廢舊塑料的回收再利用

邢樹平

摘要： 隨著塑料制品消費量的不斷增大，廢棄塑料不斷增多，嚴重污染了環(huán)境，對廢塑料的回收利用能有效緩解全球的環(huán)境和資源問題。本文介紹了幾種廢塑料的分離與回收的方法，以及重新利用的加工方法。

關(guān)鍵詞： 廢塑料分離回收再生利用可持續(xù)發(fā)展

2011年寒假，我在雨潤公司進行了兩周的實踐活動，活動期間學(xué)習(xí)并了解了關(guān)于廢舊塑料回收再利用的許多知識，由此引發(fā)了一些對于可持續(xù)發(fā)展的認識。

20世紀末，全球面臨著嚴峻的環(huán)境和資源問題。水、空氣、城市固體廢棄物的污染，大氣臭氧層的損耗，溫室效應(yīng)等導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境急劇破壞和環(huán)境污染日趨惡化。與此同時，不可再生資源被肆意開發(fā)和過度消耗，以及由于全球人口持續(xù)增長而造成的農(nóng)業(yè)可耕地日益減少，對人類生存所處的環(huán)境和依存的資源都構(gòu)成嚴重的威脅。人類在應(yīng)付全球資源匱乏及生態(tài)環(huán)境日益惡化的問題上，提出了“節(jié)能、安全、高效、循環(huán)、綠色與環(huán)保”的口號，加大了對太陽能、水能、風能、地熱能等無污染資源的開發(fā)，以及對廢棄資源的合理循環(huán)利用力度。

一

隨著塑料工業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展，塑料包裝得到了廣泛的應(yīng)用，但由于塑料包裝廢棄物的日益增多，“白色污染”問題已對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重影響。為了解決“白色污染”問題，政府、企業(yè)和廣大科技工作者都做了許多工作。主張少用、限用、禁用的有之，提倡并制定地方法規(guī)強制推行降解塑料的有之，提出利用經(jīng)濟手段（收稅、收費）引導(dǎo)消費的也有之，遺憾的是諸多措施收效甚微。限用、禁用讓老百姓感到不便，收費則給老百姓增加了負擔。

據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，一個中等城市每年產(chǎn)生的塑料廢棄物，可滿足二十家中、小型塑料企業(yè)的原料需求，廢舊塑料資源被現(xiàn)代經(jīng)濟學(xué)家稱之為“人類的第二礦藏”、“城市里的寶藏”。開發(fā)利用廢舊塑料資源，既可有效治理污染，又可創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟和環(huán)境效益，是利國利民的綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)。

廢塑料是在民用、工業(yè)等用途中使用過且最終淘汰或替換下來的塑料的統(tǒng)稱。它按再利用途徑的不同可分為：（1）再生塑料；（2）再加工塑料；（3）回收塑料；（4）可重復(fù)使用塑料；（5）可回收再利用塑料；（6）不可回收再利用塑料。隨著塑料制品消費量的不斷增大，廢棄塑料不斷增多。

二

（一）廢舊塑料的處理方法

目前，廢舊塑料處理方法很多，主要有以下幾種。

1.焚燒。焚燒回收熱能是廢舊塑料處理的主要方法，將廢舊塑料集中焚燒處理具有處理量大、成本低、效率高等優(yōu)點，但是我國目前還沒有專門的廢舊塑料焚燒爐，廢舊塑料焚燒的穩(wěn)定性差，產(chǎn)生了成分復(fù)雜的廢氣和大量毒性極強的污染物，對大氣環(huán)境造成二次污染，如多氯二苯并二惡英（pcdds）和多氯二苯并呋喃（pcdfs），因此要對廢舊塑料燃燒排放的氣體進行控制，防止二次污染物對大氣環(huán)境的影響。另外，廢舊塑料焚燒法存在著投資大、設(shè)備損耗和維修運轉(zhuǎn)費用高的問題。

