导语:近几年,再生塑料“化学回收”这一词被提及的频率逐步增多,在刚刚结束的两会期间,全国政协委员李景虹提出:“建议加快推动废塑料化学循环,有效应对塑料污染治理”。接下来几年,将是化学回收发展的关键期。在欧洲,环保与可持续发展备受关注,化学回收作为推动塑料循环经济的关键手段,其发展潜力巨大,市场前景广阔。随着技术的不断进步和环保意识的提升,化学回收有望在塑料治理领域发挥更加重要的作用,为构建绿色、可持续循环利用的未来奠定坚实基础。
一.再生塑料回收方式
目前,再生塑料主要分为两种回收方式,第一种是物理回收,第二种是化学回收。目前国内物理回收产业链已经比较成熟,但近几年下游企业对于物理回收颗粒的品质要求越来越高,从而在回收废塑料时,高品质的回料供应偏紧,但此类产品回收价格高、产量低导致我国物理回收产品的总体性价比略低于国外进口再生颗粒产品。
化学回收是通过化学手段,将废塑料转化为有用的成分,进而得到重新利用,此类方法对其价格低廉、产品质量差、不可再次使用、无力回收的废塑料产品提供了再次产生价值的可能。严格意义上讲,“化学回收”是“化学循环”的第一步,是塑料循环产业链的前半部分。化学循环是将塑料废弃物经过一系列的化学反应重新生成塑料和其他有价值的化学品的过程,那么化学回收则是将塑料废弃物经过一系列的化学反应生成油、气、炭等中间化学品的过程。
二.化学回收技术分类
塑料类型 | 化学回收方法 | 产品工艺 | 产品形态 | 主要产品 | 下游产业链 | 进一步产物 |
所有类型塑料 | 过氧化法(焚烧-能量回收) | 焚烧工艺 | 气态 | 热能 | 电力系统 | -- |
聚烯烃类塑料(PP、PE、PS、PVC等) | 部分氧化法 | 气化工艺 | 气态 | 合成气(CO、H2等) | 煤化工产业 | 制甲醇、合成氨等 |
无氧(热)裂解法(热裂解、催化裂解和加氢裂解) | 液化工艺 | 液态 | 重油、蜡、轻油、单体 | 石油化工产业 | 燃油、塑料 | |
炭化工艺 | 固态 | 焦炭、活性炭、RDF | 炼焦化工产业焚烧发电 | 功能碳 | ||
缩聚类塑料(PET等聚酯、聚酰胺、聚氨酯等) | 解聚法(醇解、水解、溶剂解) | 萃取工艺 | 固态 | 单体(DMT、PTA、CPL) | 化工纤维产业塑料产业 | 纤维、塑料 |
数据来源:隆众资讯
从上表可以看出,化学回收将会以聚烯烃类通用塑料为主,那么聚烯烃类的毛料是否能够稳定且充足供应化学反应过程中的原料供给,就显得尤为重要。
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根据2023年中国再生聚丙烯和再生聚乙烯的区域供应结构图可以看出,华东、华南、华北区域是我国再生塑料主要供应区域,其中再生聚丙烯华东区域回收占比高达30%,再生聚乙烯华北区域占比高达36.5%。华东、华南、华北人口众多,每日产生的塑料垃圾相对较多,废塑料供应量充裕,所以华东、华北、华南区域再生塑料的物理循环技术较为成熟,厂家相对饱满。
另外因受运输成本等方面的限制,毛料采购多以本省采购在循环为主。对于化学回收来说,稳定的毛料供应量是支撑化学循环装置持续生产的关键因素,为了解决化学回收所需要的持续毛料供应这一必要先决条件,那么后期国内化学回收工厂预计将会以华东、华南、华北三大废塑料相对丰富的区域建设投产为主。
三.相关政策
2023年10月25日国家发展改革委等部门《关于促进炼油行业绿色创新高质量发展的指导意见》:
鼓励有条件的企业探索废塑料、废润滑油、废弃油脂、废弃生化污泥等废弃有机物与原油耦合加工。
鼓励重点开发废塑料低能耗热解与净化预处理技术,开发低碳排放的废塑料油深加工成套技术,加快废塑料化学循环工程试点示范。
