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          重質碳酸鈣(GCC)在造紙工業中的應用

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          重質碳酸鈣(GCC)在造紙工業中的應用

          發布日期:2020-01-17 作者: 點擊:

          造紙GCC近年的發展速度是驚人的。1996年消費量64萬噸,2001年61萬噸,5年間增長了9倍,成為中國發展最快的造紙無機白度礦物顏料。預計今后5年這一增長趨勢不會改變,2005年保守估計超過90萬噸。這首先得益于我國有分布廣泛、儲量豐富的高品質方解石。據資料統計,已發現的高品質方解石儲量超過6億噸,主要分布在皖、浙、川、桂、閩、粵、湘、鄂、隴、新、蒙、遼、吉、黑、豫等省。消費量得到較快增長的第二個原因,是GCC的生產技術和裝備近年取得突破,相關助劑、研磨介質已國產化,使生產成本逐年下降,產品質量進一步提高。第三,1999年中國涂布紙和涂布紙板產量大幅度增長,過去涂布顏料使用的碳酸鈣大部分使用PCC,近年隨著現代化高固含量大型涂料紙和紙板生產企業的相繼投產,70%以上的碳酸鈣顏料改用GCC。第四,依附于大型紙廠的衛星式供應系統的建成投產,使銷售價格由4年前的1200~2400元/t人民幣,降低到目前填料和涂料級產品的500~1300元/t人民幣。目前,采用具有自控系統的國產設備建設一條10000t/a濕法D90產品衛星式生產線投資只需要15萬美元。如此低的投資和售價,無疑帶給消費者極大的吸引力和實惠的經濟利益。第五,GCC既可作造紙填料又可制造涂料顏料。根據國外消費比例和國內堿性造紙發展趨勢預測,GCC填料發展潛力巨大。

              

          據不完全統計,中國已建成的造紙GCC生產企業30余家,總生產能力(含外資獨資、合資企業)約80萬t/a。其中早期用國產設備裝備的萬t/a以下的小型企業,產品質量穩定性差,市場競爭能力低,多數面臨淘汰。目前國內3萬t/a以上企業有14家,最大的衛星式生產企業是鎮江APP集團22萬t/a生產線。其次為江蘇興益公司的三個子公司總生產能力15萬t/a。產量最大的商品GCC生產企業是安微ECC(現已被法國IMERYS收購的“英格瓷”公司)。唐山天盈化工公司是國內唯一引進德國耐馳公司臥式攪拌磨生產造紙D90GCC專業化生產企業,年產量1?5萬噸。 

              

          5年前,中國造紙業高質量GCC主要依靠進口。目前除個別紙廠外基本實現國產化。盡管目前國內造紙研磨CaCO3總體裝備水平落后于國外先進裝備10年,但采用國產小型設備生產填料級、底涂料級和一般技術要求的面涂級GCC產品,已不存在大的技術困難。但在生產更高固形物含量的高質量面涂級產品和窄粒度分布產品,以及濕法研磨干燥產品的技術和大型設備質量方面,自動化控制程度方面,尚有一定差距,這些技術困難預計2005年前后,基本可以克服。  我國造紙GCC發展特點及動向主要表現在以下幾方面: 

              

          ①依托大的造紙公司或在造紙企業集中地域建設GCC生產供應系統是目前主要的建廠模式。預測2005年將有計劃中的另外4條萬噸以上規模衛星式生產線投入運營。其中金東紙業新擴建18萬噸生產線投產后,該廠GCC總生產能力將達到40萬噸。

              

          ②法國、日本、臺灣、馬來西亞、韓國、美國、印尼等國外公司已進入中國造紙GCC產業,已具備生產能力近60萬噸,目前約有50%的造紙GCC產品,由外資或合資企業提供,并有進一步擴大市場范圍的趨勢。

              

          ③產品粒級向更窄的粒度分布方向發展。目前濕法加工的造紙GCC產品粒度分布大多在9~13個粒級,中國制漿造紙研究院新近開發的生產技術可以控制在7~9個粒級。國外近年對造紙涂料顏料提出的“工程顏料”概念,中心含意是通過使用窄粒度分布GCC改善一次涂布紙張的光學和印刷性能。試驗表明,過細的GCC雖然可提高紙張白度和白紙光澤,但也會降低印刷光澤和不透明度。工程顏料具有最佳的顆粒尺寸和透氣度,可改善涂層顏料排列和孔狀結構獲得更好的印刷圖像。

              

          ④產品白度(亮度)指標攀升。國內暢銷的造紙GCC白度已由6年前的90~92%,上升至94%,并有進一步提高的趨勢。目前D90產品最高白度可達到96~97%,國外這種高白度產品市場消費量不大,價格較高,主要用于高白度紙張和代替TiO2使用。國內紙張消費者偏愛的高白度產品市場消費量不大,價格較高,主要用于高白度紙張和代替TiO2使用。國內紙張消費者偏愛高白度是導致白度攀升的原因之一,GCC生產商通過提高白度不提高價格作為銷售手段也助長了白度的攀升。這一現象一方面反映了高白度紙張市場需求,也反映了紙廠使用技術的不完善,價格的不合理,以及國內有限高品質方解石資源利用的不合理性。

              

          ⑤GCC漿料產品向高固含量發展。含水25~30%泥餅是GCC開發初期的主要產品形式,目前這一產品形式已基本由漿料和干粉替代。目前國內多數GCC企業可生產固含量70~75%漿料,中國制漿造紙研究院使用改進的新型磨,可制備固含量達到78~80的D902μm漿料產品,使用戶在不加兌干粉情況下,制備68%以上的高濃涂料。

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