關鍵詞:廢塑料，白色汙染，回收，再生，熱解，技術進展
廢棄塑料通常通過填埋或焚燒來處理。焚燒會產生大量有毒氣體，造成二次汙染。填埋會占用很大空間；塑料自然降解需要壹百多年；沈澱的添加劑汙染土壤和地下水。因此，廢塑料處理技術的發展趨勢是回收利用，但目前廢塑料的回收利用率較低。究其原因，有管理、政策、回收方面的問題，但更重要的是回收技術還不夠完善。
有各種回收廢塑料的技術，包括回收各種塑料的技術和回收單壹樹脂的技術。近年來，塑料回收技術取得了許多可喜的進展。本文主要總結了比較常見的技術。
1分離與分離技術
廢塑料回收的關鍵環節之壹是廢塑料的收集和預處理。尤其在我國，回收率低的重要原因是垃圾分類收集程度低。由於不同樹脂的熔點和軟化點差異較大，為了使廢塑料得到更好的回收利用，最好對單壹品種的樹脂進行分類，因此分離篩選是廢塑料回收利用的重要環節。對於小批量的廢塑料，可以采用人工分揀，但人工分揀效率低，會增加回收成本。國外開發了多種分離和分離方法。
1.1儀器識別與分離技術
意大利戈沃尼公司首次使用X射線探測器和自動分類系統將PVC從混合塑料中分離出來[1]。美國塑料回收技術中心開發了壹種X射線熒光光譜儀，可以自動將PVC容器與硬質容器分開。德國Refrakt公司利用熱源識別技術，通過加熱[1]，在較低的溫度下將熔融的PVC從混合塑料中分離出來。
近紅外具有鑒別有機物的功能。采用近紅外技術的光學濾鏡【1】能以每秒2000次以上的速度識別塑料，普通塑料(PE、PP、PS、PVC、PET)都能清晰區分。當混合塑料通過近紅外光譜分析儀時，該裝置能以每分鐘20 ~ 30件的速度自動分揀出五種常見塑料。
1.2液壓旋壓技術
日本塑料處理促進協會根據旋風分離的原理和塑料的密度差，開發了液壓旋風分離器。將混合後的塑料經過粉碎、清洗等預處理後放入儲罐中，然後定量輸送到攪拌器中，形成的漿料通過離心泵送入旋風分離器中，不同密度的塑料分別排出。美國陶氏化學公司也開發了類似的技術，用液態烴代替水進行分離，取得了良好的效果[2]。
1.3選擇性溶解法
美國凱洛格公司和倫斯勒理工學院聯合開發了溶劑選擇性溶解回收廢塑料的技術。將混合塑料加入二甲苯溶劑中，可以在不同溫度下選擇性地溶解和分離不同的塑料，其中二甲苯可以循環使用，損失很小[1，3]。
Vinyloop技術是由比利時Solvay SA公司開發的，該技術以甲乙酮為溶劑分離回收PVC。回收PVC的密度與新原料幾乎相同，但顏色略顯灰色。德國也有溶劑回收的德爾福技術，使用的酯類、酮類溶劑比維尼綸技術少很多。
1.4浮選分離法
日本某材料研究所利用常見的潤濕劑，如木質素磺酸鈉、單寧酸、氣溶膠OT、皂角苷等，成功分離了PVC、PC(聚碳酸酯)、POM(聚甲醛)、PPE(聚苯醚)[4]。
1.5電分離技術[5]
摩擦電法分離混合塑料(如PAN、PE、PVC和PA)。原理是兩種不同的非導電材料摩擦時，通過電子的得失得到相反的電荷，其中高介電常數的材料帶正電，低介電常數的材料帶負電。塑料回收混合物經常在旋轉罐中接觸產生電荷，然後被送到另壹個表面帶電的罐中進行分離。
2焚燒以回收能源
