绿色环保塑料,未来可期
作者 方陵生
发表于 2023年2月

无法想象,如果没有塑料,现代生活会是什么模样?实际上,合成聚合物的大规模生产直到1950年才真正开始。在不到100年的时间里,全球估计已经生产了83亿吨塑料,其中大约一半是2000年以后生产的,而丢弃的塑料废弃物已达约63亿吨。直观地想象一下,10亿吨塑料就可堆成一个棱长约1千米的大立方体。

极难处置的大量塑料废弃物对于自然环境来说,不啻于一场生态大灾难。目前,只有大约9%的塑料垃圾被回收利用,另有12%在废物转化能源设施中被焚烧处理,剩下的大部分塑料废弃物都进入了垃圾填埋场。更糟的是,进入海洋的塑料废弃物,不仅会污染海洋环境,而且会导致海洋生物误食后窒息死亡。而分解成微塑颗粒的塑料废弃物,则会对食物链造成严重破坏。目前,全球有一些地区的情况有所好转,如欧洲的塑料回收率约为30%,但美国和加拿大的塑料回收率仍低于10%。

塑料回收为何这么难

塑料回收率低的一个重要原因,是塑料很难回收。从废物流中回收的塑料,按聚合物类型分类并送到回收工厂后,被简单地切碎、清洗干净并熔化成颗粒,然后被出售给制造商,制造商再将这些回收材料加入新产品中。这些回收塑料用来制造塑料桶、板条箱等是很好的材料,但要重新用于制造塑料瓶或塑料包装,却是一个极具挑战性的难题。这是因为掺杂了回收塑料的混合材料既不透明,也不纯粹。

同时,这种回收方式只适用于热塑性塑料,包括塑料水瓶、塑料包装、尼龙配件和其他能够熔化处理的塑料。但每年生产的塑料中,约有25%属于不能熔化的热固性塑料,如汽车车身塑料、橡胶轮胎、泡沫枕头、三聚氰胺台板和用来黏合碳纤维复合材料的环氧树脂等,这些塑料制品坚固耐用,却几乎不可能分解。将这些热固性塑料加热处理就会导致燃烧,甚至不能通过机械方式回收,除了其中的少数可用作填充材料,大部分只能被扔进焚烧炉或垃圾填埋场。

从物理回收到化学回收

但无论是针对热塑性塑料,还是热固性塑料,还有一种回收方法,即通常所称的化学回收技术。熔化塑料废弃物是一个物理处理过程,不会改变其成分。而化学回收处理是通过热力、压力和催化的组合作用进行化学转化。

本文刊登于《科学24小时》2023年2期
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