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造紙化學品行業十二五發展規劃

日期：2011-08-11　

【概要描述】

一、行業發展現狀與發展趨勢

（一）行業現狀

造紙化學品產業在我國已經形成一個嶄新的高新技術產業。2009年我國紙和紙板的總產量達8640萬噸，我國造紙用化學品的銷售額大致為500億～600億元人民幣，利稅100億～150億元人民幣，帶動下游產業15000億元人民幣。從國家政策層面來看，造紙化學品項目已經被國家發改委列入國家當前優先發展的高技術產業化重點領域指南；在國家科技部頒布的科技型中小企業技術創新基金項目指南中，造紙化學品也被列入重點發展的領域。

在造紙工業中，造紙化學品的應用對紙張的質量和生產的經濟性起著決定性的作用，它們能賦予紙張各種優異的特殊性能（如抗水性、抗油性、濕強度、平滑性、印刷適性、柔軟性等），能使較差的纖維原料生產出更薄、更白、更牢的紙；它們使生產過程優化、紙機運行速度提高。

由于我國造紙工業增長強勁，幾乎所有國際性制漿造紙化學品公司都先后以辦事處、合資（或獨資）企業形式進入我國市場。國內造紙化學品企業也在市場競爭中日益壯大。據不完全統計，全國有造紙化學品企業上千家，集中分布在造紙工業發達的沿海地區及廣西、河南、湖北、湖南、江西、四川和東北三省。但整體而言，與國際上高度集中化的造紙化學品市場相比較，我國造紙化學品市場尚處于高度分散的狀態，企業數量眾多，規模相對較小。

（二）主要問題和制約因素

1.創新能力薄弱，品種針對性差、數量少，技術低水平重復多。

從品種上來看，雖然許多產品品種國內均已有生產，但是由于產品的針對性差，這不僅限制了應用范圍，也使生產規模上不去。從產品質量上看，與國外仍有一定差距。尤其是隨著造紙行業的技術進步，大型高速紙機的應用，對造紙化學品的質量和穩定性提出了更高的要求。

2.企業生產規模偏小，與國際大企業相比技術上存在明顯差距，支撐全行業的大型骨干企業尚在形成。

3.產品的應用技術研究還處于初級階段。

國內企業大都缺少專業的應用研究人員和測試設備，應用技術一般只停留在單個化學品的簡單應用，達不到多種化學品綜合應用、協同作戰發揮整體作用的效果，由于應用技術不過關，造成用戶集中在中小紙廠。

4.造紙工業節能減排、清潔化生產所需的一些新品種尚待開發。

（三）產業的發展趨勢

1.造紙化學品行業將呈現加快增長的趨勢。

隨著國民經濟發展的需要，我國造紙工業將繼續保持平穩增長，“十一五”末到“十二五”初期，造紙工業一批重點項目陸續投產，如湛江晨鳴紙業有限公司年產70萬噸商品漿和45萬噸高檔文化紙項目、APP金桂紙業年產30萬噸漿、浙江榮成紙業有限公司年產30萬噸高檔箱板紙和40萬噸高強瓦楞紙項目、貴州赤天化紙業有限公司年產20萬噸竹漿工程以及山東華泰紙業公司銅版紙項目、玖龍紙業有限公司包裝紙項目、恒安集團生活紙工程等，將給我國造紙化學品帶來巨大的增長空間。

2.產業規模、結構和布局進一步優化，形成一批支撐全行業的大型骨干企業。

造紙化學品在我國已形成一個新興產業，隨著我國改革開放，全球一些知名度很高的公司都到中國從事造紙化學品的業務。這些大公司憑借先進的技術和雄厚的資金實力及全球化運作的經驗和優勢，大舉進入國內造紙化學品市場。在這種情況下，國內造紙化學品企業將進一步重視產業資本優化，開展企業間的聯合、重組、兼并，調整產業結構和布局，提升企業產業規模和實力，提高國際競爭力，從而形成一批支撐全行業的大型骨干企業。

