本著最節能最經濟的原則,在生產工藝上采用了一系列節能舉措,具體如下:
(1)備料車間木片篩選產生的木屑直接長距離皮帶輸送到電站鍋爐,與有機污泥混合后做為有機燃料,產汽發電。
(2)制漿蒸煮是主要耗能工序,引進Metso最先進的緊湊蒸煮 G2技術,選用世界最大的蒸煮塔塔徑,比傳統蒸煮可節省蒸汽 50%以上。
(3)實行兩段除節——四段篩選——兩段原漿洗滌——兩段氧脫木素——兩段氧脫后洗滌——四段漂白工藝 (Dht-EOP-D1-D2/P)。篩選、氧脫木素、漂白雙線并聯,布局合理。漿料逆流洗滌和封閉篩選工藝,大大提高了黑液提取率,可以達到 99%以上,提取的黑液濃度高,可節省蒸發用蒸汽。黑液固形物送至堿回收車間,既回收蒸煮用堿,又利用其熱能產汽發電,是整個漿廠最主要的能源,其提供的熱能占全部綜合能耗的 90%以上。
(4)漿板機壓榨選用大輥徑重型壓榨或靴式壓榨,壓榨后進干燥部的濕漿干度可達 50%左右,并在漿板機干燥部設置熱回收系統,大量節省干燥能源。
(5)堿回收蒸發站采用最先進的超高濃結晶蒸發技術,送堿回收爐的黑液濃度達 80%以上,從而提高堿回收爐熱效率。
(6)燃燒工段采用世界最大的堿回收爐,低臭型堿爐,提高堿爐的熱效率。
(7)工廠設有完善的臭氣處理系統,既消除大氣污染,又可回收其熱能。
(8)苛化工段配置高效白泥過濾機,提高進入石灰窯白泥干度達 75%,降低石灰窯能耗。
(9)石灰窯帶旋風閃蒸干燥高效節能型短窯,設揚料板、揚料棒,可使熱效率提高且省油。
(10)堿回收爐和動力爐采用 8.4 kPa、480℃的高蒸汽參數,提高了汽輪發電機的發電效率。
(11)自備電站以熱電聯產的方式運行,以熱定電,減少冷凝發電,設計熱電比高,總熱效率達63.3%以上,遠超國家熱電聯產機組規定熱效率。
(12)所有通用設備如泵、風機、電動機、變壓器、電光源等選用的均是世界先進節能產品。變電所均裝設無功功率自動補償裝置。所有保熱保冷設備、管線采用先進的節能環保產品。
2.2 采用當今世界最先進的漿紙節水新技術
基于現代化大型漂白硫酸鹽木漿廠的規模和技術優勢,采用世界最先進的工藝和設備,產品平均單耗大大低于 GB/T18916─2002取水定額 第 5部分:造紙產品的規定定額,達到了國際先進水平,具體節水措施如下:
(1)制漿車間采用先進的高效洗漿設備,減少洗漿用水。
(2)未漂漿洗滌采用逆流洗漿,篩選為全封閉,漂白漿洗滌采用部分逆流洗滌工藝。
(3)漿板機白水自身循環重復利用,多余的白水送制漿車間漂白工段洗漿用。
(4)各車間的新蒸汽冷凝水回收送熱電站重復利用。
(5)堿回收蒸發工段的二次冷凝水,用于制漿車間和堿回收苛化工段。
(6)蒸發工段表面冷凝器的冷卻水、熱電站汽輪機冷卻水、空調和空氣壓縮機的冷卻水、在循環冷卻水站冷卻后重復利用。
(7)循環冷卻水站工段,目前正在嘗試進行深度處理尾水 (膜法深度處理回用技術),進一步節約用水,充分利用水資源。
2.3 采用世界先進的漿紙固廢處理新技術
廢水場混合有機污泥經壓榨干燥后與煤、木屑混合后直接送到動力循環流化床 (CFB)鍋爐燃燒,生物污泥和黑液混合后送堿回收爐燃燒;部分剩余污泥用于批量生產生物有機肥料,用于植樹造林和農業生產,有機肥料年產量達 7萬 t;同時開展污泥養殖蚯蚓實驗項目,利用蚯蚓分解有機物。最大程度地實現造紙污泥的減量化、無害化和資源化。
PL12(亞態漿線排序)苛化工藝流程白泥經石灰窯煅燒后重新進入系統循環利用,石灰窯電除塵排灰循環回用,部分排灰取代石灰石粉直接用于動力 CFB鍋爐爐內脫硫。
2.4 投巨資采用世界上最先進的廢氣處理裝置
臭氣全部進行收集處理,采用了多級臭氣處理系統,并設立了堿爐、石灰窯、動力爐、臭氣焚燒爐多備用燃燒點,各燃燒點實現了無排放自動切換,滿足并超出 GB 14554─1993惡臭污染物排放標準的各項要求,具體如下:
(1)高濃臭氣處理 從蒸煮、蒸發和污冷凝水氣提收集的高濃臭氣 (濃縮不凝氣 CNCG、氣提塔臭氣 SOG)送到堿回收爐單獨的燃燒器燒掉。并設置甲醇提取裝置,蒸發氣提塔的 SOG氣體排入精餾器,同時甲醇被冷凝出來,使得 SOG變成 CNCG和甲醇,CNCG送堿爐燃燒,甲醇作為輔助燃料。如果燃燒器停止運行,高濃臭氣可送其他備用燃燒點燒掉,以保證在事故情況下臭氣也不會直接排空。
