1、廢塑料回收再利用LCA胡炳鏞，關肇基,劉湘寧合成樹脂發展與環境的協調石化技術與應用2001,19（3）:139-1471廢塑料回收再利用發達國家先是采取填埋和簡單焚燒的辦法處理廢塑料。由于可供填埋場地的不斷減少,費用的急劇上升以及簡單焚燒帶來的二次污染等問題,這2種方法難于從根本上解決廢塑料處理的問題。自80年代末期開始,隨著可持續發展理論的提出,為了實現合成樹脂與環境的相互協調,發達國家政府開始對包含廢塑料在內的垃圾資源回收利用體系和相關產業的建設給予了高度重視，已形成相當規模和相對完善的產業體系，稱之為“3R”產業，即Redetion（減少使用）、Recycle（回收循環）、Reuse（重

2、復使用）。在減少使用方面，不斷的技術革新使過去10年中歐洲28%的塑料包裝減輕了平均質量，減重達180萬t,已超過每年回收150萬t包裝塑料的數量1。最近，各國又提出在聚合物的設計階段就應考慮使用后的回收利用問題。例如，日本豐田公司提出制造環境友好型汽車，使占豐田汽車車重90%的材料都可以回收利用。1.1廢塑料回收廢塑料的回收是進行再利用的基礎。其難度在于數量大、分布廣、品種多、體積大，許多廢塑料與其他城市垃圾混在一起，給回收造成很大困難。目前，國外在廢塑料回收方面已積累了不少經驗，他們把廢塑料的回收作為一項系統工程，政府、企業、居民共同參與。1.2廢塑料的再利用主要有再生利用、熱能利用以及分

3、解產物的利用（包括熱分解和化學分解）。再生利用這是一種簡單可行的方法，實現了廢塑料的重復使用，可分為簡單再生和改性再生2類。簡單再生指廢塑料經過分類、清洗、破碎、造粒后直接進行成型加工，所得制品性能欠佳，一般只能制成檔次較低的產品。改性再生是指通過化學或機械方法對廢塑料進行改性。改性后的再生制品力學性能得到改善，可以做檔次較高的制品。在化學添加劑方面，汽巴-嘉基公司生產出一種含抗氧劑、共穩定劑和其他活性、非活性添加劑的混合助劑，可使回收材料性能基本恢復到原有水平;荷蘭有人開發了一種新型化學增容劑，能將包含不同聚合物的回收塑料鍵合在一起。美國采用固體剪切粉碎工藝（SolidStateShearP

4、ulverization，3SP）進行機械加工，無須加熱和熔融便可將樹脂進行分子水平剪切，形成互容的共混物。共混物大部分由HDPE和LLDPE組成，極限拉伸強度和撓曲模量可與HDPE和LLDPE純料相媲美。焚燒回收熱能對于難以進行清洗分選回收的混雜廢塑料，可以在專門的焚燒爐中焚燒以回收熱能。木材的燃燒熱為14.65GJ/kg，聚乙烯為46.63GJ/kg，聚丙烯為43.95GJ/kg，聚氯乙烯為18.08GJ/kg，ABS為35.26GJ/kg，均高于木材，若能將這部分熱能加以回收是很有意義的。但是要回收燃燒熱，需要專門的焚燒爐。目前，美國有焚燒爐500多座，日本有300多座。廢塑料熱能回收可

5、最大限度減少對自然環境的污染，不需要繁雜的預處理，也不需與生活垃圾分離，焚燒后廢塑料的質量和體積可分別減少80%和90%以上，燃燒后的渣滓密度較大，再掩埋處理也很方便。因此，這種集環保、發電于一體的工業技術，正在使廢塑料成為一種資源，在國際上已成為新的投資熱點。日本通產省于1993年公布了“21世紀廢塑料處理規劃及實施方案”6。1995年，日本通過焚燒回收熱能的廢塑料約占總回收量的28%，1997年提高到30%7，遠高于再生量所占11%的比例。21世紀初，日本廢塑料的熱能利用將占廢塑料回收總量的70%。詳見表1。表1日本廢塑料處理現狀及21世紀遠景規劃處理方式所占比例/%1992年1995年2