3.加強技術創新能力建設，發展具有自主知識產權的新產品、新工藝、新技術。

資源、環境、能源目前是造紙工業面臨的最主要的三大課題，諸如出于對森林資源的保護，國內纖維原料供需矛盾突出的問題，再生纖維使用量正在逐年增加；為保護環境、減少廢水排放而采取的封閉白水循環工藝；為滿足國民經濟發展的需要，優化產業結構而提高紙的品質或研究新的品種；為提高生產效率而采取的紙機大型化、高速化等等都給相關造紙化學品的開發和應用提出了新的更高的要求，各種造紙化學品的新產品、新技術、新工藝和配套的應用技術正不斷涌現。

（1）制漿用化學品

近年來，全球廢紙回收率和廢紙在造紙原料中的占有率迅速提高。由于我國森林資源貧乏，木漿資源緊缺，2009年我國再生纖維消費量達4939萬噸，已占造紙原料配比的62%，而且呈上升趨勢。廢紙脫墨化學品是當今世界發展的熱點，開發新型的浮選法廢紙脫墨劑、生物脫墨技術以及相關配套化學品是當前制漿化學品技術發展的趨勢。

（2）造紙過程化學品

造紙企業由于環境保護的要求，為減少造紙廢水的排放量，不少紙廠（特別是大型紙廠）白水循環程度越來越高，在造紙過程中新鮮水的用量大為減少，這樣更加劇了抄造體系pH的升高與雜質的增加，以及電導度的上升，使紙廠整個抄造體系變得十分復雜，追求性價比更高的助留劑產品及助留助濾系統和消除生產障礙的化學品是當前世界造紙化學品競相發展的重點。

（3）功能性化學品

功能性化學品是指能賦予紙張各種特殊的優異性能（如抗水性、抗油性、濕強度、平滑性、印刷適性、柔軟性等）的一大類化學品，品種繁多。它們有的賦予紙張各種優異的特殊性能（如抗水性、抗油性、濕強度、平滑性、印刷適性、柔軟性等）；有的能用較差的纖維原料生產出更薄、更白、更牢的紙，具有很高的經濟價值。因此，紙漿漂白化學品、新型施膠劑、紙張干濕補強劑等化學品成為研究發展的重點。

（4）涂布加工用化學品

用于高檔涂布紙生產的新型涂布粘合劑、消泡劑等。

（5）水處理化學品

面對環境保護的日益重視，白水處理回用以及造紙廢水治理所需的各種水處理用化學品的需求正在不斷增加。

4.造紙用化學品是一種應用技術十分關鍵的專用化學品。

按照國際慣例，一些大型紙廠并不承擔造紙化學品應用的問題，隨之而來的是需要造紙化學品行業按照國際慣例提供一流的產品及完善的現場應用服務，這一部分工作完全需要造紙化學品廠家通過售后技術服務（派駐廠代表）解決，同時，多種化學品的綜合應用技術研究將是造紙化學品技術發展的重中之重。

二、指導思想、基本原則和目標

（一）指導思想

深入貫徹落實科學發展觀，加強行業自主創新能力建設，積極開展行業重大關鍵、共性技術研究，針對我國造紙工業國情，取得一批具有自主知識產權的新產品、新工藝、新技術，在一些重要品種上達到或接近國際先進水平。通過市場調節和行業宏觀控制，建立適合中國國情的造紙化學品工業體系，并向規模化、集約化、高科技化發展，促進產業結構升級，使我國造紙化學品行業整體上有一個較大的飛躍。

（二）基本原則

我國造紙化學品行業在未來的5～10年將是大發展的時期，造紙企業生產的規模化，現代大型高速紙機的應用，現代經濟帶來的紙張高檔化、品種多樣化以及現代印刷技術的飛速發展，給造紙化學品帶來了巨大的發展空間和機遇。

我國造紙化學品行業一定要堅持科技創新與產業振興相結合的原則。充分發揮科技引領和支撐作用，加快轉變增長方式，促進產業結構升級，提高中高檔產品比重，促進產品升級換代，向規模化、專用化、系列化發展。

