廢舊塑料資源利用在我國的發展分析

楊菁

摘 要：文章主要針對我國當前存在的廢舊塑料資源進行了分析，并著重對其利用現狀展開了論述，通過對比分析不同的資源特點以及利用工藝，對其發展趨勢進行了預測，并提出了廢舊塑料資源利用對社會的發展具有重要意義。

關鍵詞：再生；廢舊塑料資源；利用；技術

引言

在傳統的材料應用中，主流材料主要有木材、鋼鐵、布料以及皮革等，在國民經濟的各個領域廣泛的被應用開來。而塑料自其發明以來，逐漸的成為了當前應用最廣泛的材料，據統計，其應用已經超出了鋼鐵材料的應用量。但是塑料制品難以降解，因此廢舊的塑料資源會造成環境污染。為了解決這一難題，避免廢舊塑料造成的環境問題，廢舊塑料資源化研究成為了當前社會的有一大課題，如何才能夠提取其中有用的資源，成為了目前研究人員的核心研究內容。

1 回收利用技術

塑料這一材料的質量相對較小，且降解十分困難，塑料制品一般體積都相對較大，對廢舊塑料制品進行無害化處理難度相對較高。目前所使用的方式主要有衛生填埋、焚燒以及再生利用三種，而再生利用的是未來對廢舊塑料資源化的主要方式，具體利用技術包括以下幾種。

1.1 直接利用

通過簡單處理可以實現廢舊塑料的資源化，即重新利用。簡單處理主要包括分選→分離→破碎→清洗→干燥，在完成上述預先處理步驟后在進一步進行熱熔處理，熱熔后對材料進行拉絲冷卻和切粒處理，再生塑料便由此產生。廢舊塑料的來源較多，因此成分相對較為復雜，由于塑料種類多，因此材料性質具有較大的差異，所以在進行廢舊塑料資源化處理錢首先需要將回收的廢舊塑料中的雜質去除，將塑料品類進行單一化處理，從而提高再生料的品質。廢舊塑料首先需要進行干燥處理，但是這一步驟耗能相對較高。由于廢舊材料中具有較多的雜質，因而濾網極易遭到堵塞，所以需要常常更換。直接利用是較為簡單的方式，但是其材料的力學性能相對較低，不能再次利用在高檔鏟平中。在實際的應用中通常還會加入改性技術，對其力學性質進行改善，從而滿足材料的應用需求，或者將其開發為全新的高分子結構材料。但是這樣耗資就會明顯提高，因而大多還是利用改性技術進行處理。

1.2 改性

改性塑料的表觀消費量逐年增長，平均年增長率超過15%，2010年我國改性塑料產品的產量已經達到5830萬噸。我國改性塑料產品主要集中于家電和汽車行業，這也與近些年我國家電和汽車行業的發展趨勢相吻合。

塑料改性一般是指通過機械共混或化學接枝對再生料進行改性。經過改性的再生制品其力學性能得到改善或提高，甚至高于原樹脂的性能，可以做檔次較高的再生制品。

但至今改性技術仍有其缺陷：（1）“增重”問題，非金屬礦物的密度比合成樹脂大很多，通常要大2～3倍，有的如重晶石粉的密度比聚乙烯大5倍左右；（2）填料表面處理問題，填料顆粒與高分子基體之間的界面非常復雜，填料顆粒表面處理技術及效果還有待進一步研究；（3）改性利用固然增加了廢舊塑料的附加值，但是再生料仍擺脫不了降級使用，并且改性之后塑料的再分離也是問題。