6、000年21世紀初填埋37372010單純燃燒372415熱利用15（發熱）28（發電等）50（發電等）70（發電等）再生利用11111520但是，有些廢塑料燃燒會產生HC1等二次污染氣體，專用焚燒爐一次性投資較大。不過,隨著燃燒技術的不斷發展和完善,利用廢塑料回收熱能的前景還是十分廣闊的。熱裂解技術目前用廢塑料制取化工原料技術主要是針對聚苯乙烯的回收。日本制鋼所以擠出機為裂解裝置，得到的聚苯乙烯分解產物中苯乙烯質量分數達到了78.6%BP公司計劃建設一套2.5萬t/a的裝置，將來自生活和工業的廢塑料凈化、碾碎、加熱后，處理成為一種清潔的液態烴8。國外對廢塑料油化還原技術的研究始于70年代石油

7、危機時期。日本富士循環應用工業公司研究開發了將廢塑料轉化為汽油、煤油、柴油的技術，并建成了5kt/a規模的裝置。裂解產物經分子篩催化裂化，lkg廢塑料產油最多可達1L。這種技術不使用攪拌裝置，只適合于聚烯烴，但不能用于含鹵類塑料。為了處理含聚氯乙烯類廢塑料，德國Veba公司開發了以減壓渣油、褐煤、廢塑料的混合物為原料，褐煤為催化劑的4萬t/a廢塑料油化裝置，能處理含10%聚氯乙烯的廢塑料。但Veba法需在氫氣存在條件下加壓進行，投資與操作費用很高。日本理化研究所開發的Kurata法采用Ni、Cu、A1等5種金屬為催化劑，生成油主要是煤油。HC1的中和裝置設計在流程后面，當聚氯乙烯含量占20%時

8、，HC1脫除率仍可達99.91%生成油中氯含量小于100pg/g。日本久保田公司采用脫氯技術可從廢塑料中幾乎完全除去氯乙烯，脫氯后的廢塑料作為高爐噴吹原料。盡管廢塑料油化還原技術日臻完善，處理范圍也不斷擴大，但由于受廢塑料回收“半徑”以及所得油品質量等方面的限制，很難在經濟上可行。目前世界上只建成一套利用廢塑料生產油品的工業化裝置。化學分解這項技術適用于單一品種并經嚴格預處理的廢塑料。盡管多種塑料都可用化學法分解，但目前主要用于處理聚氨酯、熱塑性聚酯和聚酰胺等極性類廢塑料。例如利用聚氨酯泡沫塑料水解法制聚酯和二胺，聚氨酯軟、硬制品醇解法制多元醇，廢舊PET解聚制粗對苯二甲酸和乙二醇等。林潤惠影

9、響紙和紙板環境負荷評價LCA）的因素廣東造紙1999.No.5-6,126-129產品生命周期評價（LifeCycleAssess-ment，LCA）是對產品（或服務）生命周期全過程的環境影響所作的綜合評價ISO14001對環境因素并沒有加以具體的說明，只提出要判斷那些對環境有重大影響的因素。認為主要的環境負荷評價因素有:單位產品能源消耗量、材料在銷毀過程中的能源再生比率、材料生產成本、可重復利用價值和重復利用率、產品壽命周期、生產過程中使用相關物質的環境負荷、資源的再生性、對環境的直接影響、社會經濟因素、材料回收的可操作性等。對這些因素的確認應是動態的，它可隨技術或經濟因素的變化而有所改變。

10、這些廢棄淘汰的電冰箱在產生大量有害垃圾并對環境造成不同程度影響的同時，也造成材料資源和一些稀有金屬的浪費。如何有效地回收和處理這些廢棄淘汰的電冰箱，使其中的材料得到有效的再利用.目前針對大量的淘汰廢棄的電冰箱，采用的處理方法主要包括:1拆除冰箱中可用部件作為二手部件銷售（有時是整機），目前的舊貨市場往往采用這種方式。2重新修整其中的部件，從而延長冰箱的壽命。3冰箱整體粉碎，將其中的鋼、鋁、銅等一些價值較高的材料分離出來回收再用。4將冰箱的無用部分（如處理后的冰箱廢渣）送入廢物工廠,進行填埋或焚燒。黃漢生編譯.廢聚氨酯的回收化工新型材料.199,(7):27-29.11概述12材料回收121熱壓成型122粘合加壓成型123擠出成型124用作填料125其他聚氨酯彈性體粉碎后可用作田徑賽場,多用途場地等的彈性層或鋪面材料。13化學回收131二元醇分解132胺解,水解133熱解14能量回收作為化工產品,合成樹脂在生產過程中可能產生的環境影響已隨著催化劑效率的提高、工藝的改進、控制技術的進步和裝置大型化得到了比較圓滿的解決。但始料不及的是合成樹脂的寶貴特性在滿足了各種塑料制品需要的同時