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我国废弃塑料再生利用进展情况一

2021年08月17日 大同机械设备网

我国废弃塑料再生利用进展情况(一)

我国塑料工业是国民经济的支柱产业之一,已步入世界塑料大国的行列。塑料合成树脂与助剂、塑料机械与模具、塑料加工与应用等三大支柱行业都呈现大幅度增长。整个加工行业中大多数的生产企业的机械与模具水平在不断提升,产品档次和质量有所提高,塑料制品品种和数量有明显的增加,在满足国内消费的同时出口逐年在增加,2001年出口达560万吨,远大于进口的180万吨。2001年,我国合成树脂已名列美国、德国、日本之后居第四位,总产量达1204万吨,但远远满足不了社会消费的需求,进口合成树脂达1426万吨,进口废塑料223万吨,创进口最高记录。因而2001年全国塑料表观消费量为2400多万吨,人均超过18公斤。预计到2002年至2003年将提前实现2005年我国塑料表观消费量2500万吨的前景规划目标。塑料已成为人类社会生活中不可缺的生产资料和生活资料,塑料制品生产与应用发展走势很好,增幅保持两位数。预测到2005年我国塑料制品品种和质量将进一步增加和提高,更好地满足各部门对塑料产品日益增长的要求。

现在我国已在全国各地形成有一定规模的废塑料加工、经营市场十几处,其中河北文安、望都;浙江台州、东阳、慈溪;江苏从化、徐州;山东临沂;河南安阳、长葛;安徽五和县等地的废塑料回收、加工、经营市场规模越来越大,交易额大都在几个亿以上,呈蓬勃发展之势。从事废塑料行业的人也越来越多,特别是为农村富裕劳动力提供了就业、致富的门路之一。当然需要政府有关部门结合当地实际情况会同有关专业协会共同合理规划、并配以正确的指导措施,达到综合治理的目的。

随着我国塑料工业的发展和消费水平的提高,塑料制品在我国的应用从工农业生产到衣食住行无处不在,塑料废弃物也随之向我们袭来。它们不腐烂、不分解特性已成为我国注目的社会问题。废塑料的主要来源为食品包装,专用包装,饮料瓶,容器及各种薄膜制品,是可回收利用的主要部分。正确处理发展与环境的关系,合理利用自然资源是面向21世纪发展目标提出的迫切要求。

1.2废塑料长期存在对环境的影响

我国每年产生的废弃塑料量约为500万吨左右,由于塑料原料属化学合成原料,不能够被自然分解,尤其是一次性塑料包装废弃物、塑料农地膜被人们随意丢弃而造成的视觉污染,即所谓的“白色污染”,以及废塑料对环境造成的潜在危害,已引起国家领导人、政府有关部门和社会的普遍关注。但是在每年产生的的废塑料中能成为“白色污染”的一次性包装废弃物、塑料地膜在我国塑料消费量中占有的比例很小,垃圾中的非一次性废塑料大部分已被回收利用。据国家环保总局的一位同志讲北京市周边的几个垃圾场的废塑料被拣得“很干净”,说明在大城市周边的垃圾场中废塑料已被充分回收。而在农村,垃圾中废塑料的回收就不是很乐观。随着我国塑料工业的不断发展,废弃塑料再生利用越来越成为我国资源再生和环境保护事业的一个重要方面。

“白色污染”主要是指对环境的两种危害,即“视觉污染”和“潜在危害”。视觉危害是指散落在环境中的废塑料制品对市容、景观的破坏。在大城市、旅游区、水体中、铁道旁散落的废塑料给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感。我们把这种情况称为“视觉污染”,社会各界反应强烈。潜在危害是指废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期深层次环境问题。其危害有:第一,废塑料制品在土壤中影响农作物吸收养分和水分,导致农作物减产。第二,抛弃在陆地上或水体中的废塑料制品,被动物当作食物吞入,导致动物死亡。在动物园、牧区、农村、海洋中,此类情况已屡见不鲜。第三,进入生活垃圾中的废塑料制品很难处理。如果将其填埋会占用土地,且长时间不能降解。有的从垃圾中分拣出来的废塑料,因无法保证质量,其利用价值很低。所以,无论哪一类,凡是一次性消费品,其废弃物必须妥善回收处理,如听任其随地丢弃,同样都会对市容景观和生态环境造成污染和危害。

塑料的耐酸、耐碱、耐气候老化等耐腐蚀、不易分解特性,决定了它的最终处置不宜填埋,但它是热值很高的大分子材料,回收利用符合我国基本国策,也能充分发挥起内在价值,并节约资源,保护环境。而对于在失去使用价值后也不值得回收利用的一次性消费的废塑料和其他不值得回收利用的废塑料建议采用降解塑料或焚烧回收能量的方式处理。尽可能减轻对环境的影响。

2001年9月22日,由南海市波丽塑料包装公司、佛山鸿基包装材料公司等9家塑料包装制品企业发起的“废旧塑料回收再利用技术演示汇报暨治白对策研讨会”在广东省南海市举行。在会上,广东省人大城乡建设及环境保护委员会主任陈之泉指出,废旧物资特别是废塑料的回收利用必须走一条行之有效的可持续发展之路。要实现可持续发展,必须推行“循环经济”。所谓循环经济就是按照清洁生产的方式,对资源及其废弃物实行综合利用的生产活动过程,这个过程要求将资源作为一种循环使用的原材料,可重复多次地使用,从而实现资源→产品→再生资源→再生产品的循环式经济发展模式。这一论点引起了包括广东省环保局、广州市人大常委、各相关院校教授及《人民日报》等各大媒体的广泛关注。