1.3 裂解

在高溫高壓催化劑的條件下，廢舊塑料可以裂解，產生再生油，該產物可以作為化工原料以及燃料使用。溫度適宜的條件下，在一定的壓力下，催化劑會催化反應，廢舊塑料便會裂解，生成低分子化合產物，通過這一反應可以制得柴油、汽油。廢舊塑料裂解油的方式主要有三種即熱裂解-催化改質法、催化熱裂解法以及熱裂解法。其中最為簡單的廢舊塑料回收技術即熱裂解法。通過對反應物持續的提供熱能，從而克服裂解的活化能。從而使得高分子聚合物反應，產成低分子化合物。通過該方式能夠最大程度的減少投資，降低工藝難度，但是該種方式所產生的油品質相對較低，雜質較多，且出油率相對較低。還需要長時間的反應，所得到的有機燃料中可用燃料含量低。在三種方法中，催化裂解法成本相對較低，且工藝簡便，相對比熱裂解法，其產物中芳構化油品以及異構化油品相對較多。但是反應中催化劑會很快受到反應影響而失去活性，催化劑的回收相對較為困難，因而裂解反應會受到嚴重影響，反應速率也相對較低，這是該方式目前無法逾越的技術瓶頸。二段法即熱裂解-催化改質法，主要是裂解廢舊塑料后針對裂解氣改制。該方式能夠對上述兩種方式中的缺陷進行改進，從而提高裂解所得到的柴油、汽油含量以及品質。該種方式的運行成本相對較低，且操作較為辯解，但是前期的投入成本較高，且工藝復雜。

1.4 氣化

廢塑料氣化技術是利用氣化介質將塑料分解，以獲得合成氣。這些氣體可作為生產其他化工產品的原料，也可作為燃料來發電和供熱。氣化法是一種簡單可行的回收廢塑料的方法，氣化產物不僅可用于高效、低污染聯合循環電站發電和供熱，還可用于制造高附加值的化工產品。同時，可通過高溫氣化溫度控制等措施抑制二

英的產生。

1.5 替代法

在煉鋼工業的高爐煉鐵過程中，廢塑料可以作為還原劑代替焦炭。在煉鋼高爐中吹入粉碎的廢塑料，廢塑料在高溫下裂化生成CO與H2等還原性氣體，使鐵礦石還原為鐵。該法投資小、成本低，可直接利用已有的設備，而且可對混合塑料進行處理。在煉鋼溫度下，廢舊塑料材料燃燒會十分充分，產生二氧化碳、水兩種產物，有效減少有害氣體的產生。但是該種技術下需要將再生塑料加工成一定的粒度，因而生產成本便有所增加。煉焦時若僅僅使用煤炭其焦油產量相對比加入脫氯塑料、去雜質塑料的煤炭要低很多。因此混合塑料可以通過該種方式進行處理，其利用率也相對較高。并且，該種方式能夠有效節約資源，是的溫室氣體排放量大大降低。在水泥的燒制加工過程中，化石燃料也可以為廢舊塑料所替代。在水泥窯中加入脫氯廢塑料，不但能夠有效降低化石燃料的使用率，而且在燃燒時廢舊塑料所產生的酸性氣體還能夠作為水泥生產的中和劑。該方式在近些年開始得到推廣，其經濟性、環保型也得到了工業領域的認可。

2 技術發展趨勢

當前廢舊塑料的再生利用中，所推廣研究的技術大多傾向于污染小且高效便于操作的經濟性工藝技術，這也成為了廢舊塑料技術發展的新型趨勢。

首先，針對廢舊塑料的資源化處理方式相對較較多，因而其利用方法的選擇就顯得十分重要，對于不同的廢舊塑料需要選擇不同的處理方式，合理的方式不但回收率高，且對環境的影響也最小。能夠以最小的投入獲得最大的環境、經濟、社會效益。其次，配套設施也是對廢舊塑料進行回收再利用的關鍵內容。廢舊塑料的回收利用中，相關工藝設備的研發也是重點內容之一，如何才能夠將研發的新技術轉變為實際的生產力，即將技術落實到塑料再生利用中，是目前技術研發領域的努力方向。最后，廢舊塑料的再生利用并非能夠通過單一的方法能夠實現的，想要有效提高廢舊塑料的利用率，要綜合各種方式，尋求出一個最佳的組合方式才能夠克服單一方法中的不足，滿足廢舊塑料的利用要求。

3 結束語

廢舊塑料的資源性和污染性并存，通過對其資源化再利用，消除其環境污染性并作為資源加以回收利用，是刻不容緩的事。在我國的廢塑料處理技術中，通過合理的資源再生技術，可以有效實現資源的回收以及再利用。保護環境、實現人與自然的和諧發展。

參考文獻

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