废旧塑料的回收利用

时间:2022-10-12 06:34:34

废旧塑料的回收利用

【摘 要】本文介绍了废旧塑料的回收利用的重要性,尤其是PET废旧饮料瓶回收的意义。

PET瓶是比较常见的包装制品,废弃PET包装瓶如果处理不当,形成白色污染很难治理。废弃PET瓶回收利用有利于节约资源、保护环境,具有重要的现实意义。

废旧塑料回收的意义

我国塑料的消费量在逐年提升,2003年的聚乙烯、聚丙烯表观消费量达到了1580万t,2010年达到2685万t。截至2003年,我国塑料加工量已达1700万t。有近一半的塑料制品使用两年左右后会成为废塑料,这些废塑料在固体垃圾中约占10%。废塑料在自然环境条件下很稳定,不易降解,对环境的影响严重。

塑料具有优异的化学稳定性、耐腐蚀性、电绝缘性、绝热性、优良的吸震和消音隔声作用,并具有很好的弹性,能很好地与金属、玻璃、木材等其他材料粘接,易加工成型。在4大工业材料中,塑料的数量、作用、地位、应用范围急剧扩张,节节领先,大量代替金属、木材、纸张等。塑料这种可任意成型、性能优良的化工原料,搭载着现代科技列车,被日益广泛地应用到我们生活中的每个方面。但是,塑料在为我们提供方便的同时,也对环境造成了某些负面影响。由于塑料具有耐腐蚀、不易分解特性,尤其是一次性塑料包装废弃物、塑料农地膜被人们随意丢弃而造成的视觉污染,即所谓的“白色污染”,一些地用薄膜因为埋在土里而成为土壤污染源,埋废塑料对环境造成的潜在危害,即所谓的潜在污染。一些动物因为吃进不能被其消化的塑料薄膜而最终死亡,即所谓的直接污染。

废旧塑料治理对策

废旧塑料治理对策:减量、再生利用、降解材料

废旧塑料的治理需要遵循减量化原则,主要是废弃塑料压缩减容技术、薄膜袋装容器技术,在确保应用性能的前提下,尽量将制品薄型化技术; 提高产品耐老性能、延长寿命、多功能化、产品适量设计,不过多使用塑料件;无工业废料化,在所有生产塑料制品的加工厂中,都不可避免的产生塑料废料。这些废料来自于加工机械开车和停车、不合格产品等。这种类型的材料被定义为“工业废料”。遵循资源再利用化原则,主要是熔融再生,热裂解,能量回收,回收化工原料及其他等方法。遵循降解材料化原则,完全生物降解材料、水溶性材料、可食薄膜,虽然降解材料能解决废旧塑料的污染,但无法将能源再生利用。

废旧塑料处理方法:目前主要采用填埋、焚烧和回收再利用3种方法

因国情不同,各国有异。美国以填埋为主,欧洲、日本以焚烧为主。填埋处理,因塑料制品重小、体积大,且不易腐烂,会导致填埋地成为软质地基,今后很难利用,焚烧处理,因塑料是热值很高的大分子材料,发热量大,易损伤炉子,加上焚烧后产生的气体会促使地球暖化,有些塑料在焚烧时还会释放出有害气体而污染大气,是引起恶英与氯气的元凶。回收再用的方法,由于耗费人工,回收成本高,且缺乏相应的回收渠道,目前世界回收再用仅占全部塑料消费量的15%左右。

一个中等城市每年产生的塑料废弃物,可满足20家中、小型塑料企业的原料需求,废旧塑料资源被现代经济学家称之为“人类的第二矿藏”、“城市里的宝藏”。若塑料的废弃量达400万t,这相当于4套百万t乙烯装置匹配的塑料产量,而百万t乙烯需要千万t炼油为其提供原料。石油和煤是不可再生资源紧缺,从节约地球资源和保护地球环境的角度考虑,塑料的回收再用具有重大的意义。为此,目前世界各国都投入大量人力、物力,开发各种废旧塑料回收利用的关键技术,致力于降低塑料回收再用的成本的开发其合适的应用领域。

