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塑料的生产与应用塑料的生产与应用 据日本塑料协会统计，目前全球的合成树脂产据日本塑料协会统计，目前全球的合成树脂产量已达量已达1.81亿吨。目前，全球塑料的生产速度亿吨。目前，全球塑料的生产速度5.7t/s，塑料的消费速度，塑料的消费速度4.9t/s。 未来五年，我国合成树脂的需求仍将快速增长，未来五年，我国合成树脂的需求仍将快速增长，预计到预计到2015年消费量将达到年消费量将达到5500万吨（人均约万吨（人均约41.6kg），其中聚烯烃类将达到），其中聚烯烃类将达到3000万吨左右。万吨左右。 我国每年消费我国每年消费1000

2、0亿个塑料袋，相当于亿个塑料袋，相当于12000万桶石油，据中国塑料协会塑料再生万桶石油，据中国塑料协会塑料再生利用专业委员会披露，在我国，仅仅买菜利用专业委员会披露，在我国，仅仅买菜一项，人们每天就要用掉一项，人们每天就要用掉10亿个塑料袋，亿个塑料袋， 2012年，中国每天塑料袋消耗量达到惊人年，中国每天塑料袋消耗量达到惊人的的30亿个，相当于中国每天消耗石油达亿个，相当于中国每天消耗石油达13000多吨。多吨。 塑料的生产与应用塑料的生产与应用 目前，我国塑料产品的发展潜力巨大。塑目前，我国塑料产品的发展潜力巨大。塑料的应用领域日益扩大，与人民生活相关的吃、料的应用领域日益扩大，与人民生

3、活相关的吃、穿、住、行均与塑料密切相关，已成为人们日穿、住、行均与塑料密切相关，已成为人们日常生活中不可或缺的一部分，可以说，凡有人常生活中不可或缺的一部分，可以说，凡有人群的地方都可以见到塑料。群的地方都可以见到塑料。 限塑令限塑令塑料常见的品种塑料常见的品种类类 别别主主 要要 品品 种种可回可回收性收性热塑性热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)、线性、线性低密度聚乙烯（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软质、硬质、透明、不透明软质、硬质、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)、高抗冲聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、可发、可发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，有机玻璃，压克力，有机玻璃，压克力)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（尼龙）（尼龙）好好聚酯聚酯聚对苯二甲酸乙二醇酯（聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（二醇酯（PBT）好好其它通用工其它通用工种塑料种塑料聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（）、聚甲醛（PO

5、M）好好特种工种塑特种工种塑料料氟塑料、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、聚酰亚胺、有机硅塑料等醚酮、聚酰亚胺、有机硅塑料等好好热固性塑热固性塑料料酚醛树脂（电水）、环氧树脂（玻璃钢）、脲醛树脂、三聚氰胺酚醛树脂（电水）、环氧树脂（玻璃钢）、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛甲醛树脂（蜜肢树脂）、不饱和聚酯树脂、硅醚树脂、呋喃树脂、有机树脂（蜜肢树脂）、不饱和聚酯树脂、硅醚树脂、呋喃树脂、有机硅树脂等硅树脂等差差聚乙烯聚乙烯产品名产品名称称低密度聚乙烯低密度聚乙烯（高压聚乙烯（高压聚乙烯）线性低密度聚线性低密度聚乙烯乙烯高密度聚乙烯高密度聚乙烯（低压聚

6、乙烯）（低压聚乙烯）缩写符缩写符号号LDPELLDPEHDPE密度密度gcm30.915-0.9240.915-0.9400.940-0.970适用加适用加工方工方法法注塑、吹塑、注塑、吹塑、涂层涂层吹膜、共挤薄吹膜、共挤薄膜、吹塑膜、吹塑复合膜、复合膜、流延膜、流延膜、注塑、旋注塑、旋转成型、转成型、中空吹塑、中空吹塑、挤管挤管注塑、滚塑、吹塑、注塑、滚塑、吹塑、挤出挤出应用范应用范围围重重/轻包装薄膜、轻包装薄膜、农膜（地膜农膜（地膜/棚膜）、棚膜）、铝塑复合包铝塑复合包装薄、管材、装薄、管材、型材、电线型材、电线电缆（交联电缆（交联电缆）、涂电缆）、涂料、注塑制料、注塑制品、饮料瓶品、饮

