目前，我国塑料污染治理取得了一定成效，但仍处于中期阶段。 塑料污染全链条整治涉及塑料原料及制品的生产、流通、使用、回收的全过程和环节，需要不断深化、系统深化。
因此，石油化工研究院战略与信息研究室分析了全球主要国家和地区新政策法规、技术创新以及塑料生产销售企业对塑料污染整治的推动作用，并撰文系列专题报告为塑料行业可持续发展提供指导。 为提供决策支持，本文以“科技创新”为专题。
发展现状
目前，国外废塑料回收利用的主要方法有填埋、能量回收（焚烧）、物理回收和物理回收等。 只有通过化学回收和物理回收，才能实现“塑料原料-塑料制品-消费-再生塑料”的全生命周期闭环。
垃圾填埋场
由于废塑料具有高分子结构，废弃后不易分解发霉。 但其重量轻、体积大。 当暴露在空气中时，它可以随风飞行或漂浮在水底。 因此，垃圾填埋场常建在丘陵洼地或天然坑、池中进行垃圾填埋处理。 由于其建设投资少、运行成本低，多年来已被各国广泛采用，但其隐患和危害也很大：占地面积大，减轻了农用土地资源的压力； 废塑料无法降解，严重阻碍地下水的渗透和循环； 其中添加剂的溶解会造成二次污染。
能量回收（焚烧）
烧伤
焚烧是处理废塑料的另一个主要方法。 燃烧后释放大量的热值，与燃料几乎相同。 借助热回收方法可以有效地获得能量。 可用于发电或供水，具有处理量大、成本低、效率高等优点。 与直接填埋相比，焚烧处理有效利用了废塑料。 而且，废塑料焚烧过程存在碳排放量巨大、形成轻质烃、硫化物、氮氧化物、二恶英等有害物质的缺点。
化学回收
再生塑料制品（如右图）主要通过简单的清洗、破碎和熔融加工工艺制备而成。 是目前国际上实现大规模应用的最重要的回收方法。 我国废塑料回收行业也采用这种方法。 技术和市场都比较成熟。
废塑料化学回收简化流程图
物理回收
它可以有效利用低折旧且混合的废塑料，防止直接焚烧或填埋处置，受到了前所未有的关注。 该方法主要利用热解、催化裂化、醇解、胺化、水解、气化等物理手段，将难以化学回收的废塑料转化为低分子量、高附加值的产品（见上图）正确的）。 废塑料热裂解可以实现资源循环利用，有效提高塑料废物的处理效率，减少废塑料填埋、焚烧造成的环境污染。
通过代表性途径进行物理回收
欧美废塑料物理回收技术处于行业领先地位。 目前，对于混合废塑料废旧塑料回收利用，热裂解技术和汽化技术已经工业化应用（见下表）。 热裂解产品主要是油和蜡，规模一般较小，为1万吨/年至2万吨/年。 汽化技术目前仅公司开发的技术已实现产业化。 主要产品为乙醇、丙酮，装置规模10万吨/年。 近年来，随着新修订的《废塑料污染控制技术规范》和《“十四五”红色产业发展规划》的发布，我国不少科研院所和企业纷纷聚焦有效的物理回收，例如解聚和催化热解。 该技术正在积极研究，目前处于中试阶段。
热裂解技术全球商业化案例
未来方向
化学回收技术是当前塑料回收行业的核心，但这种方法在回收混合塑料废物方面仍然存在局限性，因此各种新兴技术应运而生。 通过初步考察，研究团队评估了行业内9种成熟和新兴的回收技术，重点关注适用性、产品性能、效率和可持续性、集成性、范围和可扩展性，得出萃取技术和催化裂化技术是主要发展方向。未来的回收技术。
化学回收的发展方向——萃取技术
化学回收是目前广泛采用的回收方法。 但现有的分选能力无法满足废旧塑料的单一要求，再生塑料性能较差，回收1-2次后难以回收废旧塑料回收利用，现有工艺清洗过程消耗大量水。 而且污水处理环节技术落后，造成了严重的环境污染等一系列问题。 因此，世界各地许多研究机构针对不同类型的废塑料开发了专用的萃取剂，以去除废塑料中的颜色、添加剂、气味等杂质，以获得可与原生料性能相媲美的再生塑料（参见右）图片）。 目前，高效萃取技术在全球尚未实现产业化，仅有该公司及其三座示范装置在运行。
高效提取工艺主流程图
物理回收的发展方向——催化裂化技术
热裂解是目前全球废旧塑料回收利用的主流方法。 该方法通常将难以分选且无法彻底清洗的废塑料在反应器中加热至其分解温度（600-900℃）进行分解。 可用的分解产物经过吸收、提纯等工艺步骤得到，主要通过基于废塑料热裂解温差的分段裂解方法进行回收。 该法工艺流程相对简单，但存在煤耗高、效率低、选择性差、轻油收率低、产品质量差等问题。 为此，开发塑料热裂解所需的高效、高选择性催化剂是废旧塑料物理回收的一个关键方向。 通过添加催化剂，可以提高裂解温度，降低煤耗，提高液体产品收率。 与低温热裂解相比，优势显着。
废塑料催化裂解反应条件及产物
塑料制品在我们的日常生活中无处不在，塑料污染早已成为全球性的环境问题，威胁着植物和人类的健康。 除了传统的废塑料处理方法外，废塑料的回收利用提供了一种“变废为宝”的潜在形式，不仅减轻了环境负担，还减轻了塑料垃圾的碳足迹，形成了巨大的价值。 迄今为止，各种物理回收方法，包括热解、催化裂化、萃取等方法，已被用于将单一或混合塑料废物转化为高附加值的物理产品。 预计未来将会有创新的转化方法，将塑料废弃物形成更加多样化、高价值的产品。
据悉，通过合理的设计和开发，可以采用新型催化系统来提高转化效率和产品选择性，进一步增强塑料废弃物物理回收的经济竞争力。 但目前对已开发的物理方法的环境和经济分析还很少，有必要深入开展相关研究来指导技术的改进和优化。 高效的废塑料回收可以利用技术从塑料废渣中合成各种有用的物理产品，这将有助于减少塑料污染问题，并有助于石化行业的可持续发展。
撰文：付凯美