PET瓶使用现状

由于PET 分子是双轴向的,而其它的塑料材料是单轴向的,所以它可以阻止瓶内的CO2 渗出,这样就为碳酸饮料找到了一个新“家”。PET 瓶面世后,率先被美国百事饮料公司和可口可乐公司采用,是这两家大企业推动了PET 瓶的迅速发展。到目前为止,欧洲国家用于碳酸类软饮料包装的PET 瓶和矿泉水瓶的应用已经相当普及。

PET 除了应用于饮料包装外,用于其它包装的数量也是惊人的,比如用于调味类食品的包装。早在1995 年日本在这方面的销售量就已达到3 万吨,占PET 瓶总用量的13%。现在市场上随处可见包装调味料的PET 瓶。PET 还用来包装食用油,因为它耐油性好,对氧气的阻隔性好,对紫外线亦有较好的遮断性,可保护食用油长期免受氧化而不变质。现在超市货架上看到的食用油都是用PET 瓶包装的。随着人们更加关注健康,食用油市场需求不断上升,为PET 瓶的应用提供了很大的市场空间。现在还是以纸制品为主流包装材料的奶制品也是一个被看好的市场,目前欧洲5 个最大的奶制品公司开始使用PET 瓶包装,国内奶制品包装市场中的PET 瓶用量也在不断上升。另一个PET 瓶可以利用的巨大的潜在市场,就是啤酒的包装。目前,全球年啤酒生产量已达到1500 亿升,巨大的啤酒消费量背后,是一个庞大的容器市场,现在每年消耗的啤酒瓶数量已超过2700 亿只。而随着消费者对优质产品和便利包装的要求愈来愈高,PET 瓶因具有质轻、透明、防碎、易成型及可再封等特点,正逐渐步入啤酒包装市场。但由于酒对环境的高度敏感,尤其是啤酒对瓶的阻气性和遮光性的要求高,一般的PET 瓶是达不到技术要求的。

近年来,多种塑料啤酒瓶技术应运而生。一些发达国家或采用多层复合、表面涂覆等改性技术,提高了PET 瓶的气体阻透性;或利用热定型等技术提高耐热性;或利用新型塑料材料PEN成型,并可重复灌装啤酒;或是用纳米技术让PET 瓶满足技术要求。尽管目前工艺技术尚需完善和创新,安全与环保对策还有待落实,而且生产成本偏高或过高,但随着塑料啤酒瓶制造工艺的不断完善和创新,批量生产后生产成本会不断降低,相关法规的逐步建立,也将使塑料啤酒瓶受到众多啤酒厂商和消费者的欢迎,其发展前景看好。据《Modern Plastics》杂志预测,在未来3年~10 年,全世界将有1%~5%的啤酒改用PET 瓶包装。由此,仅啤酒瓶一项世界每年将增加90 万吨。在未来3 年~10 年,全世界将有1%~5%的啤酒改用PET 瓶包装。

PET 瓶的回收状况

生物降解无疑是从根本上解决PET 废弃物污染的最好方法,但至今世界上还没有对PET 有效的生物降解方法。但是PET 瓶可以像金属易拉罐和纸包装一样回收“熔解”再利用,又可以像玻璃瓶一样回收重复使用,它还具有相对恒定的容积,使用过的PET 瓶易分类,其废料回收价值高,这使PET 的回收具有可行性。而PET 瓶的高消耗量也是其日益增加的回收率的主要驱动力。

虽然再利用的技术还不完善,但是商家对PET 回收的重视程度还是很高的。有关数据已经证明了这一点。在2002 年以前,我国废塑料瓶回收率还不足30%;2004 年已上升到45%;2005 年突破60%,回收前景很是看好。据了解,从2000 年起,我国饮料业年均增长20%以上。2004年,我国饮料总产量达2912 万吨,比2003 年增长了22.7%。专家预测,今后15 年,我国饮料业年均增速将超过15%。饮料业持续快速发展,必然带动饮料包装需求猛增,继而产生大量包括PET瓶、PET 软包装在内的PET 废料,使PET 废料回收企业有充足的“原料”保证。

参考文献:

[1]孙德强.包装管理学[M].北京:化学工业出版社,2006

[2]顾军渭,张广成,刘铁民,等.PET的再生利用技术[J]. 塑料工业,2005

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