(2)低濃臭氣處理 由制漿生產線和堿回收系統收集的低濃臭氣 (DNCG)作為堿爐二次風的一部分進入堿爐燒掉。熔融物溶解槽排氣收集后經過稀堿液洗滌,引到堿爐二次風,不再像傳統制漿企業直接排放到大氣。另外,系統在 CFB鍋爐二次風、臭氣焚燒爐等處設立了 DNCG臭氣備用焚燒點,當堿爐二次風不能燃燒低濃臭氣時,轉入備用點燃用,解決了以往制漿企業無 DNCG備用燃燒點的困難。
經過徹底有效的臭氣收集和處理舉措,現代化的硫酸鹽木漿廠已不會給周邊環境空氣帶來影響。
2.5 創造性地改造漿線漂白尾氣處理,解決了漿廠尾氣的環保難題
目前,世界上沒有成熟的漂白尾氣處理改造經驗可以借鑒。經過多方探討,亞太森博與原北京輕工設計院、卡瓦納公司合作,創造性地提出了對洗滌塔進行改造的方案:改原來的噴淋洗滌為加高洗滌塔,在塔內加填料,洗滌噴頭增加一層,同時對洗滌藥液用換熱器進行冷卻,這樣原來簡單的噴淋洗滌變成了冷卻、填料、噴淋洗滌。經過冷卻的噴淋藥液由上而下,經填料湍流而下;氣體由下而上經填料與洗滌藥液充分而均勻地接觸,做到了徹底洗滌,使洗滌效率大大增加,并且避免了因個別的噴嘴堵塞而造成的局部洗滌效果降低,從而保證了漂白尾氣的處理效果。
改造后洗滌藥液用量低于原來的 30%,降低了生產運行成本。從洗滌效果來看,原來的排氯氣現象完全消失了,而洗滌效率卻大大提高;在洗滌藥液降低 70%的情況下排放量只有原來的 10%~20%,同時硫化氫、硫醇、硫醚之類尾氣排放量極大降低,其中有的成分濃度之低已經無法檢出,改造效果顯著。
另外,采取的較關鍵技術措施是將最終的漂白排廢尾氣通過大口徑玻璃鋼 (FRP)管線引入臭氣鍋爐焚燒系統,實現了正常生產時的尾氣異味 “零排放”。
低碳經濟時代倡導和諧、共贏的經濟模式:即企業與國家、社會共同發展,共享經濟成果。亞太資源集團堅持 “利民、利國、利業”的 “三利”宗旨,積極投身救災、教育、扶貧、環保等各項社會公益事業,在做好企業運營的同時,走出了踐行科學發展觀的亞太森博低碳“紙”路。
3.1 社區開發
根據工廠周邊社區的實際需求,大力扶持社區居民建立中小型加工企業,使社區每年從漿紙產業鏈中創造產值逾 5000萬元。主要包括:運輸業務、托盤加工、紙芯加工、機器設備維修、保潔服務、外包勞務、一般供應商等。
3.2 教育扶持
亞太資源集團董事局主席陳江和先生熱心于公益事業,先后在西藏、新疆、青海等貧困地區捐建23所僑心小學,36個僑心工程,截至目前,其所成立的基金會已為我國的公益事業累計捐資逾 2.6億元。
3.3 公司榮譽
亞太森博先后獲得全國百家明星僑資企業、中國節能減排科技創新最具影響力企業、“中華慈善獎”最具愛心企業、全國優秀外商投資企業、首屆中華蔡倫獎杰出企業、全國雙愛雙評先進單位、全國誠信建設先進單位、首批循環經濟試點企業、山東省節能企業、山東省節能減排突出貢獻獎、清潔生產試點單位等榮譽稱號。
3.4 企業認證
2003年,亞太森博成為國內同行業首家通過 ISO 9001質量體系、ISO 14001環境體系和 OHSAS18001職業健康安全管理體系三標一體國際認證的企業;2009年,公司通過了QS認證,獲得食品用紙包裝生產許可證;2010年,公司通過了國際上林業和林產工業方面最權威和最具影響的 FSC認證。
3.5 運營本地化,人才國際化
亞太森博現有員工分別來自中國大陸、新加坡、印度尼西亞、馬來西亞、印度、加拿大、香港、臺灣等國家和地區,人才結構呈現多元化趨勢。
3.6 社會責任:亞太 “三利”——利民、利國、利業
傳統制漿造紙是一個高污染的行業。在環保上把好關,讓百姓滿意就是最大的利民。亞太資源集團主席陳江和先生認為,環保不是企業的負擔,而是一項長期的有益的投資,“中國政府倡導科學發展觀以及對環境的重視,與我們秉承的理念不謀而合,作為資源型企業,之所以能持續發展,并成為資源的保護者和建設者,其核心就是要合理的開發資源、最有效的利用資源,同時保護好周邊的環境。”
亞太森博剛建立時,就把環境保護和可持續發展問題放到了應有的高度。過去幾年中,亞太森博廣納政府、NGO和學界專家等第三方的監督和建議,先后聘請 19批共 69名世界知名的制漿環保專家走進工廠,在生產、環保等方面提出問題和技術改進措施。這種努力和付出給企業帶來的益處顯而易見。目前,亞太森博各項環保指標均達到世界先進水平,實現廢氣、廢水、廢渣的循環利用。
作為企業發展的根基,企業追求的是“可持續”、“低碳”、“三利”發展模式,而社會對企業的倫理責任期望同樣提出了可持續“低碳”經濟模式要求。
