第十一章高分子材料回收利用

1、第十一章第十一章 高分子材料回收利高分子材料回收利用用 11.1塑料的生產(chǎn)與應(yīng)用塑料的生產(chǎn)與應(yīng)用 據(jù)日本塑料協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前全球的合成樹脂產(chǎn)據(jù)日本塑料協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前全球的合成樹脂產(chǎn)量已達(dá)量已達(dá)1.81億噸。目前，全球塑料的生產(chǎn)速度億噸。目前，全球塑料的生產(chǎn)速度5.7t/s，塑料的消費(fèi)速度，塑料的消費(fèi)速度4.9t/s。 未來五年，我國(guó)合成樹脂的需求仍將快速增長(zhǎng)，未來五年，我國(guó)合成樹脂的需求仍將快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到預(yù)計(jì)到2015年消費(fèi)量將達(dá)到年消費(fèi)量將達(dá)到5500萬噸（人均約萬噸（人均約41.6kg），其中聚烯烴類將達(dá)到），其中聚烯烴類將達(dá)到3000萬噸左右。萬噸左右。 我國(guó)每年消費(fèi)我國(guó)每年消費(fèi)1000

2、0億個(gè)塑料袋，相當(dāng)于億個(gè)塑料袋，相當(dāng)于12000萬桶石油，據(jù)中國(guó)塑料協(xié)會(huì)塑料再生萬桶石油，據(jù)中國(guó)塑料協(xié)會(huì)塑料再生利用專業(yè)委員會(huì)披露，在我國(guó)，僅僅買菜利用專業(yè)委員會(huì)披露，在我國(guó)，僅僅買菜一項(xiàng)，人們每天就要用掉一項(xiàng)，人們每天就要用掉10億個(gè)塑料袋，億個(gè)塑料袋， 2012年，中國(guó)每天塑料袋消耗量達(dá)到驚人年，中國(guó)每天塑料袋消耗量達(dá)到驚人的的30億個(gè)，相當(dāng)于中國(guó)每天消耗石油達(dá)億個(gè)，相當(dāng)于中國(guó)每天消耗石油達(dá)13000多噸。多噸。 塑料的生產(chǎn)與應(yīng)用塑料的生產(chǎn)與應(yīng)用 目前，我國(guó)塑料產(chǎn)品的發(fā)展?jié)摿薮?。塑目前，我?guó)塑料產(chǎn)品的發(fā)展?jié)摿薮?。塑料的?yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，與人民生活相關(guān)的吃、料的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，與人民生

3、活相關(guān)的吃、穿、住、行均與塑料密切相關(guān)，已成為人們?nèi)沾?、住、行均與塑料密切相關(guān)，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠郑梢哉f，凡有人常生活中不可或缺的一部分，可以說，凡有人群的地方都可以見到塑料。群的地方都可以見到塑料。 限塑令限塑令塑料常見的品種塑料常見的品種類類 別別主主 要要 品品 種種可回可回收性收性熱塑性熱塑性塑料塑料通通用用塑塑料料聚乙烯聚乙烯高密度聚乙烯高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯、低密度聚乙烯(LDPE)、線性、線性低密度聚乙烯（低密度聚乙烯（LLDPE）好好聚丙烯聚丙烯均聚物、共聚物均聚物、共聚物好好聚氯乙烯聚氯乙烯軟質(zhì)、硬質(zhì)、透明、不透明軟質(zhì)、硬質(zhì)、透明、不透明好

4、好聚苯乙烯聚苯乙烯通用聚苯乙烯通用聚苯乙烯(GPS)、高抗沖聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、可發(fā)、可發(fā)性聚苯乙烯性聚苯乙烯(EPS)好好聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，有機(jī)玻璃，壓克力，有機(jī)玻璃，壓克力)好好工工程程塑塑料料丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物(ABS)好好聚酰胺聚酰胺PA-6,PA-66,PA-610,PA-1010（尼龍）（尼龍）好好聚酯聚酯聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚對(duì)苯二甲酸?。?、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（二醇酯（PBT）好好其它通用工其它通用工種塑料種塑料聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（）、聚甲醛（PO

