中國塑料工業(yè)生產(chǎn)中的碳排放,主要來自塑料行業(yè)生產(chǎn)過程中的碳排放。而可降解塑料行業(yè)中的碳排放,主要來自生產(chǎn)過程和可降解塑料降解過程中的碳排放。雖然相比較石油化工的碳排放較少,但是仍有二氧化碳產(chǎn)出。塑料工業(yè)為了實現(xiàn)碳中和目標(biāo),一方面需要對生產(chǎn)過程中的二氧化碳回收利用,另一方面,塑料的回收再利用,必然是重要的方向。
回收化工原料染料對于企業(yè)、對于歡迎都有的益處,回收化工原料染料可以使企業(yè)的資源回收利用,也符合國家的環(huán)保政策,同時也減少了環(huán)境污染,提高了社會經(jīng)濟(jì)效益。
化工原料種類很多,用途很廣?;瘜W(xué)品在全世界有500~700萬種之多,在市場上出售流通的已超過10萬種,而且每年還有1000多種新的化學(xué)品問世,且其中有150~200種被認(rèn)為是致癌物。
與機(jī)械回收工藝大的區(qū)別在于,化學(xué)回收不是以熔融為加工的過程,而是以溶解和裂解化學(xué)反應(yīng)為加工的過程。在這一回收過程中,熔劑與催化劑、改性劑、引發(fā)劑起著重要作用。化學(xué)回收不僅能去除掉混入料體中的著色劑、添加劑,還能春花回收塑料復(fù)合體,使它恢復(fù)成合成前的單質(zhì)。與物理改性有所不同,化學(xué)改性是由大分子化學(xué)反應(yīng)和共聚反應(yīng)組成的微分子熔、容結(jié)構(gòu)。它們有等均相對分子質(zhì)量和均一等規(guī)的鏈結(jié)構(gòu)特征,因此稱其為均相結(jié)構(gòu)。而物理改性則依靠熱運動形成橋聯(lián)結(jié)構(gòu),因此稱其為半均相結(jié)構(gòu)。從工藝條件上看,化學(xué)改性是依靠反應(yīng)器在聚合物分解溫度條件下實施的;而物理改性則是在分解點一下、軟化點以上,依靠擠出機(jī)條件實施的。所以人們常將化學(xué)改性成為聚合改性,而將物理改性成為共混改性。
隨著聚酯工業(yè)的迅猛發(fā)展及石化類資源的日趨緊張,廢舊聚酯材料的回收再利用成為人們關(guān)注的焦點。目前聚對苯二甲酸乙二醇酯( PET) 材料回收較成熟的方法主要包括初級回收、物理回收、化學(xué)回收、能量回收等,其中化學(xué)回收方法因具有產(chǎn)品類型多樣化、再利用程度高等特點而深受重視。[2]
PET 聚酯結(jié)構(gòu)致密、易結(jié)晶、熔點高,但分子鏈中含有酯鍵,這為化學(xué)降解回收提供了可能。當(dāng)前,PET的回收方法可分為物理回收法和化學(xué)回收法。目前,國外回收 PET 的方法主要是采用化學(xué)回收法,即將 PET 解聚成對苯二甲酸( TPA) 、對苯二甲酸二甲酯( DMT) 和乙二醇( EG) ,再將這些產(chǎn)物加以利用,國內(nèi)回收 PET 的方法則主要采用機(jī)械加工進(jìn)行物理回收再利用。兩者相比,化學(xué)回收法更具有資源循環(huán)經(jīng)濟(jì)性,具有更好的前景。近些年,化學(xué)回收法也已在國內(nèi)迅速發(fā)展起來,技術(shù)也逐漸趨于成熟,部分工藝已經(jīng)工業(yè)化。
回收技術(shù)發(fā)展:
1、機(jī)械回收
機(jī)械回收塑料可以替代原生塑料,這是機(jī)械回收的優(yōu)點。但是機(jī)械回收要達(dá)到原生塑料質(zhì)量的難度很大。采用改性加工雖然可以達(dá)到原生塑料質(zhì)量,但它建立在成本允許范圍內(nèi),而這一點又是缺點。盡管如此,目前機(jī)械回收仍然是國內(nèi)外研究的重心。
2、化學(xué)回收
化學(xué)回收是采用解聚法使回收塑料得到聚合物的樹脂基質(zhì)產(chǎn)品?;瘜W(xué)回收分兩步加工:分解、分離,再聚合,通過二步加工可得到原來的基質(zhì)和化工其他產(chǎn)品。化學(xué)回收也分很多種工藝,例如:PE的油化回收;PS的制涂料回收;PVC的化工材料回收;PET、PA、POM的多元醇、胺、甲苯回收等。除此之外,化學(xué)改性具有市場潛力,因此這一技術(shù)會有所發(fā)展。
3、能量回收
能量回收是對燃料的替補(bǔ)。雖然它不能多次循環(huán),但它總歸是一種節(jié)約能源的辦法。其實廢舊塑料回收過程中總歸有少部分是無價值的,例如:城市生活垃圾、已完全無塑性的老化塑料和法律規(guī)定的病毒類廢塑料。這些塑料大約占廢棄物的25%左右。能量回收可以采用高爐噴吹法,也可以制備成復(fù)合煤。從回收成本上講,復(fù)合煤更適應(yīng)國內(nèi)發(fā)展。