1　瓦楞紙板是重要的包裝材料
　　商品包裝是流通和供應(yīng)鏈中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它是使商品能安全完好地從生產(chǎn)廠家送到消費(fèi)者手中的重要保證，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展尤其是零售業(yè)的發(fā)展，包裝工業(yè)獲得長足的發(fā)展。1997年世界包裝工業(yè)銷售額高達(dá)4750億美元，各種包裝材料銷售額的比例分別是：金屬25％，玻璃6％，塑料30％，紙34％，其它5％，其中紙質(zhì)包裝所占份額最大①。瓦楞材料是最重要的紙質(zhì)包裝材料，通常是由箱紙板和瓦楞原紙加工成瓦楞紙板，再用瓦楞紙板加工成各式各樣的瓦楞紙箱。瓦楞紙箱的主要用途不同國家和地區(qū)有所不同，北美、西歐40％用來包裝食品；日本包裝食品的占50％；我國的30％用來包裝食品和飲料。瓦楞紙箱除廣泛用于食品包裝外，還可以用來包裝家具、大件電器、紡織品和橡膠制品，近年開發(fā)的瓦楞紙盒可以包裝小件商品在超市貨架出售。由于瓦楞紙板本身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，具有很高的強(qiáng)度/重量比，是一種十分優(yōu)良的包裝材料；加上造紙纖維可以回收再生利用，這種包裝材料更獲得十分重視環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)代社會(huì)的青睞。據(jù)統(tǒng)計(jì)全球瓦楞材料消費(fèi)量約1億t，在1980～1996年期間平均每年增長3.6％，預(yù)測未來10年仍以3.5％/a速度遞增。瓦楞材料人均消費(fèi)量以北美最高，為100kg/a，日本其次72kg/a,然后依次是西歐(43kg/a)，澳大利亞及新西蘭(36kg/a)。上述四個(gè)地區(qū)人口僅占全球的15％，瓦楞材料消費(fèi)卻占全球消費(fèi)的68％②，瓦楞材料消費(fèi)水平與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的關(guān)系由此可見一斑。全世界瓦楞材料人均消費(fèi)量是14kg,中國是7.6kg,我國瓦楞材料人均消費(fèi)量只是全球人均消費(fèi)量的一半。
　　北美地區(qū)過去由于所用的箱紙板和瓦楞原紙定量較高，因而瓦楞材料消費(fèi)量明顯地高；隨著近年趨向使用低定量高強(qiáng)度的箱紙板和瓦楞原紙，加上部分市場被塑料所占有，估計(jì)北美瓦楞材料的消費(fèi)量已接近飽和，近年增長估計(jì)在1％以下。相反亞洲地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)迅速增長，零售市場進(jìn)一步發(fā)展，估計(jì)到2005年瓦楞材料消費(fèi)量年增長為4％③。 2　我國瓦楞原紙需求預(yù)測
　　表1是1998年若干國家和地區(qū)總的紙和紙板消費(fèi)與瓦楞材料消費(fèi)情況④，在所列的國家和地區(qū)中，瓦楞材料消費(fèi)占全部紙和紙板消費(fèi)的26％～41％，大多數(shù)地區(qū)占30％左右。從全球范圍統(tǒng)計(jì)，瓦楞材料消費(fèi)量約占全部紙和紙板消費(fèi)量的1/3。根據(jù)專家預(yù)測2005年我國紙和紙板消費(fèi)量約5000萬t，瓦楞材料消費(fèi)如按30％測算，屆時(shí)我國瓦楞材料消費(fèi)量為1500萬t。 表1　1998年若干國家（地區(qū)）瓦楞材料消費(fèi)量及紙和板總消費(fèi)量（萬t）
　　 瓦楞材料 紙和紙板 瓦楞材料消費(fèi)比例% 中國 956 3289 29 日本 898 2998.9 30 韓國 195.5 524.2 37 臺(tái)灣 197.7 483.7 41 美國 2803.9 9095.3 31 加拿大 189.7 730.6 26 法國 321.3 1068.1 30 全球 ~10000 29852 33
