| 随着人口数量的不断增长、社会经济的开展和人民生活水平的敏捷提高, “白色污染物”的排放量必然猛增, 污染日益严重。一些专家已把“白色污染”列为继水污染、大气污染后的第三大社会公害污染。现在针对PET/PC 塑料的收回首要有物理收回和化学收回两种办法。其间化学收回是指在热和化学试剂的作用下高分子发生降解反响, 形成了低分子量的产品, 产品可进一步运用, 如单体可再聚合, 油品可进行深加工等。解聚法是化学收回的首要办法, 解聚办法首要有水解法、甲醇解聚法、乙二醇解聚法和超临界解聚法等。
白色污染; PET/PC; 化学收回; 化学解聚法；南山塑料收回
作者简介: 刘红阳( 1975- ) , 男, 工程师, 硕士, 首要从事橡塑配方设计范畴的研制工作。
1 建造含义
1.1 变“白色污染”为“白色资源”
所谓“白色污染”, 是人们对塑料废物污染环境的一种形象称谓, 它首要是由聚苯乙烯( PS) 、聚烯烃塑料( PE、PP) 、聚氯乙烯( PVC) 、聚对苯二甲酸乙二醇酯( PET) 、聚碳酸酯( PC) 等高分子化合物加工而成的各类生活用品。随着人口数量的不断增长、社会经济的开展和人民生活水平的敏捷提高, “白色污染物”的排放量必然猛增, 污染日益严重, 一些专家已把“白色污染”列为继水污染、大气污染后的第三大社会公害污染[1]。
为管理“白色污染”, 各国政府相继公布了有关的实施办法并成立了相应的监管组织。以日本为例, 日本早在1971 年就设立了塑料处理促进协会, 来促进“白色污染”的管理工作。1991 年日本政府又拟定了“再生资源运用促进法”, 对所有涉及“白色污染物”制品出产的职业进行约束。我国相关部分也出台了一些方针, 如国家环保局1997 年发布的《“白色污染”的现状及防止对策研究》。
从根本上削减“白色污染”的最有效途径是制止出产运用不可降解的一次性塑料制品, 但是价格和实用性不强, 限制了这一进程的转化。因此,处理“白色污染”的最好办法便是将它们很好地收回循环运用。“白色污染”经过收回循环运用进程,延长了资源的运用周期, 既节省了出产的质料、削减对环境的污染, 又有助于社会经济可持续开展。因此, 收回循环运用是“白色污染”变成“白色资源”的最重要的途径。
1.2 循环经济开展新方向
21 世纪, 人类将进入知识经济、循环经济时代。国际各国正把“开展循环经济”和“树立循环型社会”作为完成可持续开展的重要途径。所谓循环经济, 是一种树立在物质不断循环运用基础上的经济开展模式, 它要求把经济活动依照天然生态体系的模式组织成一个“资源———产品———再生资源”的物质重复循环流动的进程, 使得整个经济体系及出产、消费进程中基本上不发生或很少发生废弃物, 它要求以废旧物资“减量化、无害化、资源化、再运用、再循环”为社会经济活动的行为准则。
随着可持续开展理论的深入开展, 为完成塑料与环境的彼此协调, 发达国家政府开端对包括废塑料在内的废物资源收回运用体系和相关工业的建造给予了高度重视, 已形成相当规划和相对完善的工业体系, 称之为“3R”工业, 即Reduction( 削减运用) 、Recycle ( 收回循环) 、Reuse ( 重复运用) 。
我国版图宽广, 人口众多, 国民经济正处在高速开展时期。1999 年, 我国的南山塑料回收产量为842 万t,当年的表观消费量到达1 370 万t, 已成为国际塑料的消费大国之一。据估量, 我国塑料制品的收回率不到10%, 因此在塑料制品消费后发生的问题相当尖锐。国外的经验劝诫咱们, 处理塑料与环境的可持续开展问题, 不单是出产问题, 也不只是技能问题, 而是个综合性的社会问题。开展循环经济, 就需要国家拟定法规、企业加大投入、全民自觉行动, 才干有效地节省资源、保护环境。
2 商场分析
2.1 循环经济时代的方针环境
发达国家在开展尖端科学高新技能的一起,越来越重视废旧塑料资料的运用和开发, 各国政府相继立法, 成立专门组织, 对废旧塑料收回运用实施鼓舞方针。例如, 日本在1996 年6 月拟定了“容器包装别离收集及再资源化法”( 容器包装收回法) , 规则1997 年4 月开端强制实施PET 瓶的收回, 2000 年4 月开端强制实施PET 以外的深圳塑料收回。
南山塑料回收是国际塑料出产大国。到2000 年, 美国年出产塑料超越3 400 万t, 废旧塑料超越1 600万t。20 世纪末, 美国本乡废旧塑料的收回率达35%以上, 美国各州为处理深圳塑料废弃物问题, 相继进行了地方立法, 以强硬措施来处理“白色污染”问题。
南山塑料回收是欧洲现在收回运用废旧塑料工作做得较好的国家。意大利的废旧塑料约占城市固体废弃物的4%, 其收回率达28%。
