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1、粉煤灰造纸浆板利 用 工 业 废 渣 及 粉 煤 灰年产为 1 万吨 FA 纸浆项目可行性报告粉煤灰造纸浆板一、 总论二、 概述三、 项目研究依据四、 项目优势目 录五、 项目产品技术原理六、 建厂条件七、 组织机构八、 经济效益评估九、 回收期十、 本项目产品的国内外市场竞争能力分析十一、特殊行业许可证情况和编制项目建议书的依据粉煤灰造纸浆板一、总论1、项目主要实施条件：项目名称：年产 10000 吨粉煤灰超细纤维纸浆项目所在地：河北景县费家洼村项目性质：重大新技术环保绿色产品、国家级新产品、利用工业废渣生产特种纤维，国家专利产品项目负责人 ：费志远技术顾问团： 陈建定 华东理工大学 教授苗
2、珍曹永康国家包改办主任 高级经济师国家建材协会副主席陈中豪 华南理工大学聂勋载蒋伟忠湖北工业大学博导国家玻纤院 高工总投资规模：约 100 万元人民币项目可行技术后盾：华东理工大学 陕西科技大学 国家玻纤院“利用工业废渣粉煤灰及玄武岩超微纤维制备代替木浆造纸”是目前国内外造纸原料结构变革的重大突破。目前，这一科研成果已具备了向产业化转化的条件。二、概述目前世界造纸过度采伐造成全球森林资源匮乏，生态环境恶化，依靠损害生存环境发展经济的负面效应引起了全人类的普遍关注，世界发达国家在采用植林造纸，林纸一体化造纸业发展模式的同时，注重废纸的回收利用，以实现环境效益和经济效益双赢的目的。我国是个造纸林木
3、资源匮乏、纸品消费大于生产量增长，纸品及原料高度依赖进口的发展中大国。人均森林蓄积量只有 9.05 立方米,仅为世界平均水平（72 立方米）的 13%，居世界第 119 位，然而我国是世界上仅次于美国的第二大纸品生产和消费大国。2002 年纸品产量 3780 万吨，消费量4332 万吨，分别占世界总量的 10%和 14%。纸品及原料大量进口，尤其木浆进口量以 22%的速度增长；2002 年我国进口造纸原材料和纸品共计 1875 万吨，耗用外汇 70 多亿美元，仅次于石油、钢材，粉煤灰造纸浆板居第三位，木浆进口量己为世界发达国家德国的 1.6 倍，居世界第一。按国家造纸工业发展的要求，将造纸原料
4、中木浆比例由目前的 5%-6%提高到达 20%,要进口全球木浆净交易量的 80%；如果赶上世界发达国家造纸(90% 用木浆 )水平,中国需要进口的木浆将是全世界净交易量的 3.6 倍。显而易见,依托消耗资源,即使地球上全部木浆交易量也远远不能满足我国国民经济迅速发展和人民生活水平不断提高对造纸业的要求。胡锦涛总书记指示：要“大力发展循环经济，抓好生态保护和建设，构建资源节约型国民经济和资源节省型社会”。我国轻工业“十五”发展规划“将调整产品及原料结构，扩大废纸回收利用”列为造纸行业发展的重点；2002 年国务院批准并发布实施的，国家发计委、财政部和国家的重点；2002 年国务院批准并发布实施的
5、，国家发计委、财政部和国家林业局关于加快造纸工业原料林基地建设的若干意见，规划投资 718 亿元，用 15 年时间在全国重点地区建设速生丰产造纸用材林基地，实现林纸一体化；我国造纸工业必须生态使用原材料，以林纸结合大循环与废纸回收利用小循环来构建循环经济的完整链条，缓解造纸业原料瓶颈，逐步改善造纸原料和纸品高度依赖进口的局面。确保我国造纸工业的高速、可持续的发展。为从源头上保护森林资源，提升我国造纸产业，推进循环经济的发展，迅速赶上和超过世界造纸业的先进水平，国家有突出贡献专家 张玺钧、陈建定瞄准造纸不砍树，保护人类生存环境这一全球造纸业久攻 不下的重大课题，经过多年刻苦攻关，发明了粉煤灰等无