堅持解決當前問題與著眼長遠發展相結合的原則。針對現有問題差距，標本兼治，按照重點跨越、引領未來的要求，使造紙化學品行業走上可持續發展的道路。

堅持技術引進與自主創新相結合的原則。加強重大關鍵、共性技術研究，增強自主創新對產業發展的支撐能力；加大國際技術交流與合作的力度，引進和消化吸收國際先進技術，推動產業技術進步；強化技術改造，促進產業技術的系統化和集成化。

堅持企業為主體、市場為導向、產學研相結合，充分發揮市場配置資源的基礎性作用的原則。企業是創新的主體，引導各類創新要素向企業集聚，使企業真正成為研究開發投入的主體、技術創新活動實施的主體和創新成果應用的主體。

（三）總體發展目標

1.行業創新體系建設有所突破，形成以國家工程技術研究中心、國家重點實驗室、國家級企業技術中心為主的科技創新平臺和以重點高等院校為主的人才培養平臺。

2.自主創新能力顯著提高，在行業重大關鍵、共性技術研究上有所突破，開發一批具有自主知識產權的新產品、新工藝、新技術，在一些重要品種上達到或接近國際先進水平。

3.大力推廣節能減排和低碳生產技術，努力促進企業實現清潔化生產。

4.市場調節和行業宏觀控制初見成效，企業現代化管理和產品質量管理體系逐漸完善，形成一批行業骨干企業。

三、發展方向與任務

（一）重點發展方向

1.針對我國造紙工業纖維原料的國情，大力發展非木材纖維和再生纖維專用化學品與關鍵共性技術。

我國造紙行業面臨造紙纖維資源嚴重短缺的問題。2009年我國紙漿消費總量7980萬噸，其中木漿1866萬噸，占23%，非木漿1175萬噸，占15%，廢紙漿4939萬噸，占62%，非木材纖維和廢紙再生纖維已成為我國造紙工業最主要的纖維原料。與木材纖維比較，非木材纖維和廢紙纖維存在纖維強度低、保水值高、細小纖維多、雜化學物含量高等特點，嚴重影響紙張的質量和檔次。木材纖維與非木材纖維和廢紙纖維所適用的化學品有相當的差別，這就需要開發非木材纖維和廢紙纖維專用化學品，如專用增強劑、助留劑、助濾劑、中性施膠劑、表面處理劑、涂布粘合劑等，再生紙的激增對再生紙專用化學品的需求更為迫切。

針對我國造紙工業以非木材纖維和廢紙纖維為主要纖維原料的國情，“十二五”期間，要大力發展非木材纖維和廢紙纖維專用化學品及關鍵共性技術，使我國的非木材纖維造紙和廢紙纖維造紙技術達到國際先進水平。

2.針對我國造紙工業嚴峻的環保問題，大力發展造紙廢水綜合治理專用關鍵化學品與應用技術研究

長期以來，我國造紙工業不僅生產用水量大，而且產生大量的生產廢水又沒有很好回收利用和有效治理，對環境造成嚴重污染。

造紙過程是一個復雜的化學和物理過程，從制漿到造紙全過程要做到清潔生產或稱為綠色工藝生產離不開各種造紙環保專用化學品和采取各種環保措施。針對我國造紙工業十分嚴峻的環保問題，“十二五”期間，要大力發展造紙廢水綜合治理專用關鍵化學品與應用技術研究。

3.針對我國造紙工業產品檔次低，以中低檔為主，尤其是特種紙落后的國情，要大力開發高檔紙和特種紙專用關鍵造紙化學品與應用技術。

對造紙化學品依賴度大的高檔紙、特種紙是我國的緊銷產品，也是造紙行業的高利潤區和轉型升級的目標。隨著經濟的快速發展和人民生活水平的提高，人們對高檔紙和特種紙的需求逐年提升，如數碼技術的發展，促使數碼用紙的需求加快；水果包裝紙，可以使水果變得更鮮艷可口；現代住房安全裝飾，要求開發阻燃裝飾紙；另外還有熱敏紙、抗靜電紙、導電紙、防偽紙等都需要各種特殊的專用化學品。“十二五”期間，要重點開發提高紙張表面強度、印刷適性的高檔紙專用表面關鍵化學品，以及具有特種功能的濕強紙、高檔生活用紙、阻燃紙、防偽紙、導電紙、發光紙、裝飾紙、食品水果包裝紙等特種紙專用關鍵化學品與應用技術。