7、料瓶等等各种薄膜、超各种薄膜、超薄薄膜、薄薄膜、高强薄膜、高强薄膜、家用器皿、家用器皿、易拉罐头、易拉罐头、汽车零部汽车零部件、大型件、大型工业容器、工业容器、管材、异管材、异型材、电型材、电线电缆线电缆各咱薄膜、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、汽车零部件、各车零部件、各种包装箱、周种包装箱、周转箱、供水管、转箱、供水管、化学品输送管、化学品输送管、丝绳丝绳聚丙烯聚丙烯序号序号品种品种主要用途主要用途1均聚物均聚物（IPP）注塑产品：汽车部件、容器、瓶盖、家用制品、家具、汽车注塑产品：汽车部件、容器、瓶盖、家用制品、家具、汽车部件、家用电器部件、医疗用品

8、等部件、家用电器部件、医疗用品等挤出产品：纤维和长丝、薄膜、合成纸、片材、电线电缆、挤出产品：纤维和长丝、薄膜、合成纸、片材、电线电缆、涂层等涂层等吹塑产品：容器、运输托盘等吹塑产品：容器、运输托盘等2无规共聚物无规共聚物注塑产品：容器、家用制品、医疗用品等注塑产品：容器、家用制品、医疗用品等挤出产品：薄膜、片材等挤出产品：薄膜、片材等吹塑产品：容器等吹塑产品：容器等3耐冲击共聚物耐冲击共聚物注塑产品：汽车部件、容器、瓶盖、家用制品、家具、汽车注塑产品：汽车部件、容器、瓶盖、家用制品、家具、汽车部件、家用电器部件、医疗用品等部件、家用电器部件、医疗用品等挤出产品、片材、电线电缆、涂层等挤出产品

9、、片材、电线电缆、涂层等吹塑产品：运输托盘等吹塑产品：运输托盘等家用电器中的聚丙烯家用电器中的聚丙烯 洗衣机内桶、波轮洗衣机内桶、波轮 电视机前框和后盖、遥控器外壳电视机前框和后盖、遥控器外壳 冰箱搁物架、蒸发皿冰箱搁物架、蒸发皿 电扇、换气扇扇叶电扇、换气扇扇叶 电动吸尘器外壳电动吸尘器外壳 微波炉部件微波炉部件 复印机、打印机、监视器等办公电器壳体等等复印机、打印机、监视器等办公电器壳体等等双向拉伸聚丙烯薄膜（双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP膜）膜） BOPP产品种类很多，包括：印刷膜、热封膜、产品种类很多，包括：印刷膜、热封膜、胶等，产品广泛应用于香烟、医药、食品、保健胶等，产品广泛应用于香

10、烟、医药、食品、保健品、化妆品、日用品等各种产品的包装，目前我品、化妆品、日用品等各种产品的包装，目前我国国BOPP膜生产能力约膜生产能力约90万吨。万吨。聚氯乙烯聚氯乙烯 聚氯乙烯的主要品种与应用聚氯乙烯的主要品种与应用 1、硬质聚氯乙烯（、硬质聚氯乙烯（UPVC）：）： 各种硬质聚氯乙烯管材、管件，门窗异型材等。各种硬质聚氯乙烯管材、管件，门窗异型材等。 2、软质聚氯乙烯（、软质聚氯乙烯（RPVC）：）： 各种软质聚氯乙烯管材，各种软质聚氯乙烯管材，PVC电线电缆，电线电缆，PVC薄膜，薄膜，人造革发泡制品等。人造革发泡制品等。 双向拉伸聚苯乙烯片材（双向拉伸聚苯乙烯片材（BOPS） BO

