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从可降解塑料到化学回收:塑胶产业绿色转型进行时

创作时间:
2025-01-22 07:35:32
作者:
@小白创作中心

从可降解塑料到化学回收:塑胶产业绿色转型进行时

全球每年生产的塑料中,有2/3都是短寿命产品,使用后很快就会变成垃圾,并容易泄漏到自然环境中。联合国环境规划署指出,如果一切照旧,20年后,全世界平均每一米海岸线上可能出现50公斤的塑料垃圾。

面对日益严峻的塑料污染问题,塑胶原料产业的绿色转型已成为全球共识。从技术创新到市场变革,从政策推动到消费者意识的转变,一场深刻的生态革命正在上演。

01

技术创新:绿色转型的引擎

可降解塑料:从实验室到产业化

可降解塑料是塑胶原料产业绿色转型的重要方向。根据降解方式不同,可降解塑料可分为生物降解塑料、光降解塑料、光/生物降解塑料和水降解塑料四大类。按照原料来源,又可分为生物基可降解塑料和石油基可降解塑料。

生物基可降解塑料以生物质为原料,如淀粉、蔗糖、植物秸秆等,能减少对石油等传统能源的消耗。主要产品包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚谷氨酸(PGA)等。其中,PLA因其良好的机械性能和生物相容性,已成为生物基可降解塑料的主流产品。

石油基可降解塑料则以化石能源为原料,主要包括聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚己内酯(PCL)等。这些材料具有较好的力学性能和加工性能,广泛应用于包装、餐具、纤维等领域。

据统计,2021年中国可降解塑料市场需求为32万吨,到2023年已增长至317万吨。其中,快递包装领域对可降解塑料的需求量从2022年的25万吨增长至2023年的126万吨,这主要是因为近几年快递行业的发展,对塑料包装的需求量较大,加之国家政策的指引,鼓励使用可降解的塑料包装。

塑料回收技术:变废为宝的新途径

塑料回收利用技术是实现塑胶原料产业循环经济的关键。传统的物理回收方法虽然简单,但回收产品质量较低,应用范围有限。近年来,化学回收技术因其能实现废塑料的同级再生而备受关注。

中石化石油化工科学研究院开发出新型连续热解RPCC化学循环成套技术。这项技术在RDC(梯级减容高效液化脱氯技术)单元先将混合废塑料进行梯级快速液化,同时深度脱氯。接着再送往RPCC连续热解单元进行热解,获得的热解油经深加工技术生产出塑料单体的原料,进而生产出塑料产品,真正形成塑料—废塑料—烯烃—塑料的闭合循环。同时,RPCC技术也可以针对掺杂不同含量聚氯乙烯(PVC)的废塑料原料灵活选择不同的预处理技术路线,其热解油收率可超80%。

航天石化自主研发的“航天热解SHCP®技术”也取得重要突破。该技术依托火箭发动机燃烧、传热和密封技术,采用固体热载体循环机械流化加热的有机固废热解处理技术(SHCP),将废塑料在绝氧环境中加热分解,生成热解油、热解气、热解碳。热解气和热解碳作为燃料,为系统自身提供热解反应所需要的能量,同时利用分离后高温烟气余热产生蒸汽用于装置自用和外供,最终输出热解油、蒸汽。热解油可作为燃料油,也可作为炼厂原料深加工为成品油或化工品,实现废塑料同级循环利用。

2024年9月,航天热解首台套5万吨/年废塑料化学回收耦合油泥资源化利用项目进入安装施工阶段,预计明年春季将实现投产运行。本项目是航天热解技术的首台套工业化应用示范项目,是原创航天热解技术的首次商业化应用。本项目单机处理能力为200吨/天,项目建成后将实现内蒙古河套地区生活垃圾、农业地膜等来源废塑料以及油田油泥危废的高值资源化利用,为推动循环经济发展,实现废塑料的循环高值化利用,解决白色污染问题开辟全新的途径。

02

市场趋势:环保与增长的双赢

随着全球对环保意识的重视不断加深,塑料制品行业正在经历一场前所未有的变革。根据最新统计数据,2024年1月至11月,全国塑料制品行业的总产量达到了6986.6万吨,同比实现了3.3%的增长。这一现象,绝非偶然,而是产业结构优化与消费升级的必然结果。

在“以竹代塑”的行动实施下,许多企业开始重新思考生产模式和材料选择。这种转变倡导的是环保与可持续发展战略,也催生了新的商业机会。事实上,现如今许多企业不仅关注生产过程中的效率与成本,更加注重产品的生命周期管理。

与以往依赖一次性塑料制品的消费习惯不同,现代消费者越来越重视产品的环保性能及其对健康的影响。因此,塑料制品行业的市场需求结构也在悄然发生变化。未来,行业需要快速适应这种变化,通过创新营销,与消费者建立更深层次的关系。

据市场研究表明,消费者对环保产品的接受度逐年增加,比例已经超过了60%。这为塑料制品行业转型提供了良好的市场基础。企业在开发新产品时,不妨尝试进行市场细分,寻找特定的目标消费群体,如年轻一代生态意识较强的消费者。

03

政策环境:全球治理与国家行动

全球塑料公约谈判:艰难的博弈

2024年12月初,在韩国釜山举行的塑料污染政府间谈判委员会(INC)第五次会议上,170个国家成员和超过440个组织的观察员齐聚一堂,却未能如期见证塑料公约的诞生。会议闭幕时已是凌晨,会场里的垃圾点堆满了一次性咖啡杯和食品包装,这一幕无不说明,“终结塑料污染”还有很长的路要走。

谈判中最大的争议集中在公约的治理范围和限产措施。以欧盟为代表的“高雄心联盟”主张对塑料上游生产进行严格约束,而以沙特、俄罗斯为代表的产油国则坚决反对任何限制措施。发达国家和发展中国家在资金和技术支持问题上也存在巨大分歧。

中国政策:引领绿色转型

面对全球塑料污染治理的复杂形势,中国积极采取行动,推动塑胶原料产业的绿色转型。2022年5月,国家发改委发布的《“十四五”生物经济发展规划》中,提出推广应用生物可降解材料制品,重点在日用制品、农业地膜、包装材料、纺织材料等领域应用示范,推动降低生产成本和提升产品性能,积极开拓生物材料制品市场。

各地政府也积极响应,出台相关政策支持可降解塑料和生物制造产业发展。例如,2023年3月天津市人民政府办公厅发布《关于印发天津市石化化工产业高质量发展实施方案的通知》,提出鼓励发展可降解塑料、生物可降解材料产业,做好工业副产冷能、氢气、二氧化碳、废塑料、废弃橡胶的资源循环利用和能源化利用。

04

未来展望:机遇与挑战并存

塑胶原料产业的绿色转型是一个系统工程,需要技术创新、市场机制、政策支持和消费者意识的协同推进。虽然面临诸多挑战,但机遇同样巨大:

  • 技术创新将持续推动成本下降和性能提升,增强环保塑料的市场竞争力
  • 消费者环保意识的提升将创造更大的市场需求
  • 政策支持和国际合作将为产业转型提供有力保障

对于企业而言,把握绿色转型的机遇,需要在以下几个方面发力:

  • 加大研发投入,提升技术创新能力
  • 优化供应链管理,提高资源利用效率
  • 创新商业模式,开发高附加值产品
  • 加强品牌建设,提升消费者认知

塑胶原料产业的绿色转型之路虽然充满挑战,但方向已经明确。在技术创新、市场驱动和政策支持的共同作用下,一个更加绿色、可持续的塑胶产业正在加速到来。

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