在我国, 2003 年我国规划以上工业企业塑料制品产量到达1 700 万t, 如果算上小型企业, 保守估量超越2 500 万t。若按塑料制品中有20%为可收回塑料核算, 则我国可收回塑料废弃物每年约为400 万t～500 万t。我国《再生资源收回运用“十五”规划》中提出, 到2005 年国内收回废旧塑料要到达500 万t～600 万t。但是2003 年我国收回的废旧塑料却只有200 万t 左右。现在, 国内塑料制品出产企业对废旧再生塑料的需求缺口很大, 国内废旧塑料收回的商场空间很大, 尤其是近年来塑料原资料价格飞涨, 使商场对再生料的需求进一步走强。
2.2 废旧PET/PC 南山塑料再生收回运用办法
近20 年来, 随着南山塑料回收经济高速开展, 人们包装理念发生了巨大的变化, 其间塑料包装资料开展得最快, 在塑料包装资料中聚酯饮料瓶的开展迅猛, 倍受人们喜爱。
聚酯瓶的首要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯( 简称PET) 。聚酯瓶具有无嗅、无味、无毒、质量轻、强度大、气密性好、透明度高级特色, 所以在食品包装中得到了广泛的开展, 尤其是碳酸饮料、矿泉水、食用油等产品包装简直都是聚酯瓶。
光盘作为核算机信息的存储介质, 广泛用于IT 职业。据不完全统计, 2000 年我国光盘的年消费量约为16 万t, 且每年以24%的增长速度增长。一般的光盘基体为聚碳酸酯( 简称PC) , 外加一层铝或合金薄膜制成。
现在针对废旧聚酯瓶和深圳塑料收回，废旧光盘的收回办法
首要有两类: 物理收回法和化学收回法。
( 1) 南山塑料收回法
南山塑料收回是经过堵截、破坏、加热熔化等工序对废旧塑料进行再加工的循环运用技能。物理收回技能虽然节省出资、处理成本低价, 但各种再生塑料的性能比新资料大为降低, 且含有大量杂质,一般只能降级运用, 不宜于制造食品包装资料, 且收回重复总有一定次数, 终究还得寻求其它办法进行处理。
$分页符$ ( 2) 化学收回法
化学收回是指在热和化学试剂的作用下高分子发生降解反响, 形成了低分子量的产品, 产品可进一步运用, 如单体可再聚合, 油品可进行深加工。现在化学收回法包括解聚法、热裂解法和气化法。热裂解是指塑料在无氧条件高温进行裂解, 是现在研究较多并已用于出产的化学深加工技能。气化是化学深加工的另一种化学降解技能, 是将废聚合资料在高温裂解成CO、CO2 和H2, 作为有机组成资料, 可用于组成甲醇、尿素等工业产品。解聚是将高分子资料降解成单体或化学质料。解聚的途径又分为水解法、醇解法、酸解法、碱解法,依据不同的办法可以得到不同的分化产品。
近年来, 超临界甲醇解聚PET/PC 的研究工作取得了重大突破。如日本学者佐古猛采用超临界甲醇在270～350 ℃、大于8.0 MPa 的反响条件下解聚废PET, 甲醇与PET 的用量比为4: 1, 反响进行30 min 后PET 简直完全解聚, 反响结束后解聚产品在结晶槽中冷却, DMT 结晶分出, 离心分离, 过滤得产品DMT, 收率挨近100%。超临界甲醇解聚工艺, 与传统的低、中压甲醇解聚工艺比较, 反响时间大大缩短, 单程的转化率高, 产品选择性好,简直不含低聚物, 且反响不需添加催化剂, 产品精制较容易, 处理设备操作和工艺连续化问题后有或许商业化运作。
2.3 化学解聚法收回产品的商场分析
2.3.1 双酚A(BPA) 的商场分析
国际双酚A 首要用于出产聚碳酸酯和环氧树脂。美国双酚A 的消费结构为: 聚碳酸酯占67.56%、环氧树脂25.57%、其它7.87%; 欧洲消费结构为: 聚碳酸酯70%、环氧树脂24.7%、其它5.3%; 日本聚碳酸酯占75.95%、环氧树脂19.24%、其它4.81%。虽然国际各地双酚A 消费结构不尽相同, 但用于聚碳酸酯和环氧树脂占总消费量的90%以上, 而且消费于聚碳酸酯的双酚A 所占份额将越来越大。
聚碳酸酯是一种综合性能优秀的非晶型热塑性树脂, 在工程塑料中用量仅次于聚酰胺。广泛应用于汽车、电子电气、修建、医疗卫生、包装、光盘、办公室自动化等范畴, 成为现在增长速度最快的通用工程塑料。据统计2000 年全球新增聚碳酸酯出产能力达510 kt/a 以上, 其间首要会集在亚洲地区, 占63%左右。德国Bayer 公司决定在泰国兴修80 kt/a 的聚碳酸酯装置; Bayer 公司计划在上海成立拜耳氯碱合资企业, 兴修100 kt/a 的聚碳酸酯装置; 中国台湾南亚公司90 kt/a 和新加坡三井公司70 kt/a 装置于1999 年三季度投产; 韩国锦湖石油公司、LG 化学/DOW 化学公司别离计划在韩国建造30 kt/a 和130 kt/a 的聚碳酸酯装置; 旭化成和中国台湾奇美计划在中国台湾建造50 kt/a 聚碳酸酯新装置; 1999 年GE 塑料公司在西班牙新增加了140 kt/a 的聚碳酸酯装置, DOW 化学 |