2.填埋。與廢舊塑料焚燒法相比，廢舊塑料的衛(wèi)生填埋法具有建設(shè)投資少、運行費用低和回收沼氣等優(yōu)點，成為現(xiàn)在世界各國廣泛采用的廢舊塑料最終處理方法，但廢舊塑料由于密度小、體積大,占用空間大；塑料廢棄物難以降解，填埋后將成為永久垃圾，廢舊塑料中的添加劑析出后還會污染土壤和水體資源，而且目前廢舊塑料填埋作業(yè)不規(guī)范、技術(shù)水平低，廢舊塑料填埋場產(chǎn)生的滲濾液污染了地下水、大氣和土壤。同時該法填埋了大量可利用的廢舊塑料，這與可持續(xù)利用背道而馳，沒能從根本上解決廢舊塑料的資源化問題。

3.回收。廢舊塑料的回收再利用切合可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀，目前各國都在積極地研究各種方法和技術(shù)。回收廢舊塑料，首先要進行分離。

（二）廢舊塑料的分離

1.人工分揀。廢舊塑料的分離最簡單的就是人工分揀，盡管人工耗時耗力且效率低，但仍在廣泛應(yīng)用。人工分揀適用于小批量的廢舊塑料的分離。采用此方法容易將非塑料制品分出，還可分開較易識別的同種塑料，如PS泡沫塑料制品與PU泡沫制品，PVC硬質(zhì)制品與PP制品，等等。

2.比重分離技術(shù)。該技術(shù)是目前廣泛采用方法之一，是根據(jù)塑料相對密度的差異，在溶液介質(zhì)（水、水—乙醇、水—鹽）中進行浮沉分離。日本塑料處理促進協(xié)會研發(fā)的小懸浮分離裝置一次分離效率可達到99.9%以上。美國DOW化學(xué)公司也開發(fā)了類似的分離技術(shù)，以液態(tài)碳氫化合物取代水介質(zhì)分離混合塑料，已取得較佳效果。該技術(shù)的主要問題是分離品種、數(shù)量受一定限制，而且易受添加填充物的干擾。

3.溶劑分離技術(shù)。根據(jù)塑料在不同溶劑中的溶解性能進行分離。美國凱洛格公司與倫塞勒綜合技術(shù)學(xué)院聯(lián)合開發(fā)出溶劑法選擇性分離技術(shù)，即將粉碎的塑料廢棄物加入某種溶劑中，在不同的溫度下，溶劑能有選擇地溶解不同的塑料而將它們分離。該技術(shù)的分離效率受溶劑組成、溫度影響。

4.利用潤濕性分離技術(shù)。塑料一般是疏水性的，但選擇性添加表面活性劑可以調(diào)整它們的潤濕性能，而表面活性劑的潤濕作用隨不同塑料而不同，該技術(shù)就是根據(jù)潤濕性的差異作為浮選的基礎(chǔ)而進行分離的。

5.電磁分離技術(shù)。該技術(shù)最先采用電磁分離器將塑料廢棄物混雜物的金屬鐵分離出去。近年來，日本京都大學(xué)成功地開發(fā)了將塑料廢棄物片置于水槽內(nèi)施以強磁的高效分選新技術(shù)。該技術(shù)主要依據(jù)不同塑料具有不同磁性及不同的浮沉深度而進行分離。另外,最新研發(fā)成功的電磁快速加熱法可用于將金屬塑料復(fù)合物或組件進行分離回收利用。

6.靜電分離技術(shù)。主要用于PVC與銅、鋁復(fù)合物或PVC與PS混合料的分離。該法是首先將塑料廢棄物粉碎，然后加上高電壓使之帶電，再通過電極進行篩選分離。目前該法已用于從PVC包覆銅線的廢棄物中分離出PVC和銅，也用于PVC與PET瓶混合廢棄物碎片中將PVC與PET分離回收利用。

（三）廢舊塑料的利用

塑料回收以后可再利用，一般采取以下途徑：一是制造建筑材料；二是制造日雜用品；三是制作化工產(chǎn)品：四是裂解氣、油和單體；五是與其他垃圾一起焚燒進行熱回收（蒸汽、熱氣和發(fā)電）。

