聚酯塑料PET回收推動循環經濟發展

Ahlam Rais

聚酯塑料（PET）的機械回收和化學回收將對塑料行業實現循環經濟發揮重要作用。當今，市場上正在推出許多創新解決方案，以實現這一目標。

PET是百分之百可回收的，也是當今世界上最廣泛使用的塑料之一

塑料容器或飲料瓶上嵌有“PET”或“PETE”字樣，以及內部帶有數字代碼1的回收標志，清晰地表明該物品是由聚對苯二甲酸乙二醇酯（通常稱為“PET”或“PETE”）制成的。它是當今世界上使用最多的塑料之一，可百分之百回收利用。這種透明、輕質且堅固的塑料屬于熱塑性聚合物家族，廣泛用于食品和飲料包裝。

塑料通常被視作為環境的敵人，因為它在本質上是不可生物降解的，大部分被丟棄在垃圾填埋場，導致土地和水污染。但是，聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是有所不同的，比如許多PET瓶在使用壽命結束后可以回收利用，大部分被加工成聚酯纖維或者PET原料，重新用于生產瓶子或者食品包裝，由此形成瓶到瓶再利用的“閉環”。

1 市場現狀

根據市場研究公司Markets and Markets的數據，全球回收聚酯瓶（PET）市場規模預計將從2023年的110億美元增長到2028年的150億美元，復合年增長率（CAGR）為6.5%。這一增長的主要原因是全球對可持續包裝的需求上升。該研究公司還指出，在預測期內，瓶子和容器是回收PET市場中規模最大且增長最快的應用領域。在全球所有地區中，亞太地區是回收PET市場規模最大且增長最快的市場之一，預計將占據全球回收PET市場最大的市場份額。

2 PET回收解決方案

2.1 機械回收

機械回收是PET回收中使用最廣泛的工藝，包括分揀、處理、加工、熔化、擠出和切割PET顆粒等工序。與化學回收不同，這個傳統工藝不改變材料的化學結構。在第一個“分揀”步驟中，顧名思義，PET塑料通過自動系統與非塑料和其他類型的塑料分離。接下來的步驟包括處理，其中壓縮的PET瓶包被處理并壓碎成片狀。在清洗階段，各種雜質如標簽、蓋子等都被去除，剩余材料然后被送往凈化區。接下來，材料被熔化形成PET顆粒，這些顆粒用于制造新的PET瓶，也可以用于食品包裝。那些無法用于新PET瓶生產的分揀塑料，仍然被利用來制造實用產品，如地毯、安全帶和紡織品等。

2022年，專門從事PET生產的大型公司Indorama Ventures與跨國飲料公司可口可樂合作，在菲律賓成立合資公司，準備打造菲律賓最大、也是首個PET回收先進工廠。每年可將約20億個PET瓶閉環再生，并生產食品級PET瓶。

2.2 化學回收

化學回收有助于減少二氧化碳排放，建立循環經濟，同時也用于回收難以通過機械回收處理的混合塑料。先進的化學回收利用各種技術，如熱解、氣化、加氫裂解和解聚，將廢塑料或廢棄塑料轉化為原材料，然后用于生產新的優質塑料產品，而不會降低其質量。

PET還可以進行化學回收。例如，瑞士PET化學回收商Gr3n開發一種先進的PET回收技術“MADE”（微波輔助解聚）。Gr3n已與西班牙工程公司Intecsa Industrial合作，建造了一座基于這種技術的全球工業規模的塑料回收工廠。據Gr3n稱，MADE技術是在堿性水解過程中應用微波技術，可將任何類型的PET和聚酯塑料分解為兩種核心成分——PTA和MEG單體，然后重新組合，獲得類似于原始材料的塑料，可用于生產新的瓶子、紡織品等。這座工業規模的工廠可處理的PET廢棄物種類繁多，消費后和/或工業使用后的PET瓶子，包括有色、無色、透明、不透明的以及紡織品, 無論是100%聚酯還是含有高達30%其他材料（如聚氨酯、棉、聚醚和聚脲）的混合物都能處理，能從回收的單體中生產大約40 000 t的優質PET顆粒，可減少200萬t二氧化碳的排放。

在機械回收中，壓縮的PET瓶包裝被處理并壓碎成薄片

3 市場上的創新解決方案

最近，美國科羅拉多大學博爾德分校的化學家們在實驗室里發明了一種新工藝，利用電力驅動化學反應以回收PET塑料。這項技術有可能在短時間內分解PET塑料，并將其轉化為基本構建塊，然后用于開發新產品。

美國可持續技術公司Anellotech推出了其BioT-CatTM工藝，這是一種高效的熱催化工藝，可以將PET以及其他塑料直接轉化為苯、烯烴和烷烴。該技術可以生產新的PET瓶，對于那些希望通過棄用PET瓶中的原始石油基塑料來實現環保目標的公司來說，這將會非常有用。盡管這項技術仍處于演示階段，但開發商業規模設施的談判已經在進行中。

另外，綠色化學公司Carbios利用其專有的酶催化生物回收技術，成功開發出了首款使用100%精制對苯二甲酸（rPTA）制成的PET瓶。該公司總部位于法國，其技術能夠將任何類型的PET（聚酯制成的瓶子、托盤和紡織品中的主要聚合物），分解為基本成分，然后可以重復使用，以生產出新的塑料產品，如PET瓶。另一項新的塑料回收技術名為ChemPET，是意大利化學品生產商Garbo的專有解聚技術，可將PET塑料廢料轉化為高質量的rPET再生材料，對化學和食品行業具有很高的價值。Garbo還與著名意大利能源服務承包商Saipem合作，基于這項技術在意大利開發了一個工業規模的化學回收工廠。

除此之外，奧地利的廢塑料再生設備制造商埃瑞瑪（EREMA）在幾年前推出了VACREMA?瓶到瓶工藝。這種回收工藝基于該公司的Vacurema專利技術，結合了Polymetrix的最新專利真空氮氣固相縮聚技術（SSP）。這兩項技術的特別之處在于，所有的加熱步驟都在氮氣和/或真空環境下進行，大幅消除了瓶片和顆粒的變色可能，并有效去除可能觸發熔體異常反應的添加劑。這使得粒子能夠擁有獨一無二的卓越質量，遠超所有食品級產品的要求，并符合領先品牌商的質量要求。該技術與其他系統相比能耗降低了高達36%，并可生產食品級rPET顆粒。

當各行各業尋求符合循環經濟的解決方案時，PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）回收展示了如何有效實現循環經濟。隨著越來越多創新解決方案的涌現和更多技術的研發，我們確信PET回收市場必將迎來發展的春天。