6、机纤维，并经过改性使之性能上等同于有机纤维，取代木浆及植物浆用于造纸 原料的技术，同时溶入另一项预应力非织造织物的方法，采用新 方法生产 出的系列纸品，在 2003 年 10 月“深圳第五届中国国际高新技术成果交易 会”上，誉为“造纸术的二次发明”，其先进性体现如下：1、 传统造纸术的重大突存破采用这几项发明专利造纸，一是在传统造纸的基础上进行了造纸原料结构的重大革命；二是把纸浆抄造在预应力状态下的经纬线上，生产出既具有传统纸品性能，又具有天然棉织物特点经纬线牛皮纸及系列纸品。2、 实现了造纸不再伐树，人与自然的和谐发展这几项专利技术突破了由纸浆纤维决定纸强度的传统造纸术，用经纬线决定纸强度，
7、纸浆纤维成为填充料，实现了用非木浆代替木浆生产出比木浆纸的品质更高、品种更多、用途更广的纸品，从而破解了造纸必须砍树，影响生态环境的世界性造纸业难题。粉煤灰造纸浆板3 传统造纸进入了科学造纸的新时期这几项专利技术，还突破了传统造纸术纸纤维纵向偏斜，纸的横向强度永远小于纸的纵向强度，不能满足实用要求。这项发明通过改变经纬线的材质、规格的密度，选用不同纸浆，可任意调节经纬线牛皮纸的综合品质和纵、横向强度，实现了纸品满足实际使用的需要，使传统造纸的必然王国迈向了科学造纸的自由王国。生态使用原材料，推进循环经济的发展这几项技术还解决了传统废纸回收利用次数越多，纸品强度逐次降低的问题。经纬线纸含有线纤维
8、，其废纸回收造纸的品质随回收利用次数增多而逐次提高，不仅净化了城市环境，而且优化了废纸资源，实现了废弃物资源化。走出了适合中国国情的造纸工业自己发展的道路这几项发明专利开辟了用非木浆代替木浆造纸，提升造纸产业的新途径，继承和创新了先人发明的造纸术，走上了利用粉煤灰等无机纤维造纸，适合我国国情、迎头赶上和超过世界纸业的选进水平、具有中国特色的造纸工业自己发展的道路，使我国先人发明的造纸术重新走在世界前列。社会效益巨大这几项技术及产品的推广，不仅有利于调整我国造纸原料和产品结构，提升我国造纸产业的水平和地位，也充分利用了工业废渣、粉煤灰通过科学处理加工成纤而将无机纤维改性成为性能上等同于有机纤维，
9、取代木浆及植物浆用于造纸原料，在变废为宝的同时节约了林木资源，保护了生态环境。对促进我国的经济与社会和人与自然的和谐发展，实现资源向循环经济的跨越具有极其深远的意义。三、 项目研究依据1、国家知识产权局“以粉煤灰为原料制造超细纤维的方法”发明专利2、国家知识产权局“制造具有预应力非织造物的方法”专利3、国家知识产权局“一种粉煤灰纤维纸浆及其为原料的造纸方法”发明专利4、国家轻工业“十五”发展规划5、国家造纸工业“十五”发展规划6、国家发计委、财政部和国家林业局关于加快造纸工业原料林基地建设的若干意见7、国家标准 GB3544-2001造纸工业水污染物排放标准粉煤灰造纸浆板8、国家标准 GB/T
10、7968-1996纸袋纸9、国家轻工业行业标准 QB/T1460-1992伸性纸10、国家轻工业行业标准 QB/T3516-1999牛皮纸11、国家标准 GB9774-2002水泥包装袋四、项目优势（1）、技术优势该项目技术负责人陈建定，上海华东理工大学博士，教授、博士生导师。自 1994 年以来，先后在法国、德国等国家学习和工作十几年，一直从事高分子材料的研究。1991 年始历获首届上海市科委青年科技启明星、上海市高校优秀青年教师号、美国 ABI“OutstandingLeadership Award” 奖章、享受国务院政府专家特殊津贴等荣誉；深入进行该项目的研究开发工作，获得“一种高强度纤
11、维网络夹芯纸袋纸的制造方法”、“以粉煤灰为原料制造超细纤维的方法”、“一种粉煤灰纤维纸浆及其为原料的造纸方法”三项发明专利。目前该技术水平填补了国内空白，处世界领先水平。（2）、自然资源优势利用粉煤灰生产超细纤维纸浆板，可合理利用自然资源和废物资源化，使这些资源用途拓宽，加工生产的产品价值提高。另外，我国的粉煤灰价格便宜，加工成本低于 70 元/吨，利用该项目技术生产粉煤灰价格便宜，加工成本为 1000-1400 元/吨，目前废纸浆 1500-1800 元/吨，草浆 3500-3800元/吨，木浆 5500-5800 元/ 吨。（3）、节水和降低水污染造纸是耗水和水污染大户，目前我国浆纸一体化