5、M）好好特種工種塑特種工種塑料料氟塑料、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、聚芳脂、聚醚氟塑料、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、聚芳脂、聚醚醚酮、聚酰亞胺、有機(jī)硅塑料等醚酮、聚酰亞胺、有機(jī)硅塑料等好好熱固性塑熱固性塑料料酚醛樹脂（電水）、環(huán)氧樹脂（玻璃鋼）、脲醛樹脂、三聚氰胺酚醛樹脂（電水）、環(huán)氧樹脂（玻璃鋼）、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛甲醛樹脂（蜜肢樹脂）、不飽和聚酯樹脂、硅醚樹脂、呋喃樹脂、有機(jī)樹脂（蜜肢樹脂）、不飽和聚酯樹脂、硅醚樹脂、呋喃樹脂、有機(jī)硅樹脂等硅樹脂等差差聚乙烯聚乙烯產(chǎn)品名產(chǎn)品名稱稱低密度聚乙烯低密度聚乙烯（高壓聚乙烯（高壓聚乙烯）線性低密度聚線性低密度聚乙烯乙烯高密度聚乙烯高密度聚乙烯（低壓聚

6、乙烯）（低壓聚乙烯）縮寫符縮寫符號(hào)號(hào)LDPELLDPEHDPE密度密度gcm30.915-0.9240.915-0.9400.940-0.970適用加適用加工方工方法法注塑、吹塑、注塑、吹塑、涂層涂層吹膜、共擠薄吹膜、共擠薄膜、吹塑膜、吹塑復(fù)合膜、復(fù)合膜、流延膜、流延膜、注塑、旋注塑、旋轉(zhuǎn)成型、轉(zhuǎn)成型、中空吹塑、中空吹塑、擠管擠管注塑、滾塑、吹塑、注塑、滾塑、吹塑、擠出擠出應(yīng)用范應(yīng)用范圍圍重重/輕包裝薄膜、輕包裝薄膜、農(nóng)膜（地膜農(nóng)膜（地膜/棚膜）、棚膜）、鋁塑復(fù)合包鋁塑復(fù)合包裝薄、管材、裝薄、管材、型材、電線型材、電線電纜（交聯(lián)電纜（交聯(lián)電纜）、涂電纜）、涂料、注塑制料、注塑制品、飲料瓶品、飲

7、料瓶等等各種薄膜、超各種薄膜、超薄薄膜、薄薄膜、高強(qiáng)薄膜、高強(qiáng)薄膜、家用器皿、家用器皿、易拉罐頭、易拉罐頭、汽車零部汽車零部件、大型件、大型工業(yè)容器、工業(yè)容器、管材、異管材、異型材、電型材、電線電纜線電纜各咱薄膜、家用制各咱薄膜、家用制品、精密零件、品、精密零件、大型容器、汽大型容器、汽車零部件、各車零部件、各種包裝箱、周種包裝箱、周轉(zhuǎn)箱、供水管、轉(zhuǎn)箱、供水管、化學(xué)品輸送管、化學(xué)品輸送管、絲繩絲繩聚丙烯聚丙烯序號(hào)序號(hào)品種品種主要用途主要用途1均聚物均聚物（IPP）注塑產(chǎn)品：汽車部件、容器、瓶蓋、家用制品、家具、汽車注塑產(chǎn)品：汽車部件、容器、瓶蓋、家用制品、家具、汽車部件、家用電器部件、醫(yī)療用品

8、等部件、家用電器部件、醫(yī)療用品等擠出產(chǎn)品：纖維和長(zhǎng)絲、薄膜、合成紙、片材、電線電纜、擠出產(chǎn)品：纖維和長(zhǎng)絲、薄膜、合成紙、片材、電線電纜、涂層等涂層等吹塑產(chǎn)品：容器、運(yùn)輸托盤等吹塑產(chǎn)品：容器、運(yùn)輸托盤等2無規(guī)共聚物無規(guī)共聚物注塑產(chǎn)品：容器、家用制品、醫(yī)療用品等注塑產(chǎn)品：容器、家用制品、醫(yī)療用品等擠出產(chǎn)品：薄膜、片材等擠出產(chǎn)品：薄膜、片材等吹塑產(chǎn)品：容器等吹塑產(chǎn)品：容器等3耐沖擊共聚物耐沖擊共聚物注塑產(chǎn)品：汽車部件、容器、瓶蓋、家用制品、家具、汽車注塑產(chǎn)品：汽車部件、容器、瓶蓋、家用制品、家具、汽車部件、家用電器部件、醫(yī)療用品等部件、家用電器部件、醫(yī)療用品等擠出產(chǎn)品、片材、電線電纜、涂層等擠出產(chǎn)品