作為 “2010低碳中國領軍品牌”的亞太森博,吹響了 21世紀制漿造紙行業的低碳進軍號角:“躋身世界最大、管理最優、效益最好的公司之列,成為最受客戶歡迎的供應商和最受員工歡迎的公司”,亞太森博的發展愿景,有很長的路要走,亞太森博“三利”價值觀愈發重要,那就是建百年之基業,走低碳之“紙”路。
亞太資源集團的育林、固碳、輪伐造紙,再造林固碳造紙的 “林、漿、紙一體化”低碳發展戰略,是 21世紀我國乃至世界制漿造紙業在低碳經濟時代生存和發展的必由“紙”路,那就是亞太森博的低碳“紙”路模式。
海外育林固碳、國內造紙的低碳模式,企業把追求可持續、“低碳”、“三利”發展理念,作為企業發展的根基,采用世界最先進的漿紙節能、節水、“三廢”處理新技術,以優于歐美、日本行業標準的指標,達到清潔生產的國際先進水平。采用世界最先進的清潔生產漿紙技術,從熱帶雨林的一粒種子發芽培育成材,到削片船運至日照——世界最大的制漿生產線,低碳“紙”路、循環經濟的發展理念,貫穿于森博漿紙的各個加工環節。
[1] 國家發展改革委員會.造紙產業發展政策[S].2007-10-31.
[2] 詹懷宇.我國造紙用非木纖維和廢紙原料供應與利用[J].中國造紙,2010,29(8):56.
[3] 中國造紙協會.中國造紙工業 2009年度報告[J].造紙信息,2010(6):6.
(責任編輯:馬 忻)
Low-carbon Footprint Development Path of APRI L SSYMB Pulp and Paper
MA Ke-shun*ZHANG Shuo-guo JI ANG Jian-er
(Shandong Asia Pacific SSYMB Pulp and Paper Co.,Ltd.,Rizhao,Shandong Province,276826)
( * E-mail:keshun_ma@aprilchina.com)
Since its founding,APR I L(Asia Pacific Resources International Limited)has followed an integrated“forestry,pulp and paper”development strategy by plantation for carbon sequestration and rotating harvesting for pulp and paper production.The total invest ment in SS MYB Phase 1 and Phase 2 for environmental protection was 3.63 billion RMB,the highest among all Chinese pulp mills.Based on national authority's assessment,SSY MB's effluent pollutants are less than the limit set up by the European,American and Japanese standards,among the most advanced levels of cleaner production in the world.Employing the world's most advanced technologies in energy-saving,water conservation and waste treatments,SSY MB reaches water reuse rate of 90%,alkali recovery rate of 99.3%,black liquor recovery rate of 100%and energy self-sufficient rate of above 90%.
integrated forestry;pulp and paper; carbon sequestration; low-carbon footprint; energy saving;water conservation;cleaner manufacturing
TS7
A
0254-508X(2011)04-0067-05
馬克順先生,工程師;主要從事熱電站生產運營、企業能源管理及節能項目研發。
2010-12-31