12、企业每吨纸耗水 200-250 吨，年污水排放量占我国工业污水总量的 1/6，约 70 亿立方米/年，我国水资源严重不足，造纸用水污染水吞噬清洁的水源，导致水质性缺水，进一步加剧了水资源短缺。源头节水治污是目前国际上对造纸污水从治尾转为治源的前沿性研究课题。利用粉煤灰生产超细纤维纸浆作为填料造纸，每吨纸可节约制浆用水 150 吨以上，这样不但源头节水效果显著，相应的减少了后期造纸减少制浆量后，我国已关掉的 4000 余家小型化学浆造纸厂可剩去制浆，直接利用粉煤灰纤维和购入熟浆造纸，这样可使这些因制浆污染而关闭的企业重获得生机，由此带来重大社会效益。（4）、 保护森林资源和生态环境，减少造纸原料
13、进口粉煤灰造纸浆板目前，中国以付出高昂的生态环境为代价，己跻身纸浆生产第三大国，我国森林过量砍伐，植被破坏严重，导致环境恶化土地沙化，到 2007 年，我国纸和纸板的年消耗量约 4000 万吨。由于造纸的环境污染和木材短缺问题，多年来中国一直大量进口木片、木浆、废纸及纸和纸板，用来弥补原料木浆和草浆生产能力的不足。未来 15 年之内，我国造纸原料结构调整的原则是将逐步加大木浆比例，减少草浆比例（草浆原料价格升高，资源不足，品质降低）。到 2015 年纸和纸板的产量预计达到 8000-9000 万吨。如按年均生产能力 5500 万吨计算，除去原料进口、废纸回收和草浆造纸 60%，尚需木浆 220
14、0 万吨，约需消耗原木 5500 万立方米。如利用粉煤灰生产超细纤维纸浆 70%代替木浆造纸，每年可少砍伐森林 5500 万立方米或减少纸浆的进口。（5）、 粉煤灰生产超细纤维纸浆无三废排放粉煤灰的制纤利用率可达 85%以上（二次制纤技术），少量的废渣可用于建筑砖等，制纤过程无废水和废气排放，是无三废排放技术。实验研究表明，土壤是地壳岩石在风化和沉积过程中形成的产物。已知地壳岩石中有十种元素构成了全部元素含量的 99%，土壤中的主要元素是 Si、O、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti 和 P，而其余元素的含量一般均不超过 1000PPm，称之为细量元素。在主要元素中,SiO2 占相当大的比
15、例，高达 75% 以上。粉煤灰的主要化学成分是 SiO2 ，其它为 Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、等。粉煤灰经高温烧后 SiO2 主要化学成分不变，其原料本身没有烧结后也不会产生任何放射性特质。从物理结构而言，土壤的骨架由 3 毫米以下的细粒构成，在碎解过程中，土壤中的富里酸盐和腐酸盐（主要功能团是COOH）、酚基和醇基通过生物作用和各种酸的溶解作用，螯合作用可使粉煤灰纤维中的某些离子游离出来，使原有骨架粉碎，变成更细小微粒，可供植物吸收。由于粉煤灰中的 SiO2 含量达 35%以上，其它化学成分与土壤基本一致，其余为 CaO（25% 左右）等。加之利用粉煤灰生产超细纤维纸浆为填料生产的各
16、种纸品中的超细无机纤维，平均直径在 3 微米以下，这样，这种通过物理加工得到迅速细化的天然粉煤灰，人为的加速了其分解过程。由于粉煤灰超细纤维纸添加有机物，故抄造的配抄纸可自然降解，其降解过程和速率可以通过加入有机物来控制。综上所述，粉煤灰超细纤维备过程无三废排放，是一种环保产品。（6）、项目产品的市场据轻工等部门预测，2007 年中国市场纸及纸板消费总量约为 4000 万吨，人均 26 公斤/年；到粉煤灰造纸浆板2020 年预计为 5000-6000 万吨，人均 40 公斤/年以上。但与目前世界人均纸耗 60 公斤/年相比，仍有很大差距。分析表明，今后 10-15 年，国内纸及纸板的年平均需求量将以 5%以上的速度递增。所以，无论该项目产品或把纤维作为造纸原料均具有广阔的市场。（7）、风险该项目借鉴国外技术，现已在我国成功的进行了一定规模和范围的工业化，效果良好可靠，现建立较大规模的生产企业，其资源、技术、市场和国家产业政策条件已经成熟，项目的环保效益和社会效益显著，