聚乙烯和聚苯乙烯的燃燒熱高達46000 kJ/kg，超過了燃料油的平均值44000 kJ/kg，PVC的熱值高達18800 kJ/kg。廢塑料燃燒速度快，灰分低，在國外被用來代替煤或油用於高爐噴吹或水泥回轉窯。由於PVC燃燒會產生氯化氫，氯化氫會腐蝕鍋爐和管道，廢氣中含有呋喃、二惡英等。美國開發了RDF技術(垃圾固體燃料)，將廢塑料與廢紙、木屑、果殼等混合。，既稀釋了含氯成分，又便於儲存和運輸。對於那些技術上無法回收(如各種復合材料或合金混合制品)且難以再生的廢塑料，可以采用焚燒的方式回收熱能。其優點是加工量大，成本低，效率高。缺點是產生有害氣體，需要專門的焚燒爐，設備投資、損耗、維護和運行費用高。
3熔化再生技術
熔融再生是將廢塑料加熱熔融後重新塑化。按原料性質可分為簡單再生和復合再生。簡單回收主要回收樹脂廠、塑料制品廠的邊角廢料，以及聚酯飲料瓶、食品包裝袋等易於挑選和清洗的壹次性消費品。回收後的性能和新材料差不多。
復合再生的原料是從不同渠道收集的廢塑料，具有雜質多、品種復雜、形態多樣、臟汙等特點，因此再生處理程序復雜，分離技術和篩選工作量大。壹般來說，復合回收塑料不穩定且易碎，通常用於制備較低等級的產品。如建築填料、垃圾袋、微孔涼鞋、雨衣、設備包裝材料等。
4裂解回收燃料和化工原料
4.1熱裂解和催化裂解技術
由於對裂解反應理論研究的深入[6-11]，國內外裂解技術的發展取得了許多進展。裂解技術因最終產品不同可分為兩種:壹種是回收化工原料(如乙烯、丙烯、苯乙烯等。)[12]，另壹種是獲取燃料(汽油、柴油、焦油等)。).雖然都是將廢塑料轉化為低分子物質，但工藝路線不同。化工原料的制備是將廢塑料在反應塔中加熱，在流化床中達到分解溫度(600 ~ 900℃)，壹般不會產生二次汙染，但技術要求高，成本高。裂解制油技術通常包括熱裂解和催化裂解。
日本富士循環公司將廢塑料轉化為汽油、煤油和柴油的技術，使用ZSM-5催化劑，通過兩個反應器中的轉化反應將塑料裂解為燃料。每公斤塑料可產生0.5L汽油、0.5L煤油和柴油。阿莫科開發了壹種新技術，可以在煉油廠將廢塑料轉化為基礎化學品。預處理後的廢塑料溶解在熱精煉油中，在高溫催化裂化催化劑的作用下分解成輕質產品。從聚乙烯中回收液化石油氣和脂肪族燃料；從聚丙烯中可以回收脂肪族燃料，從聚苯乙烯中可以得到芳香族燃料。Yoshio Uemichi等人[13]開發了壹種用於聚乙烯降解的復合催化體系。催化劑為氧化矽/氧化鋁和HZSM-5沸石。實驗結果表明，該催化劑能有效地選擇性制備高質量汽油，汽油收率為58.8%，辛烷值為94。
國內李梅等[14]報道，廢塑料在350 ~ 420℃反應2 ~ 4 s可得到MON73的汽油和SP-10的柴油，可連續生產。李等[3]研究了廢塑料降解過程中的催化劑。在以聚乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯為原料的催化裂化過程中，理想的催化劑是表面呈酸性，操作溫度360℃，液體收率90%以上，汽油辛烷值80以上的分子篩催化劑。劉[15]研發了廢塑料催化裂解壹次成汽、柴油中試裝置，日產汽、柴油2噸，實現了汽、柴油分離和排渣的連續操作，裂解反應器具有傳熱效果好、生產能力大的特點。當催化劑用量為1 ~ 3%，反應溫度為350 ~ 380℃時，汽油和柴油的總收率可達70%。廢聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯制成的汽油辛烷值分別為72、77、86，柴油凝固點為3，-11，-22℃。本工藝袁【16】研究了廢塑料在流化移動床反應器中催化裂解的技術，解決了反應器底部清渣和管道膠結的問題。為實現安全、穩定、長期連續生產，降低能耗和成本，提高產量和產品質量奠定了基礎。