11、PS具有良好的光学性质，在冷冻和水汽中（具有良好的光学性质，在冷冻和水汽中（-4090）可保）可保持良好的透明度和光泽度；刚强性，有较高的回收价值，可安全回收持良好的透明度和光泽度；刚强性，有较高的回收价值，可安全回收或焚化或焚化;无气味，不会产生气味转移无气味，不会产生气味转移;成本低，在同等强度下，成本低，在同等强度下，BOPS与与PVC的价格比为的价格比为0.7：1。由此，专家认为，用更为安全可靠的。由此，专家认为，用更为安全可靠的BOPS作食品包装材料取代作食品包装材料取代PS、PVC、PP势在必行。势在必行。 综上所述，塑料制品工业既是废旧塑料的综上所述，塑料制品工业既是废旧塑料的产

12、产生根源生根源，又是废旧塑料的，又是废旧塑料的消费市场消费市场，因此了解塑，因此了解塑料制品加工工业发展现状是做好废旧塑料料制品加工工业发展现状是做好废旧塑料“绿色绿色资源化资源化”系统工程的系统工程的重要前提重要前提。11.2 国内废旧塑料回收利用现状国内废旧塑料回收利用现状一、塑料再生利用市场前景广阔塑料再生利用市场前景广阔 统计显示，目前中国内地拥有塑料再生企业约统计显示，目前中国内地拥有塑料再生企业约15000家，已形成一批较大规模的再生塑料回收交易市场和加工家，已形成一批较大规模的再生塑料回收交易市场和加工集散地。再生塑料回收、加工、经营市场规模越来越大，集散地。再生塑料回收、加工、

13、经营市场规模越来越大，年交易额达百亿元以上，且呈蓬勃发展之势。年交易额达百亿元以上，且呈蓬勃发展之势。 根据中国塑料加工工业协会的预测，根据中国塑料加工工业协会的预测，2015年我国国内年我国国内塑料回收量有望超过塑料回收量有望超过1000万吨，回收率达到万吨，回收率达到25%左左右右;2015年回收量达年回收量达1500万吨，回收率达到万吨，回收率达到30%。二、回收利用率低，大量废塑料回收困难二、回收利用率低，大量废塑料回收困难 近年来，我国包装用塑料年用量已超过近年来，我国包装用塑料年用量已超过400万吨。其中万吨。其中30%为难以回收的一次性塑料包装材料和制品，废弃物产生量达为难以回收

14、的一次性塑料包装材料和制品，废弃物产生量达150万吨。万吨。 我国可覆盖地膜的面积为我国可覆盖地膜的面积为5亿多亩，加上育苗钵、农副产亿多亩，加上育苗钵、农副产品保鲜材料等预计需求量达品保鲜材料等预计需求量达100万吨。万吨。 一次性日用杂品和医疗材料中一部分，是难以回收或不宜一次性日用杂品和医疗材料中一部分，是难以回收或不宜回收利用的塑料，预计其需求量达回收利用的塑料，预计其需求量达100万吨。万吨。 这样，难以回收利用的塑料废弃物将达这样，难以回收利用的塑料废弃物将达350万吨，由此引万吨，由此引发的环境问题将日益严重。发的环境问题将日益严重。11.2 国内废旧塑料回收利用现状国内废旧塑料

15、回收利用现状 塑料袋年消费量巨大。据统计，日本每年消耗塑料袋年消费量巨大。据统计，日本每年消耗的塑料袋约为的塑料袋约为300亿个，英国约为亿个，英国约为170亿个。而在我亿个。而在我国，零售全行业每年消耗的塑料袋数量约为国，零售全行业每年消耗的塑料袋数量约为500亿亿个，消耗资金约个，消耗资金约50亿元。亿元。 这部分塑料袋或被填埋、或散落在江河湖泊，这部分塑料袋或被填埋、或散落在江河湖泊，造成日益严重的环境破坏。造成日益严重的环境破坏。三、塑料回收过程二次污染严重，已成为制约我国塑三、塑料回收过程二次污染严重，已成为制约我国塑 料回收行业发展的瓶颈问题：料回收行业发展的瓶颈问题： 目前我国塑

16、料回收行业大多沿用目前我国塑料回收行业大多沿用“分类分类清洗清洗挤出造粒回收挤出造粒回收”的传统工艺，其中分类、清洗二大的传统工艺，其中分类、清洗二大工艺过程仍采用人工或半机械化作业，清洗产生的工艺过程仍采用人工或半机械化作业，清洗产生的废水大部分未经交公处理而直接排放，已成为我国废水大部分未经交公处理而直接排放，已成为我国部分地区的重要污染源之一。（广东部分地区的重要污染源之一。（广东“南海事件南海事件”就是典型一例）。就是典型一例）。触目惊心触目惊心!11.2 国内废旧塑料回收利用现状国内废旧塑料回收利用现状废塑料的大量填埋占用大量宝贵土地11.2 国内废旧塑料回收利用现状国内废旧塑料回收