加快劣质渣油低碳深加工技术升级。开发以先进分离技术为基础的组分炼油、分子炼油以及原油(重油)直接制化学品技术,提升原油(重油)催化裂解、低碳烷烃脱氢、加氢裂化反应过程效率与选择性。推动绿色、高效、自主的炼油催化剂开发应用。
加快研发一批催化裂化、催化重整、加氢等主要炼油装置的节能降碳技术。
2024年全国两会期间,全国政协委员、中国科学院院士李景虹建议,加快推动废塑料化学循环有效应对塑料污染治理:
废塑料化学循环具有着广阔的发展前景和重要战略意义,有望为塑料污染治理提供根本出路。近年来,我国大型化工和环保企业积极开展废塑料化学循环技术的研发和示范应用。其中,针对废弃地膜和综合性低值废塑料的化学循环工程项目已经进入工程建设阶段。李景虹建议,明确废塑料化学循环战略定位。明确化学循环的产业发展定位。建立与化学循环相匹配的废塑料回收体系。推进化学循环示范试点工程建设。
临沂市2023年10月13日印发《临沂市“无废城市”建设实施方案》:到2025年搭建固体废物智慧管理平台:
加快培育壮大新兴产业,
全市各县构建废旧农膜(废弃果袋、反光膜)、农药包装袋废弃物等农业废弃物收集储存运输体系。
加大回收处置力度。建立与废用农膜产生量相匹配的回收利用体系。
鼓励乡镇政府与再生塑料加工、再制造企业建立合作关系。
健全废旧物资回收网络,形成企业主导、政府引导的再生资源三级回收网络。
四.国内化学回收面临的阻力
目前,虽化学回收的宏观利好政策不断推出,但针对于实现以及落地化学回收还是仍存一定阻力的:
化学回收面临的阻力
阻力 | 内容 |
收集 | 2019年6月,生活垃圾分类制度入法。开始强制实行垃圾的干湿分类,但是由于后续执行力量不足,导致除北上广深等一线城市外,垃圾分类贯彻程度不高。 |
技术 | 化学回收的技术相对稀缺,缺少相应的技术储备,国外拥有相对成熟的工厂,国内目前拥有技术,但成规模的工厂相对来说较少,案例支撑有限。 |
应用 | 塑料上游原料整体处于供大于求的局面,市场经济复苏暂未达到理想状态,下游制品厂订单跟进不足,对原材料的采购较为谨慎,难以支撑上游市场稳定运行。 |
盈利 | 设备、厂房投资较大,目前下游需求表现不佳,投资回报周期较长,难以实现快速盈利。 |
标准 | 目前,我国尚未出台明确的相关标准,仍处于探索过程中。 |
审批 | 小型项目的审批难度较大,绝大部分地区尚未有明确政策规定,因而国内化学回收发展指向性不明,制约其发展速度。 |
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五.中国化学回收的未来与前景
中国碳达峰目标完成在即,这标志着国家在应对气候变化、推动绿色发展方面迈出了坚实步伐。与此同时,国际品牌巨头也纷纷响应全球环保趋势,制定再生塑料添加目标,以实际行动减少塑料污染,推动循环经济发展。然而,中国每天产生的塑料增量仍然是一个不容忽视的问题。塑料制品的广泛应用虽然给人们的生活带来了便利,但也给环境带来了巨大压力。因此,各大企业正积极进行碳指标布局,通过技术创新、工艺改进等方式,降低生产过程中的碳排放,提高资源利用效率。通过提高化学回收效率和纯度,不仅可以有效减少塑料废弃物的产生,还可以为再生塑料市场提供高质量的原料,所以国内不少龙头企业也在关注化学回收进展,进一步推动了国内化学回收的发展进程。
展望未来,中国化学回收行业将在政策支持和市场需求的双重推动下持续发展。随着技术的不断进步和应用的不断拓展,未来化学回收项目不乏陆续落地投产可能,逐步在循环利用发展中体现其优势。同时相信中国将在全球环保事业中发挥更加重要的作用,为构建人类命运共同体贡献一份力量。