发起此次会议的9家企业位于珠江三角洲,一直致力于废旧塑料回收再利用技术系统工程的研究与开发,现已在广州地区建立了比较完善的回收系统,并在南海选址建设再利用中试工程,分析废旧塑料特点,采用熔融造粒的工艺对回收来的废塑料进行加工,通过技术革新,有效地提高再生塑料的品质。该系统启动五个月来,已从广州地区共回收以发泡塑料餐具为主的废旧塑料共170吨,在改善城市环境质量的同时,获得了较好的经济效益。

1.3我国废塑料热解情况和政策要求

从资料报道上来看,国外对聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的废弃物,如果很容易分离出较纯品的话,回收利用主要以机械再生为主,其简单工艺为:表面除杂→粉碎→洗涤→干燥→造粒→包装。我国对PE和PP回收利用方式要有两种,一是对于加工中的边角料破碎造粒后按15-25%掺入新料中再模塑制品,另一是对于较清洁且老化不十分严重的则经破碎和清洗后造粒降格使用。目前已开发应用的有制造泡沫塑料、土工材料、填充母料和防水毛毡等。

对于不清洁,严重老化或PE、PP混在一起的废塑料,化学再生则成为一个主渠道,即通过热解转化为化工原料或燃油和能量回收,毋需二次回收,也是有效的再生途径。国外报道混合废塑料在无氧条件下,热解有直接热解和催化热解两种方法,直接热解所需温度较高,为400-500℃,残渣量相对多,气体含量大;催化裂解为二段式装置,裂解温度为300-400℃,可以调节反应条件和催化剂以得到更多的要求的产品。目前国外报道所用催化剂有Y-AL2O3,Y型分子筛及ZSM-5等,日本富士再生塑料公司新近开发的以ZSM-5为催化剂得到了汽油成分较多的燃料油,收率为80%。

我国废塑料回收再生尚处于起步阶段,目前以废塑料为原料裂解生产汽油和柴油的技术开发十分引人注目,主要工艺过程有:废塑料→清洗→干燥→加热熔融→裂解汽化→催化裂解→分馏、油气收集→质量检查→成品。据实地调查,目前国内经此工艺生产的油品质量不过关,仅得到70号左右汽油,还有味,仍没有一家实现每年1000吨以上废塑料处理的工业化。

关于废塑料以燃油形式的回收再利用方式,国家经济贸易委员会等四部委于2001年6月12日发布“关于加强利用废塑料生产汽油、柴油管理有关问题的通知”(国经贸技术[2001]440号)予以规范。据国家经贸委会同有关部门对部分地区用废塑料生产汽油、柴油情况进行了专题调查,并组织有关专家进行了研究后认为,目前利用废塑料生产汽油、柴油只取得了实验室成果,工业化生产技术尚不成熟。主要存在以下问题:一是企业生产设备简陋,工艺不完整,缺乏必要的产品检测手段,有的企业甚至从未进行过正规产品检测;二是经对部分产品抽检,所取汽油、柴油样品有多项指标达不到90号汽油和0号柴油的标准,不合格油品已流入市场;三是在炼油过程中产生的不凝气体,直接排放,存在较明显的二次污染;四是缺乏必要的安全措施,存在安全隐患。

1.4废塑料回收利用新途径

近几年来,我国在废塑料回收利用的技术研制和开发途径上取得了进展。

南开大学催化剂厂也对聚乙烯和聚丙烯废塑料再生利用技术进行了开发,采用两段工艺,第一段加热催化裂解,第二进行芳构化,得到了很好的实验结果,工艺路线为:废塑料→清洗→干燥→加热气化→催化裂解→芳构化→产品。反应后液体收率达55%,主要产品为甲苯,二甲苯,固体活性炭约有10%,液化汽收率为15%,其余气体部分可作于气体使用。该技术的特点经是利用率高,主要产品为比汽油更有工业价值的苯类产品,属废塑料再生利用的一条新的开发途径。

由黑龙江省东府塑料实业有限公司研制开发的粉煤灰和废塑料合成的树脂基复合井盖、水箅,刚柔相济,是较好的铸铁产品代用品。自1996年投入市场以来,已在北京、上海、南京、武汉、太原、深圳、大连等22个省市使用40多万套,取得了较好的经济效益和环保效益。该产品不仅具有价格低、外型美观、抗冲击强度高等优点,而且能节约大量能源和钢铁资源,可消化掉大量的粉煤灰和废塑料,符合国家节能与环保政策要求。据有关专家介绍,在同类产品中,该产品通过了国家建设部标准司制定的产品标准和产品设计标准。为确保用户利益,东府公司还请中保财产保险有限公司对该产品承保了产品质量险和产品质量责任险,建立了完善的售前和售后服务体系,并在产品规模及技术更新上走在了同行业的最前面。目前该技术已获国家专利,并被建设部列为科技成果重点推广项目,被国家环保总局评为环境保护实用技术

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