17、利用现状四、关注四、关注“洋垃圾洋垃圾”、忽视、忽视“土垃圾土垃圾”，这种不平衡，这种不平衡的发展必然会给整个行业的发展产生不良影响：的发展必然会给整个行业的发展产生不良影响： 近年来，不少厂家把目光焦点紧盯在塑料废弃近年来，不少厂家把目光焦点紧盯在塑料废弃物的资源抢购与进口方面（所谓物的资源抢购与进口方面（所谓“洋垃圾洋垃圾”）。）。 问题是在关注问题是在关注“洋垃圾洋垃圾”的同时，我们却好像的同时，我们却好像对身边越来越多的对身边越来越多的“土垃圾土垃圾”视而不见，对如何回视而不见，对如何回收技术等未投入应有的财力、人力、时间去加以研收技术等未投入应有的财力、人力、时间去加以研究，这样不平

18、衡地发展下去，这显然就存在问题了。究，这样不平衡地发展下去，这显然就存在问题了。一、焚烧法一、焚烧法 此法又称为能量回收法，即利用废旧塑料燃烧此法又称为能量回收法，即利用废旧塑料燃烧时所产生的热量的方法（所谓时所产生的热量的方法（所谓“垃圾发电垃圾发电”）。）。 但是我国目前还没有专业的塑料焚烧炉，焚烧但是我国目前还没有专业的塑料焚烧炉，焚烧的稳定性差、产生成复杂的废气和大量毒性极强的稳定性差、产生成复杂的废气和大量毒性极强的污染物，对大气环境造成二次污染，如多氯二的污染物，对大气环境造成二次污染，如多氯二苯并二恶英（苯并二恶英（PCDDS）和多氯二苯并呋喃）和多氯二苯并呋喃（CDFS）。）。

19、11.3 废旧塑料回收利用的基本途径废旧塑料回收利用的基本途径二、卫生填埋法二、卫生填埋法 与焚烧法相比，废塑料的卫生填埋法具有建设投资少、与焚烧法相比，废塑料的卫生填埋法具有建设投资少、运行费用低和回收沼气等优点，成为现在世界各国广泛采运行费用低和回收沼气等优点，成为现在世界各国广泛采用的废塑料最终处理方法。用的废塑料最终处理方法。 废旧塑料密度小、体积大，占用用大量宝贵的土地资废旧塑料密度小、体积大，占用用大量宝贵的土地资源。源。 塑料废弃物难以降解，填埋后真成了塑料废弃物难以降解，填埋后真成了“不朽之物不朽之物”，塑料中的添加剂析出后还会污染土壤和水体资源。填没能塑料中的添加剂析出后还会

20、污染土壤和水体资源。填没能从根本上解决废旧塑料的资源化问题。从根本上解决废旧塑料的资源化问题。11.3 废旧塑料回收利用的基本途径废旧塑料回收利用的基本途径三、热分解法三、热分解法 即将挑选过的废旧塑料经热裂解制得燃烧即将挑选过的废旧塑料经热裂解制得燃烧料油、燃料气的方法。料油、燃料气的方法。 设备投资较大，回收成本高，并且在反应设备投资较大，回收成本高，并且在反应过程中有结焦现象，因此限制了它的应用。过程中有结焦现象，因此限制了它的应用。11.3 废旧塑料回收利用的基本途径废旧塑料回收利用的基本途径四、废旧塑料的再生利用四、废旧塑料的再生利用 废塑料的再生利用可分为直接再生利用和改性再生利用两大类。废塑料的再生利用可分为直接再生利用和改性再生利用两大类。 直接再生利用是指将回收的废旧塑料制品经过分类、清洗、破碎、造粒直接再生利用是指将回收的废旧塑料制品经过分类、清洗、破碎、造粒后直接