4.針對我國造紙行業產品規模技術提升與結構優化，要加大造紙化學品新產品、新技術、新工藝的開發，重點向規模化、專用化、系列化方向發展。

我國造紙行業已進入快速發展時期，目前已有一批優秀企業率先由傳統造紙業向現代造紙業轉變，造紙工藝與設備也已達到世界先進水平。一家年產40萬噸的造紙企業，年需造紙精細化學品8000～20000噸，如果沒有一些上規模的造紙化學品企業，根本無法滿足其量的需求；另一方面，造紙化學品盡管用量少，但對紙張質量和紙機運行狀況等影響很大。因此，現代造紙企業對造紙化學品的產量、質量、穩定性等的要求均已比以往大幅提高。但是，我國造紙化學品目前尚處于發展初期，產量低、質量不穩定、品種少，專用性差等問題普遍存在，為了適應造紙行業高速發展的需要，必須從目前小規模、品種單一的格局，向大型化、專用化、系列化方向發展。

針對我國造紙行業的需求和造紙化學品行業的現狀，“十二五”期間，要加強造紙化學品新產品、新技術、新工藝的開發，大力發展中堿性漿內施膠劑、專用表面化學品、沉積物控制劑、新型助留助濾體系等具有自主知識產權的造紙化學品新產品，重點向規模化、專用化、系列化方向發展，在一些重要品種上達到國際先進水平。

5.針對行業節能減排和低碳生產現狀，大力發展造紙化學品共性關鍵環保技術及清潔生產工藝。

造紙化學品屬精細化工新領域，品種門類多，加上我國起步晚，發展快，對造紙化學品的節能減排和低碳生產還沒有引起足夠的重視，有不少企業存在環保問題，因此必須在發展過程中，充分認識行業節能減排和低碳生產的重要性和迫切性，使行業走上可持續發展的道路。

針對行業節能減排和低碳生產現狀，“十二五”期間，要大力發展變性淀粉、聚丙烯酰胺、施膠劑等幾個大類化學品的共性關鍵性環保技術及清潔生產工藝。

（二）主要任務

1.造紙化學品共性關鍵環保技術及清潔生產工藝

（1）造紙用變性淀粉連續自動化清潔生產工藝技術

淀粉的分子結構與纖維相近，親合性能好，效果明顯，且來自天然資源。發達國家變性淀粉的用量平均約占紙和紙板產量的2%，有的紙種甚至高達6%～8%，主要用于濕部添加、層間噴霧、表面施膠和涂布粘合。據報道，美國年用各種變性淀粉130多萬噸，日本達50多萬噸，全球造紙變性淀粉總用量達500萬噸以上。2009年我國造紙產量已達8640萬噸，以2%添加計，市場潛力可達170多萬噸。

傳統的變性淀粉生產工藝有干法、濕法等。規模在年產數百噸至數千噸之間，規模小、設施落后、環保問題突出。變性淀粉的研發需要專用儀器裝備，我國至今尚無配套專用設備，在生產過程中淀粉涉及許多粉體工藝技術及工程設備，我國多數尚屬空白。而落后的工藝設備往往難以生產出高質量的穩定產品。產品質量穩定性差、產品缺乏競爭能力。以造紙行業為例，現代紙機每分鐘車速達1500～2000米，一旦產品質量不穩定出問題就會造成巨大的經濟損失，這也是國內目前大多數高速紙機還在使用進口變性淀粉的原因。

