廢舊塑料循環利用技術研究

喻國偉

摘要：當下人們生活中對于塑料的使用量越來越大，這些塑料中很大一部分難以降解，若不及時對塑料進行回收，會使得白色污染越來越嚴重。本文對廢舊塑料循環利用的主要途徑進行了介紹，在展望廢舊塑料循環利用技術發展趨勢的同時，對具體循環利用技術進行了研究，以期為相關人員的工作展開提供參考。

關鍵詞：廢舊塑料;循環利用;發展方向

引言：隨著“白色污染”事件的頻頻發生，人們對廢舊塑料的回收工作開始投入越來越多的關注。伴隨我國科技的不斷進步，我國廢舊塑料回收與循環利用技術不斷得到新的發展。這一背景下，對廢舊塑料的回收、處理、再利用技術進行全面分析，對于促進該技術的進一步發展，具有積極的推動作用。

一、廢舊塑料循環利用的主要途徑

廢舊塑料循環利用的途徑具體有再生顆粒、制取芳香族化合物、制取克漏王、制取多功能樹脂、制造燃油等幾類。在專用設備中經清晰破碎、加熱塑化、液壓成型等工序后，即可將聚丙烯、聚乙烯一類的廢舊塑料產品再加工為再生顆粒。而芳香族化合物的制取工作以廢塑料為原料，來進行化工新原料的制取工作。具體操作過程中，首先對PP、PE進行加熱，加熱到三百度左右，以使其充分分解為碳水化合物，再次加入由特殊工藝制成的催化及，以合成苯酚、萘、二甲苯等芳香族化合物。并在530度的爐溫下展開化學反應，以使廢舊塑料能夠轉化為可用的化學原料，來用于制取汽油改進劑、醫藥品原料、化工品等，同時以剩余成分轉化為氫類可燃物和丙烷等。克漏王作為傳統防水材料的升級產品，使用壽命可超過二十年。廢舊塑料到克漏王的轉換過程不受季節影響，也不需加熱過程。廢舊塑料同樣可用于制作多功能樹脂，多功能樹脂能夠對各類印刷膠、木材膠進行代替，具有抗水防腐、不易老化的特性，也能夠用于制造防火裝飾板，在室內裝潢中被廣泛應用。而在以廢舊塑料制造燃油方面，我國已經研發出以催化降解液化的方式，經由聚烯烴制取氣態烴油的工藝，具有百分之八十五以上的回收率，但該工藝較為復雜，成本較高，可操作性不強。

二、廢舊塑料循環利用技術的發展方向

以我國當下的技術水平而言，塑料的化工生產技術正在逐步轉型。相應地，廢棄塑料的污染處置手段也得到了有效改進，但仍需對廢棄聚乙烯材料的處理予以重視，若處理不及時，則會對當地居民身體健康造成較為嚴重的威脅。由于廢棄聚乙烯塑料的白色污染特性，關系到土壤污染、地下水、農作物等相關要素，傳統處理模式以填埋或集中焚燒的方式予以處置，但若不經先期處理，直接對廢棄聚乙烯塑料予以填埋操作，會使得土壤遭受的污染大為增加。故而，廢棄塑料的亟需全新的處理方式。相對而言，若能夠將廢棄塑料進行轉化，轉化為可再次利用的化學材料。則一方面能夠實現環境污染的降低，另一方面能夠提升社會經濟效益。當前階段，對廢棄聚乙烯材料的循環利用技術仍呈現繁雜性與繁瑣性的技術傾向，這帶來了塑料制品二次回收過程中巨大的能源消耗。故而，為實現廢棄聚乙烯的有效處理，應當以再生性的循環利用方式作為主流。這一背景下，裂解聚乙烯技術具有廣闊的應用前景，這一技術能夠將聚乙烯材料轉化為復合粉體顆粒與纖維材質。從而獲得更加穩定的塑料力學特性，實現環境保護和經濟效益的雙重提升。

三、廢舊塑料循環利用技術研究

（一）熱裂解技術

這一技術指的是在缺氧環境中，通過熱能使得廢棄塑料中的樹脂高分子發生化合鍵斷裂，從而實現大分子有機物到小分子燃料氣、焦炭、液狀物的轉化過程。這一方法的最佳條件時在380度溫度下進行一小時時間的裂解，這時可達到百分之八十以上的裂解度，百分之九十以上的產油率。研究顯示，在溫度過高時，液體產率反而隨之降低，氣體產率則隨之增加，甲烷、乙烷、乙烯構成了熱解氣的主要成分。傳統熱裂解法由于傳熱的不均，使得積碳更容易產生，同時所得產品分子質量較大，轉化率較低。

（二）再生利用技術

以再生利用技術對廢棄塑料進行處理中，再生技術可分為簡單再生與改性再生兩類。其中明簡單再生是對廢舊塑料進行分類后，由洗衣粉、火堿、肥皂等清洗劑進行清洗。之后經粉碎、造粒、切粒過程后制為成品，其后予以回收。主體回收內容為塑料生產廢料，成分較為單一。改性再生則既有化學改性技術或機械共混技術，改善原料的力學性能，以制成再生制品，其工藝路線較為復雜。如可將廢舊PE經充分交聯后，形成三維網狀立體結構，重塑為熱固性塑料后，其力學性能得到明顯改變，故而被廣泛應用于熱水管材、電線電纜等方面。

（三）機械物理技術和復合技術

機械物理技術是指藉由持久、強烈的復合機械力，對廢舊塑料進行各個方向的持續施力，以此達到塑料物理性質、形態改變的目的，從而更好對廢棄塑料開展回收再利用工作。例如，以廢舊塑料代替傳統的重油或煤粉，噴吹進高爐后可達80%左右的燃燒率，高于噴煤粉的50%左右燃燒率，這說明了廢棄塑料顆粒比起煤粉有更好的燃燒效果。同時由于高爐封口的極高溫度，且系統正處于強化原狀態，使得產生氣體中二噁英等有害物質并未相應增加。

另一方面，復合技術則是指通過其他材料與廢舊塑料的混合，達到生產附加值產品的目的。復合技術的開展既能夠滿足廢棄塑料的處理需求，同時能夠滿足家裝、建筑等領域對于傳統建材的需求。例如可以木粉與PVC進行木塑復合材料的制備，為此應首先對木粉進行熱處理，以防止產品發生起泡，對其中易分解物質和水分進行去除。同時以表面接枝法和偶聯法對木粉進行高分子包覆，使其能夠親油。并依照一定復合材料合成條件進行穩定劑及助劑的添加，以便在復合材料完成后及時投入市場。

結語：廢舊塑料帶來的白色污染已經成為我國經濟發展的一大阻礙，為此應強化應用熱裂解、再生利用、機械物理、材料復合等相關技術，建立面向未來的廢舊塑料循環利用技術體系，從而更好為我國社會發展保駕護航。

參考文獻：

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