9、、片材、電線電纜、涂層等吹塑產(chǎn)品：運(yùn)輸托盤等吹塑產(chǎn)品：運(yùn)輸托盤等家用電器中的聚丙烯家用電器中的聚丙烯 洗衣機(jī)內(nèi)桶、波輪洗衣機(jī)內(nèi)桶、波輪 電視機(jī)前框和后蓋、遙控器外殼電視機(jī)前框和后蓋、遙控器外殼 冰箱擱物架、蒸發(fā)皿冰箱擱物架、蒸發(fā)皿 電扇、換氣扇扇葉電扇、換氣扇扇葉 電動(dòng)吸塵器外殼電動(dòng)吸塵器外殼 微波爐部件微波爐部件 復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、監(jiān)視器等辦公電器殼體等等復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、監(jiān)視器等辦公電器殼體等等雙向拉伸聚丙烯薄膜（雙向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP膜）膜） BOPP產(chǎn)品種類很多，包括：印刷膜、熱封膜、產(chǎn)品種類很多，包括：印刷膜、熱封膜、膠等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于香煙、醫(yī)藥、食品、保健膠等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于香

10、煙、醫(yī)藥、食品、保健品、化妝品、日用品等各種產(chǎn)品的包裝，目前我品、化妝品、日用品等各種產(chǎn)品的包裝，目前我國(guó)國(guó)BOPP膜生產(chǎn)能力約膜生產(chǎn)能力約90萬噸。萬噸。聚氯乙烯聚氯乙烯 聚氯乙烯的主要品種與應(yīng)用聚氯乙烯的主要品種與應(yīng)用 1、硬質(zhì)聚氯乙烯（、硬質(zhì)聚氯乙烯（UPVC）：）： 各種硬質(zhì)聚氯乙烯管材、管件，門窗異型材等。各種硬質(zhì)聚氯乙烯管材、管件，門窗異型材等。 2、軟質(zhì)聚氯乙烯（、軟質(zhì)聚氯乙烯（RPVC）：）： 各種軟質(zhì)聚氯乙烯管材，各種軟質(zhì)聚氯乙烯管材，PVC電線電纜，電線電纜，PVC薄膜，薄膜，人造革發(fā)泡制品等。人造革發(fā)泡制品等。 雙向拉伸聚苯乙烯片材（雙向拉伸聚苯乙烯片材（BOPS） BO

11、PS具有良好的光學(xué)性質(zhì)，在冷凍和水汽中（具有良好的光學(xué)性質(zhì)，在冷凍和水汽中（-4090）可保）可保持良好的透明度和光澤度；剛強(qiáng)性，有較高的回收價(jià)值，可安全回收持良好的透明度和光澤度；剛強(qiáng)性，有較高的回收價(jià)值，可安全回收或焚化或焚化;無氣味，不會(huì)產(chǎn)生氣味轉(zhuǎn)移無氣味，不會(huì)產(chǎn)生氣味轉(zhuǎn)移;成本低，在同等強(qiáng)度下，成本低，在同等強(qiáng)度下，BOPS與與PVC的價(jià)格比為的價(jià)格比為0.7：1。由此，專家認(rèn)為，用更為安全可靠的。由此，專家認(rèn)為，用更為安全可靠的BOPS作食品包裝材料取代作食品包裝材料取代PS、PVC、PP勢(shì)在必行。勢(shì)在必行。 綜上所述，塑料制品工業(yè)既是廢舊塑料的綜上所述，塑料制品工業(yè)既是廢舊塑料的產(chǎn)

12、產(chǎn)生根源生根源，又是廢舊塑料的，又是廢舊塑料的消費(fèi)市場(chǎng)消費(fèi)市場(chǎng)，因此了解塑，因此了解塑料制品加工工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀是做好廢舊塑料料制品加工工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀是做好廢舊塑料“綠色綠色資源化資源化”系統(tǒng)工程的系統(tǒng)工程的重要前提重要前提。11.2 國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀一、塑料再生利用市場(chǎng)前景廣闊塑料再生利用市場(chǎng)前景廣闊 統(tǒng)計(jì)顯示，目前中國(guó)內(nèi)地?fù)碛兴芰显偕髽I(yè)約統(tǒng)計(jì)顯示，目前中國(guó)內(nèi)地?fù)碛兴芰显偕髽I(yè)約15000家，已形成一批較大規(guī)模的再生塑料回收交易市場(chǎng)和加工家，已形成一批較大規(guī)模的再生塑料回收交易市場(chǎng)和加工集散地。再生塑料回收、加工、經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模越來越大，集散地。再生塑料回收、加工、