　　從宏觀統(tǒng)計(jì)來看，各國(地區(qū))瓦楞紙板中箱紙板和瓦楞原紙所占比例不盡相同，美國瓦楞原紙占31.5％，日本占39％，韓國占30％，英國占38％，中國臺(tái)灣占41％，這和該地區(qū)所用的瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)及瓦楞原紙的定量有關(guān)。我國瓦楞原紙消費(fèi)比重比箱紙板高得多，1998年瓦楞原紙消費(fèi)比重比箱紙板高得多，1998年瓦楞紙板消費(fèi)量為956萬t，其中瓦楞原紙586萬t，占61％，這種比例正和國際上的比例相反，這很大程度歸因于我國所用的瓦楞原紙普遍是高定量的，我國高強(qiáng)瓦楞原紙用量還太少�？紤]到瓦楞原紙向低定量高強(qiáng)度方向發(fā)展，如以瓦楞原紙占瓦楞紙板45％測算，2005年我國瓦楞原紙消費(fèi)量將比1998年增加245萬t。
　　國內(nèi)近年計(jì)劃新建擴(kuò)建瓦楞原紙項(xiàng)目不多，新增加的生產(chǎn)能力不大，即使目前計(jì)劃上馬的項(xiàng)目按時(shí)投產(chǎn)，到2005年至少還會(huì)有100多萬t缺口。與此同時(shí)瓦楞原紙國際市場資源并不充足，這可能和這種產(chǎn)品的附加值低有關(guān)。以1998年為例，重要的凈出口國只有加拿大、俄羅斯、韓國、法國和我國臺(tái)灣省。加拿大凈出口47萬t，占其全部產(chǎn)量的43％；韓國凈出口15.8萬t，占其產(chǎn)量的21％；我國臺(tái)灣省和法國凈出口分別為7.3萬t和3.3萬t。而象美國、日本這些產(chǎn)紙大國實(shí)際上每年還要凈進(jìn)口瓦楞原紙，1998年美國凈進(jìn)口12.7萬t,日本凈進(jìn)口2.4萬t�？磥硗呃阍�紙的需求不能過分依賴國際市場，我國瓦楞原紙的缺口應(yīng)通過增加國內(nèi)的生產(chǎn)能力來解決。 3　我國瓦楞原紙主要原料
　　進(jìn)口廢紙、國內(nèi)廢紙和麥草半化學(xué)漿應(yīng)該成為發(fā)展我國瓦楞原紙的主要纖維原料。國際上廣泛采用半化學(xué)闊葉木漿生產(chǎn)瓦楞原紙，早在1925年便開始用NSSC漿為原料。近年由于對環(huán)保的重視，以O(shè)CC為原料日益普遍。西歐瓦楞材料廢紙用量高達(dá)75％，亞洲廢紙用量占71％，韓國和我國臺(tái)灣省更是全部以廢紙為原料生產(chǎn)箱紙板和瓦楞原紙。我國近年也有不少生產(chǎn)線以美國廢瓦楞紙箱(AOCC)為原料生產(chǎn)瓦楞材料。雖然廢紙?jiān)�料成本比原生纖維低，但研究結(jié)果表明以NSSC為原料的瓦楞原紙挺度好，在起楞機(jī)起楞時(shí)有更好的運(yùn)轉(zhuǎn)性能，在較高濕度下仍能維持較高的抗張挺度和壓縮強(qiáng)度，所制造的瓦楞紙箱在潮濕條件下有更好的剛度⑤。
　　此外進(jìn)口廢紙資源的不足也應(yīng)引起足夠的重視。近年歐洲廢紙出口已經(jīng)不多，中國香港廢紙出口也呈下降趨勢。表2是美國廢舊瓦楞紙箱(AOCC)的回收、出口情況⑥，到2001年可供出口的AOCC只有396萬t。同一文章報(bào)導(dǎo)1996年美國出口廢紙中OCC占39％，按此推算，2001年美國廢紙出口總量應(yīng)為1015萬t左右。1996年美國廢紙出口流向是韓國20％，中國12％，中國臺(tái)灣12％，墨西哥15％，加拿大18％。如出口到中國的廢紙仍在12％水平，中國可以進(jìn)口到的全部美國廢紙約是121萬t。韓國、中國臺(tái)灣和墨西哥肯定是進(jìn)口AOCC的主要競爭對手，中國臺(tái)灣每年就從島外進(jìn)口90萬tOCC。看來應(yīng)清醒地估計(jì)到，要進(jìn)一步發(fā)展瓦楞材料不能過分依賴于AOCC。表2　美國廢舊瓦楞紙箱（AOCC）的回收、出口情況（萬t）
　　 1997年 2001年 回收 1926 2223 自用 1638 1818 出口 306 396
　　相反，1998年國內(nèi)瓦楞材料消費(fèi)量為956萬t，美國瓦楞材料回收率為68.9％，如我們的回收率能達(dá)到50％，國內(nèi)的廢舊瓦楞紙箱材料便可回收近500萬t，這是十分可觀的數(shù)字。雖然國內(nèi)的OCC質(zhì)量不如AOCC，但無論如何這部分原料不應(yīng)被忽視。國內(nèi)OCC目前還是以草類纖維為主，過去人們對草類纖維廢紙回收存有偏見，研究結(jié)果表明這種纖維原料在回用過程一定程度上紙張質(zhì)量會(huì)有所提高⑦，如適當(dāng)使用助劑，應(yīng)該可以生產(chǎn)出質(zhì)量較好的瓦楞原紙。
