综合解决方案

综合解决方案确保增长

全球工业的注意力都集中在“如何能够既确保增长又节约资源”这一问题上。数十年走在新技术开发最前列的福伊特造纸可为造纸提供现实的答案——这些答案一言以蔽之就是“综合解决方案”。

综合解决方案的三个功能层面

在考虑综合解决方案方面存在着三个相关的层面。第一个层面(也是高级层面)所考虑的是整个的价值创造链——始于从自然环境中取用原料,然后进行产品制造、销售和使用,一直到把这些原料送回到我们所在的生态系统。“作为一种虽然可以自然分解但是也能进行技术回收的可再生的原料,发明于两千多年前的纸张是一种适合于生产大宗产品的理想原料。而因为它是一种大宗产品,所以就必须采取更加始终如一的方式让造纸能够实现资源节约并同时实现成本效益,”Wurster 博士这样说道。

第二个层面是指纸厂,而第三个层面是指实际的生产线——从浆料制备一直到卷取机。福伊特造纸在这两个层面上都一显身手,并且现在已经能够提供各种解决方案。Wurster 博士说:“ 以自己的绿色技术为中心,我们还在努力实现自己的综合解决方案的三个具体目标:首先是把一次能源的使用量减半;其次是把清水消耗量降至不超过1 升/ 每公斤纸;而第三则是把回收率提升到最高程度。”

过去几年里,福伊特造纸已经以大量的开发成果证明了通过采用新的综合解决方案可以在生产线的所有区域都实现节能:采用新型碎浆机实现节能 25%、采用新型热辊涂镀层实现节能 30%,同样地,采用单压区NipcoFlex 压榨实现节能30% 或者通过浆料制备当中采用EcoProcess 概念实现节能 10%,等等。“尽管做出了所有这些贡献,我们的长期目标依然是把造纸的能源消耗减半——这对福伊特造纸而言是一项巨大的挑战,”Wurster 博士这样说道。

但是这位工程师认为“降低清水消耗量会更快地实现。”因为有着迄今为止福伊特造纸环保解决方案部所取得的水制备方面的国际知名的重要开发成果,他显得很自信:“依我之见,过去把获得 “绿苹果奖”的生物反应器和石灰捕集器加以协调的组合来实现可持续发展是完全适当的——顺便一提的是,这是纸厂层面的综合解决方案的一个范例。”

他很清楚回收方面的困难会更大。 “在造纸循环中,我们还有一些材料成分尚无法充分地加以回收。在这一点上我主要是在考虑添加剂、印墨和胶粘物。因而还需要在价值创造链这一层面中采取行动。”

第一个层面 - 整个价值创造链

随着日益增长的能源成本和原材料竞争成本,提高废纸利用对造纸行业来说至关重要。

一个理想的回收流程当然不只是从浮选开始的。如果可以确定有问题的原料,这些原料根本就不应该被带入这个流程中。如今可以使用不会在回收流程中造成任何问题的胶粘物和颜料。福伊特造纸可以提供高效的分离技术。但是,如何才能把废纸变成无害的原料呢?

很清楚的一点是,作为一种资源的废纸对造纸工业而言正变得越来越重要:目前全球每年大约需要4 亿吨纸张,而到2025年,这个数字预计将增至5亿。这最重要的是由中国和印度的市场增长所导致。但即使这两个国家的增长不像合理预测的那么大,木材原料市场仍然有限。其中的一个主要原因是人们对于可再生能源的兴趣一直在增长,使用这些能源依然享有大量补贴——尤其是在西方国家。此外,木材作为一种可再生原料,也理想地适用于生产燃料和基本化学品。在可预见的将来,造林计划将不足以应对这种增长,所以要把原纤维短缺的情况考虑在内。正因为如此,造纸工业要想满足日益增长的纸张需求就必须将其回收的比重从迄今为止的大约 50% 逐步提高到70%。

另外,获取原纤维所耗用的能源仍然明显多于从废纸获取纤维所耗用的能源。因而,不断攀升的能源成本和与此同时不断加剧的对于木材资源的角逐就使得作为原料的废纸的重要性更加提高了。Wurster 博士认为,“考虑到这些情况,就必须开发出这样的工艺——它们要能确保我们可以得到质量尽可能高的作为原料的废纸。”

 这是以全世界都认识到这一问题为前提的,因为整个的价值创造链都涉及到了。为了确保可以得到高质量的废纸,一些国家的废纸收集必须加强,分离技术必须进一步提高,而且必须把某些杂质完全排除在纸张循环之外。

 

第二个层面 - 纸厂

正如价值创造链那样,“综合”的设想在纸厂这一层次同样是有意义的。 “这里有着节约投资成本、能源成本、化学品和水成本的可观潜力——如果所有的流程都按照需要相互协调并且与所在地的当地条件相协调的话。未来属于那些在所有的方面都完全一体化的纸厂,”Wurster 博士说道。利用热回收(通过不同能级)进行热电联产,或者利用有机负荷产生的能量进行水净化和在造纸流程中进行净化水有针对性的再循环则仅仅是高效的、具有成本效益并同时环境友好的解决方案的两个范例。利用福伊特造纸的技术,以废纸为原料的现代化纸厂现在不仅能生产第一流的包装纸,甚至还能生产过去只有以原纤维为原料才能达到的质量水平的文化纸和卫生纸。对纸厂而言,这不仅意味着环保效益而且还意味着巨大的成本效益。以废纸为原料是一个好的选择,特别是对于那些靠近城市的纸厂。

第三个层面 ——生产线

必须对实施综合解决方案加以讨论的不仅仅是全新的系统,最重要的是,对于原有生产线同样存在着许多改进的可能性。作为一家系统供应商,福伊特造纸不仅能够分析细节,还能分析该细节在整个制造流程中的影响。有了这些综合的设想,产品和流程就能完美地相互协调,因此就能降低能源和原料的消耗量。例如,这方面的一个当前例子就是新型的MasterJet Pro 流浆箱。在开发期间,通过把机械学、流程设计和自动化紧密联系在一起,一种由一个计量投配单元、阀门、线性驱动器和控制器所组成的机械电子装置被开发出来。因而这种流浆箱的开发可以是革命性的。最高的纸张质量和最高的能效被统一在该系统中(第24-27 页)。

还有SolarMax 产品组合——一种独一无二的辊子包胶层与压榨毛布的组合。不仅压榨部的脱水因此而改善,而且能耗也因为干度提高而降低了(第 45-47 页)。

福伊特造纸还明白无误地把注意力集中在造纸流程当中的化学品的效果上,并正在找寻可供选择的机械方法。这些方法之一就是CycloMech——一种新型除气装置,可以用它来稳定工艺并确保化学品的有效利用(第21-23 页)。

受到上述这些成功的鼓舞,Wurster 博士乐观地说:“通过始终如一地把循环和全部的相互影响考虑在内,在将来,福伊特造纸会形成更多的、为我们的客户提供重要附加值的综合解决方案。成本效益和环境保护在这里是相辅相成的。”

通过采用福伊特造纸的新的综合解决方案就可以在生产线的所有区域都实现节能。