13、經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模越來越大，年交易額達(dá)百億元以上，且呈蓬勃發(fā)展之勢(shì)。年交易額達(dá)百億元以上，且呈蓬勃發(fā)展之勢(shì)。 根據(jù)中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)的預(yù)測(cè)，根據(jù)中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)的預(yù)測(cè)，2015年我國(guó)國(guó)內(nèi)年我國(guó)國(guó)內(nèi)塑料回收量有望超過塑料回收量有望超過1000萬噸，回收率達(dá)到萬噸，回收率達(dá)到25%左左右右;2015年回收量達(dá)年回收量達(dá)1500萬噸，回收率達(dá)到萬噸，回收率達(dá)到30%。二、回收利用率低，大量廢塑料回收困難二、回收利用率低，大量廢塑料回收困難 近年來，我國(guó)包裝用塑料年用量已超過近年來，我國(guó)包裝用塑料年用量已超過400萬噸。其中萬噸。其中30%為難以回收的一次性塑料包裝材料和制品，廢棄物產(chǎn)生量達(dá)為難以回收

14、的一次性塑料包裝材料和制品，廢棄物產(chǎn)生量達(dá)150萬噸。萬噸。 我國(guó)可覆蓋地膜的面積為我國(guó)可覆蓋地膜的面積為5億多畝，加上育苗缽、農(nóng)副產(chǎn)億多畝，加上育苗缽、農(nóng)副產(chǎn)品保鮮材料等預(yù)計(jì)需求量達(dá)品保鮮材料等預(yù)計(jì)需求量達(dá)100萬噸。萬噸。 一次性日用雜品和醫(yī)療材料中一部分，是難以回收或不宜一次性日用雜品和醫(yī)療材料中一部分，是難以回收或不宜回收利用的塑料，預(yù)計(jì)其需求量達(dá)回收利用的塑料，預(yù)計(jì)其需求量達(dá)100萬噸。萬噸。 這樣，難以回收利用的塑料廢棄物將達(dá)這樣，難以回收利用的塑料廢棄物將達(dá)350萬噸，由此引萬噸，由此引發(fā)的環(huán)境問題將日益嚴(yán)重。發(fā)的環(huán)境問題將日益嚴(yán)重。11.2 國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)廢舊塑料

15、回收利用現(xiàn)狀 塑料袋年消費(fèi)量巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本每年消耗塑料袋年消費(fèi)量巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本每年消耗的塑料袋約為的塑料袋約為300億個(gè)，英國(guó)約為億個(gè)，英國(guó)約為170億個(gè)。而在我億個(gè)。而在我國(guó)，零售全行業(yè)每年消耗的塑料袋數(shù)量約為國(guó)，零售全行業(yè)每年消耗的塑料袋數(shù)量約為500億億個(gè)，消耗資金約個(gè)，消耗資金約50億元。億元。 這部分塑料袋或被填埋、或散落在江河湖泊，這部分塑料袋或被填埋、或散落在江河湖泊，造成日益嚴(yán)重的環(huán)境破壞。造成日益嚴(yán)重的環(huán)境破壞。三、塑料回收過程二次污染嚴(yán)重，已成為制約我國(guó)塑三、塑料回收過程二次污染嚴(yán)重，已成為制約我國(guó)塑 料回收行業(yè)發(fā)展的瓶頸問題：料回收行業(yè)發(fā)展的瓶頸問題： 目前我國(guó)塑

16、料回收行業(yè)大多沿用目前我國(guó)塑料回收行業(yè)大多沿用“分類分類清洗清洗擠出造?；厥諗D出造粒回收”的傳統(tǒng)工藝，其中分類、清洗二大的傳統(tǒng)工藝，其中分類、清洗二大工藝過程仍采用人工或半機(jī)械化作業(yè)，清洗產(chǎn)生的工藝過程仍采用人工或半機(jī)械化作業(yè)，清洗產(chǎn)生的廢水大部分未經(jīng)交公處理而直接排放，已成為我國(guó)廢水大部分未經(jīng)交公處理而直接排放，已成為我國(guó)部分地區(qū)的重要污染源之一。（廣東部分地區(qū)的重要污染源之一。（廣東“南海事件南海事件”就是典型一例）。就是典型一例）。觸目驚心觸目驚心!11.2 國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀廢塑料的大量填埋占用大量寶貴土地11.2 國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收利用現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)廢舊塑料回收