利用廢棄物裂解制取化工原料和燃料是回收資源和避免二次汙染的重要途徑。德、美、日等國都有大型工廠，我國北京、Xi、廣州等地也建有小型廢塑料上油廠，但仍有許多問題有待解決。由於廢塑料導熱性差，塑料受熱產生高粘度熔體，不利於運輸；廢塑料中的PVC會產生HCl，腐蝕設備並降低催化劑活性。殘炭粘附在反應器壁上，不易清除，影響連續操作；催化劑壽命和活性低，生產成本高；對於生產中產生的油渣，目前沒有更好的處理方法，等等。國內關於熱解制油的報道還很多[43-54]，但如何吸收已有成果，攻克技術難關，是擺在我們面前的緊迫任務。
4.2超臨界加油法
水的臨界溫度為374.3℃，臨界壓力為22.05Mpa，臨界水具有正常有機溶液的性質，能溶解有機物但不能溶解無機物，與空氣、氧氣、氮氣和二氧化碳完全混溶。日本專利報道廢塑料(PE、PP、PS等。)可以用超臨界水回收。反應溫度為400～600℃，反應壓力為25Mpa，反應時間在65438±00min以下，出油率可達90%以上。利用超臨界水降解廢塑料的優勢顯而易見:以水為介質成本低；熱解時可避免碳化；反應在密閉系統中進行，不會給環境帶來新的汙染；反應速度快，生產效率高等。丘挺等人[17]總結了超臨界技術在塑料回收中的進展。
4.3氣化技術
氣化法的優點是可以混合處理城市生活垃圾，不需要分離塑料，但操作需要高於熱分解法(壹般在900℃左右)。德國Espag的Schwaize Pumpe煉油廠每年可將1700噸廢塑料加工成城市煤氣。RWE公司計劃每年氣化22萬噸褐煤、65438萬噸以上的塑料垃圾和城鎮石油加工廠產生的石油汙泥。德國Hoechst公司利用高溫Winkler工藝將混合塑料氣化，然後轉化為水煤氣作為合成酒精的原料。
4.4加氫裂化技術
德國Vebaeol公司建立了壹套加氫裂化裝置，使廢塑料顆粒在15 ~ 30 MPa和470℃下進行氫解，生成壹種合成油，其中含有60%的石蠟、30%的環烷烴和1%的芳烴。這種加工方法的有效能量利用率為88%，有效物質轉化率為80%。
5其他利用技術
廢塑料也有廣泛的用途。德克薩斯州立大學以黃沙、石塊、液態PET和固化劑為原料制作混凝土，Bitlgosz [18]以廢塑料為水泥原料。謝立平等[19]用廢塑料、木材和紙制備介孔活性炭，雷等[20]報道用廢聚苯乙烯做塗料，[21]報道塑料可以變成木材。宋文祥[22]介紹，國外以HDPE為原料，通過特殊的方法，使不同長度的玻璃纖維在模具中沿材料流動的軸向同向，從而生產出高強度的塑料軌枕。蒲等人[23]利用廢聚乙烯制造高附加值的聚乙烯蠟。李春生等[24]報道，與其他熱塑性塑料相比，聚苯乙烯具有熔體粘度低、流動性大的特點，熔融後能很好地浸潤接觸表面，起到良好的粘結作用。張正其等[25]用廢塑料改性瀝青，將壹種或幾種塑料按壹定比例均勻地溶解在瀝青中，改善了瀝青的路用性能，從而提高了瀝青路面的質量，延長了路面的使用壽命。
結束語
治理白色汙染是壹項龐大的系統工程，需要各部門、各行業的共同努力，需要全社會在思想和行動上的參與和支持，需要全民科技意識和環保意識的提高。政府部門在制定法律法規加強管理的同時，可以把發展環保技術和產業作為刺激經濟、擴大就業的重要渠道，使廢塑料的收集、處理和回收實現產業化。目前，我國回收加工企業分散、規模小，國內外許多塑料回收加工新技術、新設備無法推廣實施，回收加工產品質量低。因此，應對塑料回收企業進行規範化管理，提高其科技含量和經濟效益。在回收的同時，要研發環保塑料，尋求實用的替代品。