造紙用變性淀粉連續自動化清潔生產工藝在技術上克服了傳統化學改性時存在的污染大、化學試劑消耗高、能耗大、產能低、生產成本高、對公用工程要求比較苛刻等缺陷，達到反應均勻、在線控制、產品質量穩定、反應效率高、能耗少、成本低（包括投資成本）、綠色環保的特點。通過對連續化應用關鍵裝備集成技術、粉體流態化技術、快速催化連續化反應技術、自動化控制技術、質量快速控制技術等關鍵技術的實施，達到連續自動化清潔生產工藝。

（2）環保型AKD蠟及其連續化生產技術

烷基烯酮二聚體（alkyl ketene dimer）簡稱AKD施膠劑是重要的濕部化學品，其作用是使紙和紙板獲得抗水性能，多數用于書寫、印刷、包裝和建筑用紙和紙板。2009年我國年產AKD蠟約6萬噸，年產值約12億，是造紙化學品領域產值比較大的產品之一。

傳統的AKD蠟采用硬脂酸與三氯化磷反應，中間體在甲苯溶劑中自聚合，生成烷基烯酮二聚體（簡稱AKD）的生產工藝。在此工藝中，由于三氯化磷的反應效率低，含磷副產物多，無法回收，造成環境污染；由于在甲苯溶劑中自聚合，每噸AKD蠟含有1.8%的甲苯，甲苯是致癌物質，在人體內無法新陳代謝，在肝臟內累積，對操作員工、紙張使用者等存在直接危險。因此改進傳統的生產是必然的發展趨勢。

環保型AKD蠟及其連續化生產技術將在酰氯化工藝、無溶劑法生產技術以及連續化生產工藝進行創新，通過新型的反應設備和自動化生產工藝，有效地減少環境污染，達到連續自動化清潔生產工藝。

2.非木材纖維和廢紙纖維專用化學品與關鍵共性技術

（1）網絡型紙用干增強劑

隨著我國世界經濟一體化，各種商品的出口包裝用紙和紙板的需求量大幅度增加，2009年我國包裝用紙總產量為575萬噸，較上年增長2.68％，箱板紙總產量為1730萬噸，較上年增長13.07％，瓦楞原紙總產量為1715萬噸，較上年增長12.83％，為了節能減排、保護自然環境，目前國內包裝用的箱板紙和瓦楞原紙基本采用再生纖維，由于二次纖維漿纖維短，所生產的紙和紙板干強度較差，很難達到市場對干強度指標的要求。網絡型紙用干增強劑可大幅度提高二次纖維生產的包裝用紙和紙板（包括牛皮箱板紙、瓦楞原紙等）的抗拉強度和抗壓強度，使之能達到出口商品包裝的要求；可以生產出對挺度、耐折度等有特殊要求的高檔紙板（如紙杯原紙等），改變以前依賴進口的狀況；可提高薄型紙的裂斷長，或在裂斷長指標不變的情況下減少商品木漿的加入量，增加二次纖維的使用量，并可減少紙的斷頭和掉毛、掉粉，提高紙的印刷適應性。

網絡型紙用干增強劑通過水溶液自由基聚合和縮聚反應，制成具有網絡結構、多種活性功能團且能與淀粉在催化劑作用下形成交聯的干增強劑。通過與淀粉在催化劑的作用下起交聯接枝反應形成巨大的網絡結構，解決了淀粉由于分子量較低，形成的結合點較少，增強效果特別是對抗張強度的增加較弱的現象。同時又利用了淀粉的價廉，資源可再生的優點，其增強效果要遠高于淀粉與常規聚合物的物理混溶所產生的增強效果。

（2）新型抗干擾干增強劑兩性陽離子丙烯酸-丙烯酰胺水溶性聚合物

我國是一個森林資源嚴重不足的國家，造紙工業的纖維原料以非木材纖維和廢紙再生為主，近年來為提高紙的質量和檔次，木漿使用比例有所提高，但仍僅占23%且大部分是進口。隨著國家環保和產業政策的變化，紙廠生產用水的封閉循環已是大勢所趨，紙漿中的各種陰離子垃圾，金屬離子，樹脂，雜質將越來越多，將嚴重影響紙廠的紙品質量和正常生產，因此開發專用的抗干擾型干增強劑已是刻不容緩。