1.木塑復(fù)合制造建筑材料。用廢舊聚氯乙烯、聚苯乙烯制成的建筑材料有防潮、防腐、隔音、不變質(zhì)等優(yōu)點，用它制作河堤與湖邊護岸、門窗、墻（芯）隔板等，可代替木材和水泥。把收集來的發(fā)泡聚苯乙烯塑料廢棄物清洗后破碎成一定的粒度，再加入一定的化學(xué)配劑，就可以調(diào)配成建筑涂料、膠粘劑等。加入1、2—二氯乙烯和1、2—二氯乙烷，再加入一定量的玻璃纖維，在一定條件下進行化學(xué)反應(yīng)后就可以制成建筑防水材料。在這種材料中，聚苯乙烯同1、2—二氯乙烯和1、2—二氯乙烷的反應(yīng)產(chǎn)物是防水材料的基材，玻璃纖維在防水材料中起骨架的作用，是增強材料。我比較了用發(fā)泡聚苯乙烯塑料廢棄物制得的建筑防水卷材與通用的瀝青油氈的性能，發(fā)現(xiàn)前者的性能優(yōu)于后者。

2.日雜用品。用廢塑料制造凳子、餐桌、路標、輸送臺、畜禽欄舍等，將不同種類混合的塑料包裝廢棄物（或其他塑料制品廢棄物）熔融、擠壓、冷卻處理而得。歐洲一些國家,如比利時還對此研究制造了專門的機械設(shè)備。

3.化工產(chǎn)品。用廢塑料制取化工產(chǎn)品，其品種繁多，方法各異。其中，聚乙烯蠟是一種品質(zhì)高、國內(nèi)市場緊缺，主要靠進口的化工產(chǎn)品，用途十分廣泛。

4.燃油（汽油、煤油、柴油）。許多國家和地區(qū)在這方面進行了大量的探索性研究，并取得了很大進展。日本的方法及工藝利用熱變法，使用某種催化還原劑，將三種常見的廢塑料向從石油中提煉塑料的催化過程逆轉(zhuǎn)，從而得到燃油。

（四）國內(nèi)廢棄塑料回收行業(yè)基本狀況

我國從事再生塑料回收利用及加工的企業(yè)和人員數(shù)量龐大且穩(wěn)定增長，以個體戶和農(nóng)民為主，也有一些其他行業(yè)投資商。塑料再生行業(yè)為農(nóng)村經(jīng)濟增長、為農(nóng)村富余勞動力就業(yè)、增加收入提供了渠道，為資源再生利用、環(huán)境保護事業(yè)作出了巨大貢獻，是環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。

多年以來，中國塑料廢棄物的回收主要依靠傳統(tǒng)的物資回收系統(tǒng)進行，輔助以人工從垃圾或其他渠道回收，集中后再進行分類，然后進行加工處理的模式，到目前為止這種模式仍然發(fā)揮著重要作用，完全市場化。

（五）中國塑料回收行業(yè)存在的問題

盡管中國塑料回收行業(yè)起步較早，整體規(guī)模較大，但是，從行業(yè)發(fā)展來看，還存在多種問題。

1.全社會對這個行業(yè)缺少理性認識和政策扶持。主要表現(xiàn)在人們環(huán)保意識普遍不強，對廢舊塑料回收利用認識不足；民眾普遍認為用再生塑料職稱的產(chǎn)品是劣質(zhì)產(chǎn)品；國家缺乏對廢棄塑料回收利用行業(yè)和再加工企業(yè)扶持的具體政策。

2.行業(yè)協(xié)會剛成立不久，對行業(yè)的協(xié)調(diào)規(guī)劃作用還未充分發(fā)揮出來。塑料工業(yè)協(xié)會再生塑料專業(yè)委員會2004年才成立，目前還缺少有專業(yè)經(jīng)驗的專家、學(xué)者為其規(guī)劃發(fā)展，行業(yè)協(xié)會的作用還沒有充分發(fā)揮出來。

3.回收的制品價格上漲，企業(yè)利潤大幅下滑。2005年以來，許多企業(yè)面臨虧損局面。石油漲價，勞動力、運輸、生產(chǎn)輔料成本的增加，已使全行業(yè)處于微利狀態(tài)。

4.由于缺乏政府有效的領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)，對于清洗污水未進行處理就地排放，一些地方地下水質(zhì)受到影響，生存環(huán)境變差，需要找出有效的解決方法。

三

把廢棄塑料回收再利用既可保護環(huán)境，又可有效地利用這一潛在資源，其經(jīng)濟效益之顯著，社會效益之深遠必將對中國經(jīng)濟、社會的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。