　　我國缺乏木材資源，應(yīng)該重視利用麥草半化學(xué)漿生產(chǎn)瓦楞原紙。西班牙SAICA紙廠用半化學(xué)麥草漿混合一定比例的OCC生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞原紙的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。該廠之所以用半化學(xué)麥草漿，一是歐洲OCC供應(yīng)短缺，二是麥草原料比較便宜。該廠用自行開發(fā)的連蒸設(shè)備和工藝，在常壓下以大液比連續(xù)蒸煮生產(chǎn)半化學(xué)麥草漿，配50％～75％的OCC，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)瓦楞原紙。
　　半化學(xué)麥草漿的質(zhì)量是不成問題的，問題是要解決好廢水處理，麥草半化學(xué)漿廢水處理還沒有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。上述西班牙SAICA紙廠開始是把日產(chǎn)300t草漿的廢液和紙機(jī)白水混合，在3個(gè)15000m3槽內(nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵，所產(chǎn)生的沼氣送去鍋爐發(fā)電。廢水再經(jīng)好氧處理便可排放。80年代中期當(dāng)?shù)嘏盼蹣?biāo)準(zhǔn)COD10000mg/L，而工廠的廢水處理后COD為5700～7500mg/L，可以達(dá)標(biāo)排放，當(dāng)時(shí)不少文章曾作為廢水處理成功經(jīng)驗(yàn)予以報(bào)導(dǎo)；到80年代后期排放標(biāo)準(zhǔn)定為5000mg/L，工廠只能用減少草漿產(chǎn)量來達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。但是隨著地方政府排放標(biāo)準(zhǔn)控制越來越嚴(yán)格，到1998年要求COD排放小于500mg/L，該廠雖斥資200萬美元進(jìn)行兩年的研究還是未找到達(dá)標(biāo)的好辦法，終于不得不暫時(shí)把半化學(xué)麥草漿生產(chǎn)線關(guān)閉。據(jù)1999年11月在99’中國國際紙林展TAPPI造紙技術(shù)報(bào)告會(huì)上Escudero先生介紹，他們正進(jìn)行木素沉淀和濕法氧化新工藝的開發(fā)，相信廢液經(jīng)過木素沉淀和濕法氧化，再用厭氧－好氧處理后可以達(dá)標(biāo)排放，到2003年計(jì)劃重建日產(chǎn)400～600t(每條連蒸線200～300t/d)的半化學(xué)麥草漿生產(chǎn)線。目前上述的木素沉淀和濕法氧化工藝正在進(jìn)行中試。實(shí)際上迄今為止SAICA紙廠并未能解決半化學(xué)麥草漿廢液污染問題。
　　以往有些NSSC廠把制漿廢液排放到河里，由于半纖維素和醋酸鹽的存在，廢液的BOD含量很高，對水體造成嚴(yán)重污染；有些廠把廢液濃縮后在流化床燃燒，得到碳酸鈉和硫化納混合物，但不能直接用于NSSC漿廠。另一種比較成熟的辦法是交叉回收，當(dāng)半化學(xué)漿和硫酸鹽漿廠在一起時(shí)，前者的廢液可送到硫酸鹽漿廠回收系統(tǒng)回收。半化學(xué)麥草漿黑液中有機(jī)物含量高，發(fā)熱量不會(huì)成問題；問題是半化學(xué)漿黑液的蒸發(fā)，蒸發(fā)至更高濃度時(shí)，黑液有很大的粘度和觸變性。過去輕工業(yè)部造紙研究所曾對稻草半化學(xué)漿黑液性能進(jìn)行過研究，結(jié)果表明稻草半化學(xué)漿黑液粘度比化學(xué)漿黑液高得多，而且可蒸發(fā)到的最高濃度也低得多，但提出增加黑液殘堿可以解決蒸發(fā)的困難。然而對麥草半化學(xué)漿黑液的性質(zhì)尚缺乏系統(tǒng)研究，麥草半化學(xué)漿的化學(xué)回收更缺乏經(jīng)驗(yàn)。利用麥草生產(chǎn)半化學(xué)漿是充分利用我國纖維資源的一個(gè)方面，政府部門和工業(yè)界應(yīng)重視并支持半化學(xué)麥草漿廢液的回收和處理工藝技術(shù)的研究開發(fā)工作。