隨著塑料應用的日益廣泛,塑料制品已成為人們生活的重要組成部分。然而,由于廢舊塑料難于自然降解,不為自然環境所親和,它所造成的環境污染日趨嚴重。據報道,全世界每年向海洋和江河傾倒大量的塑料垃圾,破壞了海洋生物的生存環境,造成魚類等海洋生物的死亡;另外,大量塑料垃圾分散于土壤中,影響土壤的透氣性,不利于作物生長;特別是一次性包裝材料,包括快餐盒、垃圾袋、食品包裝袋等廢棄物,被稱之為“白色污染”。近年來,許多城市出現的嚴重塑料污染事件已經引起了人們的強烈反響,甚至激起了“反塑料”情緒。因此,尋求切實可行的廢舊塑料綜合防治對策已迫在眉睫,而解決這一難題的關鍵是如何對其進行處理和回收利用,并開發出新型環境友好材料。
塑料已經廣泛應用于工業、農業、國防及人們日常生活的各個領域,塑料工業已經成為發展迅速的重要行業之一,年加工量以約10%的速度遞增,塑料制品產量超過2000萬噸,在世界上位居第二。據預測到2005年,全國塑料制品產量將達到或超過2500萬噸,其中農用470萬噸,包裝550萬噸,日用和醫用472萬噸,合計占總量的59.7%。隨著塑料的大量使用,產生的塑料廢棄物是塑料制品消費過程中的必然產物。由于塑料質輕,不易降解,因此在垃圾中特別醒目,尤以一次性包裝塑料袋和塑料餐盒更為引人注目。特別是農用塑料、包裝塑料、日用和醫用塑料的使用周期比較短,大約6-12個月時間便廢棄,到處散落,形成“白色污染”,其中相當部分廢棄塑料最終進入了城市垃圾,使城市垃圾中的廢塑料成分所占的比重從1%上升為4%左右,有的城市達到8-10%,體積比占到1/3,若不加處理,直接填埋,不僅是資源的浪費,還會對環境造成長期危害。“白色污染”已受到社會的廣泛關注,并引發種種爭議。試圖“以紙代塑”,未必可取,強制禁用,未必可行,正確處理發展與環境的關系,合理利用自然資源是21世紀提出的迫切要求。發達國家的經驗和做法值得借鑒,解決塑料發展與環境問題的成功策略是實施“三R”戰略,即塑料制品的減量(Reduce)、再使用(Reuse)和塑料廢棄物的回收利用(Recycle)。
發達國家十分重視對廢棄塑料回收利用的研究工作,并開始了回收利用工藝技術及設備的開發研究。美國廢棄物的最終處理方式分為三大類:一是回收再利用,約占29%,二是填埋,占53%,三是焚燒(其中一部分用于發電),占18%。用廢棄物產生的能量,每年相當于3000萬桶石油,若用來發電,產生的電力可供240萬個家庭全年使用。日本2004年廢塑料合計909萬噸,其中再生利用103萬噸(11%),作為固體燃料、發電、供熱共利用255萬噸(28%),總計有效利用為39%;其余未能利用的廢塑料中,單純焚燒處理314萬噸(24%),填埋處理337萬噸(37%)。日本計劃2005年廢塑料回收重用率達到65%(其中熱能回收50%,材料回收15%),21世紀初回收重用率將達到90%(熱能回收70%,材料回收20%),即基本上進入資源循環型社會。
近年來,隨著人們環保意識的增強,國內對廢舊塑料的回收、綜合利用(即再資源化)日益重視,研究日趨活躍,時有大量報導。目前國內研究主要集中在能源回收和化學(或資源)回收利用兩個方面。能源回收利用包括油化、與煤共液化焦化、高爐焚燒,化學回收包括利用廢舊塑料加工為油漆、涂料、粘合劑、建材等。
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