17、利用現(xiàn)狀四、關(guān)注四、關(guān)注“洋垃圾洋垃圾”、忽視、忽視“土垃圾土垃圾”，這種不平衡，這種不平衡的發(fā)展必然會(huì)給整個(gè)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不良影響：的發(fā)展必然會(huì)給整個(gè)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不良影響： 近年來，不少廠家把目光焦點(diǎn)緊盯在塑料廢棄近年來，不少廠家把目光焦點(diǎn)緊盯在塑料廢棄物的資源搶購與進(jìn)口方面（所謂物的資源搶購與進(jìn)口方面（所謂“洋垃圾洋垃圾”）。）。 問題是在關(guān)注問題是在關(guān)注“洋垃圾洋垃圾”的同時(shí)，我們卻好像的同時(shí)，我們卻好像對(duì)身邊越來越多的對(duì)身邊越來越多的“土垃圾土垃圾”視而不見，對(duì)如何回視而不見，對(duì)如何回收技術(shù)等未投入應(yīng)有的財(cái)力、人力、時(shí)間去加以研收技術(shù)等未投入應(yīng)有的財(cái)力、人力、時(shí)間去加以研究，這樣不平

18、衡地發(fā)展下去，這顯然就存在問題了。究，這樣不平衡地發(fā)展下去，這顯然就存在問題了。一、焚燒法一、焚燒法 此法又稱為能量回收法，即利用廢舊塑料燃燒此法又稱為能量回收法，即利用廢舊塑料燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量的方法（所謂時(shí)所產(chǎn)生的熱量的方法（所謂“垃圾發(fā)電垃圾發(fā)電”）。）。 但是我國(guó)目前還沒有專業(yè)的塑料焚燒爐，焚燒但是我國(guó)目前還沒有專業(yè)的塑料焚燒爐，焚燒的穩(wěn)定性差、產(chǎn)生成復(fù)雜的廢氣和大量毒性極強(qiáng)的穩(wěn)定性差、產(chǎn)生成復(fù)雜的廢氣和大量毒性極強(qiáng)的污染物，對(duì)大氣環(huán)境造成二次污染，如多氯二的污染物，對(duì)大氣環(huán)境造成二次污染，如多氯二苯并二惡英（苯并二惡英（PCDDS）和多氯二苯并呋喃）和多氯二苯并呋喃（CDFS）。）。

19、11.3 廢舊塑料回收利用的基本途徑廢舊塑料回收利用的基本途徑二、衛(wèi)生填埋法二、衛(wèi)生填埋法 與焚燒法相比，廢塑料的衛(wèi)生填埋法具有建設(shè)投資少、與焚燒法相比，廢塑料的衛(wèi)生填埋法具有建設(shè)投資少、運(yùn)行費(fèi)用低和回收沼氣等優(yōu)點(diǎn)，成為現(xiàn)在世界各國(guó)廣泛采運(yùn)行費(fèi)用低和回收沼氣等優(yōu)點(diǎn)，成為現(xiàn)在世界各國(guó)廣泛采用的廢塑料最終處理方法。用的廢塑料最終處理方法。 廢舊塑料密度小、體積大，占用用大量寶貴的土地資廢舊塑料密度小、體積大，占用用大量寶貴的土地資源。源。 塑料廢棄物難以降解，填埋后真成了塑料廢棄物難以降解，填埋后真成了“不朽之物不朽之物”，塑料中的添加劑析出后還會(huì)污染土壤和水體資源。填沒能塑料中的添加劑析出后還會(huì)

20、污染土壤和水體資源。填沒能從根本上解決廢舊塑料的資源化問題。從根本上解決廢舊塑料的資源化問題。11.3 廢舊塑料回收利用的基本途徑廢舊塑料回收利用的基本途徑三、熱分解法三、熱分解法 即將挑選過的廢舊塑料經(jīng)熱裂解制得燃燒即將挑選過的廢舊塑料經(jīng)熱裂解制得燃燒料油、燃料氣的方法。料油、燃料氣的方法。 設(shè)備投資較大，回收成本高，并且在反應(yīng)設(shè)備投資較大，回收成本高，并且在反應(yīng)過程中有結(jié)焦現(xiàn)象，因此限制了它的應(yīng)用。過程中有結(jié)焦現(xiàn)象，因此限制了它的應(yīng)用。11.3 廢舊塑料回收利用的基本途徑廢舊塑料回收利用的基本途徑四、廢舊塑料的再生利用四、廢舊塑料的再生利用 廢塑料的再生利用可分為直接再生利用和改性再生利用兩大類。廢塑料的再生利用可分為直接再生利用和改性再生利用兩大類。 直接再生利用是指將回收的廢舊塑料制品經(jīng)過分類、清洗、破碎、造粒直接再生利用是指將回收的廢舊塑料制品經(jīng)過分類、清洗、破碎、造粒后直接