在“双碳”背景下，塑料循环的话题越来越受到关注。采用化学循环还是物理循环？塑料循环的商业潜力如何挖掘？上周于上海召开的“2023中国石油和化工产业循环经济高端论坛”的“塑料资源循环利用与商业潜力论坛”上，与会嘉宾分享了自己的洞见。
循环利用方式有三类，化学回收占比极低
中国化工信息中心咨询事业部项目副总监孙楠介绍了塑料行业循环利用现状及未来发展趋势。近年来，全球对制定治理塑料污染的多边协议的呼声越来越高，在联合国和国际非政府机构的组织下，联合国以及专门机构已经逐步推进塑料污染各项治理措施。目前塑料的循环利用方式主要有三类，分别为物理回收、化学回收和直接使用可生物降解塑料对传统塑料进行替代。废旧塑料的四级回收方式，目前以二级回收和四级回收为主，三级回收比例仍较低。物理回收产业发展成熟但在环保和盈利能力方面仍需要持续提升。大部分热塑性塑料物理回收性较好，部分便于回收的产品已经形成了物理回收产业链。我国废塑料回收率在20%～30%，限制进口后，废塑料供应明显降低；再生塑料产业处于结构调整中，预计未来产量将有所反弹。国内外领军企业依靠自身优势，在完善产业链的同时通过涉足废旧塑料回收行业实现绿色低碳发展。
相比塑料物理回收，化学回收重要的优势是打破了塑料生产使用局部的界限，使产业链上下游关系形成双向循环，可以获得原始聚合物的质量和更高的塑料回收率，是化工行业独有的解决方案。化学回收利用的产品将从适宜做燃料，到越来越多组分适宜做塑料，将会使塑料回收与化工行业形成明显协同效应。当前化学回收占全球废塑料回收利用的比重极低，到 2022 年，全球化学回收输入能力接近 120 万吨，其中不包括将使用后塑料加工成燃料的设施，到2030年，先进的回收技术每年可以多处理500万～1500万吨的塑料垃圾。预计到2030年，废塑料回收率有希望达到50%，其中化学回收占比将有望达到17%，全球达到万亿级市场。未来推动化学回收市场发展的主要因素：受益于政策鼓励、较高的油价水平、消费者环保偏好、技术成熟度等多重因素影响，将成为环卫固废和石化行业在碳中和时代的“第二增长曲线”。当前塑料化学回收的主要参与者是化工企业、工程设计公司、独立回收企业三大类，未来化工生产企业应该是推动塑料回收的核心力量。
孙楠指出，受利好政策驱动，生物可降解塑料行业进入发展机遇期，目前技术成熟且与发展较快的品种主要为PBAT、PLA材料，另外部分快速发展的的产品如PPC等需要重点关注。
孙楠表示，循环利用技术的经济性需要继续提升，塑料废弃物的分类回收系统需要加紧完善，建议以循环和可持续的发展理念为指导，以科技驱动打造核心竞争力，协同上下游全产业链，从而助力中国塑料废弃物污染治理目标的实现。
中化国际（控股）有限公司轻量化材料事业部总经理助理李松波介绍了工程塑料化学回收产业发展现状。李松波指出，物理回收技术较为成熟，国内外已有较为广泛的应用，现有技术已经可以实现基本恢复原物理状态的应用。大部分PET、部分PP/PE、少部分PS和ABS等，可以实现同等级回收利用。化学回收可以处理低价值、混合的、受污染的废塑料，产物与石油基塑料质量相同，在原料适应性和产品应用方面与物理回收形成差异和互补关系。当前废塑料化学回收主要分为缩聚类塑料的裂解法和加聚类塑料的解聚法两种。裂解法是指加聚类塑料分解成小分子化合物或单体的化学回收方法，主要有热裂解和催化裂解两个方向，具体包括气化裂解法、微波裂解法、加热裂解法、共混裂解法、超临界水法、加氢裂解法、催化裂解法等。加热裂解法是目前主流工艺，深度催化裂解是未来的发展方向。解聚法是指缩聚类塑料在酸、碱、水、醇、催化剂等条件下，由高分子缩聚物降解成低聚物和/或单体的化学回收方法。缩聚类塑料在缩聚反应过程中会放出水、醇、氨或氯化氢等低分子副产物，因此，在一定条件下为缩聚类塑料补充水、醇、氨等物质，就可以使缩聚类塑料解聚为单体。解聚法产品可导入化纤产业和塑料产业制化纤和塑料。可用萃取工艺处理的废旧塑料一般可用于物理回收，原材料质量较好，故成本较高，经济效益一般。
再生塑料行业将呈现规模化、一体化趋势
李松波指出，2022年中国再生塑料产量1550万吨，预计2027年达到2275万吨，2023—2027年预测复合增长率4.1%。因国际市场对包装和化纤较早出台了支持政策，PET瓶、PP和PE包装和膜发展较快，总占比约76%。近年来，由于电子及汽车行业的发展，PC、ABS、PA等工程塑料回收增长较快。消费品和包装行业最早推动PCR产品的应用，已经较为成熟，PCR材料可以广泛应用在食品和药品包装，欧洲要求2025年包装类废旧塑料再生利用率达到50%，并逐步提高。53家大型企业承诺到2025年完全取消有问题或不必要的塑料包装、以可重复使用包装取代一次性包装、以及使用100%可以重复使用、可回收、可堆肥的塑料包装。
PCR产业不同于传统化工行业，其原料来自消费后产品，特征为物质含量复杂、来源分散、品质不均一、污染严重等，其中较好的废塑料使用于机械循环。再生塑料行业从回收到塑料再生环节较长，随着环保要求提高，全行业将呈现出规模化、上下游一体化趋势，同时环保企业和化工企业也通过自身优势，加快切入塑料循环领域。
化学循环PCR塑料价格是原生塑料的数倍，中长期仍有较高溢价。在塑料包装税和碳指标等多重环保因素作用下，塑料需求者要么选择使用纯原生塑料，缴纳包装税；要么选择使用含30%PCR组分的塑料，不交包装税，同时还可以获得碳交易补贴。机械循环因已有一定基础，溢价不及化学循环，PCR PC大约溢价在20%以上。
截至目前，中国聚酯产能达到约8000万吨/年，在生产过程中产生大量的废浆块、废丝、废膜等，以及社会上产生大量的废旧服装、废膜、废瓶片等。这些废聚酯回收越来越受到社会和企业的重视。上海聚友化工有限公司董事长、总经理丁杨惠勤介绍了低值废塑料化学循环产品特征及应用。近年来，对废旧PET的回收方法主要有：能量回收法、物理回收法、化学回收法。废纺织品回收方法主要分为物理回收法和化学回收法，其中物理回收法主要采取熔融、造粒的方法，对原料的要求比较高，再生产品品质较低，大范围推广价值不高，目前，比较热门的均集中在化学回收方法的研究上。化学回收法有水解法、醇解法等。国际上最具代表性的为日本某公司的“完全循环型化学回收再生技术 ”，该公司开发了能够从包括各种杂质和夹杂物在内的几乎所有聚酯产品回收再生与从石油制造的同等高纯度聚酯原料(DMT和EG)的新原料回收再生技术。
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