來源(yuán):中國(guó)草莓污视频樹脂網 2022-05-27 09:44:39
塑料,作(zuò)為一(yī)種重要的基礎材料,日常生活中隨處可見。塑料汙染(rǎn)的本質(zhì)是塑料垃圾(jī)進入到土壤、水體(tǐ)等(děng)自然環境中且難以降解(jiě),帶來視覺汙染、土壤破(pò)壞、微塑料等環境(jìng)危害。
在廢塑料治理中,除了熟知的物(wù)理回收,還有化學回收,主要運用熱解、解聚(jù)等方式。那麽(me)航天熱解SHCP技術,這項(xiàng)軍用技術轉民用的(de)項目,具備什麽樣的優勢?將如何發揮作用?未來,廢塑料化學回收又會朝著什(shí)麽樣的(de)方向發展?
記者專訪北京航天動力研究所副所長、研究員,SHCP技(jì)術主要發明(míng)人張(zhāng)彥軍。
廢塑料化學回收正當時
“我國(guó)廢塑(sù)料化學回收剛起步。”張彥軍說。
2021年4月(yuè),生態環境部組織編製了《廢塑料汙染控製技術規範(征求意(yì)見稿)》,並於今年4月審議並原則通過。其中指出,廢塑(sù)料的化學再生指(zhǐ)利用化學技術使廢塑料重新轉換為樹脂單體、低聚物、裂解油或草莓污视频氣的方法,適(shì)用於處理低價值、成(chéng)分複雜,較難進行物理再生的廢塑料。
2021年7月,國家發改委印(yìn)發《“十四(sì)五”循環經(jīng)濟(jì)發展規劃》,提出到 2025 年,廢舊物資回(huí)收網絡更加完善,再生資源循環利(lì)用能力進一(yī)步提升,覆蓋全社(shè)會的資源循環(huán)利用體係基本建成。
2021年(nián)9月,國家發改委、生態環境部印發了《“十四五”塑料汙染治(zhì)理行動方案》,主要(yào)任務之一就是加(jiā)快推進塑料廢棄物規(guī)範(fàn)回收利用和處置,包括加強塑料廢棄物規範回收和(hé)清運、建立完善(shàn)農村塑料廢(fèi)棄物收運處置體係、加大塑料廢棄物再(zài)生利用、提升塑料垃圾無(wú)害化處(chù)置水平等。
2021年11月,工業和信息化部印發《“十四五”工業綠色發展規劃》,其中提(tí)到落實(shí)塑料汙染治理要求,實施(shī)廢塑料(liào)綜合利用行業規範條件,鼓勵(lì)開展廢塑料(liào)化學循環利用。推進低值廢塑料熱裂解。
廢塑(sù)料化學再生在困境中前進(jìn)
據張彥軍介紹,廢塑料化學回(huí)收的方式可減少化石能源消耗,實現廢塑料同級再生利用,具有顯著的減碳效果。“但尚未有(yǒu)成功的商業化應用案例。”
症結到底在哪兒?
產業(yè)鏈仍麵臨困境(jìng)。“在《國民經濟行業分類》中,並沒有對廢塑料化學回收產業進行準確的分類,缺乏明確的定位和監(jiān)管;部分地區(qū)政府要求項目落地在非常稀缺的化工園區或(huò)者化工聚集區;同(tóng)時廢塑料的化學回收技術參差不(bú)齊易與‘土法煉油’混淆,由(yóu)此導(dǎo)致(zhì)此類項(xiàng)目落地(dì)困難。”張彥(yàn)軍說。
除此之外,原料端、生產端、產品端,關(guān)關都有難題。
原(yuán)料收集(jí)難——目前大部分低值廢塑料主要流(liú)向了填埋場和焚燒廠(chǎng),在地理分布上較為分散。
生產難以規模化發展——一是技術不成熟。以熱解技(jì)術為例,無論是間歇操作設備(bèi),還是連續外熱管式和回轉式(shì)設備,都存在傳熱速度慢、傳熱不均勻的問題,導(dǎo)致設備處理規(guī)模小,結焦嚴重,對原料適應差等。二是技術規範缺位。技術路線、耗能等方麵隻能借鑒焚燒發電或者化工行業標準(zhǔn),設計建造成本高。三是技術瓶頸有待突破。低(dī)品質廢塑料成分複雜,汙(wū)染程度高,塑料(liào)熱(rè)解油中Cl、Si等雜質含量高,不能直接進入煉廠深加工。
終端產品仍需“闖(chuǎng)關”——例如《廢塑料汙染控製技術規範》(征求意見稿)提到,未進行加工的(de)裂解油和不符合相關產品質量標準的加工產物應按照危險廢物管理。鑒於缺少廢塑料熱解(jiě)油標準,則需將產物(wù)加工達到相關燃料油的標準,提高了生產(chǎn)成本。
然而,若想順利進入下遊煉廠生產環節製新塑(sù)料,還需解決對廢塑料熱(rè)解(jiě)油的除雜提(tí)質問題。
即便經過一番回爐造血,終端產品再生(shēng)塑料(PCR)也會因缺乏使(shǐ)用領域、比例等的明確規定(dìng)和相關財稅政策鼓勵而無法闊步前進。
航天技術用於(yú)環保優勢在哪(nǎ)?
作為中國航天科技集團公司重大創新(xīn)研發項目,已申報發明專利(lì)49項的航天熱解SHCP技(jì)術,究竟是(shì)一項怎樣的技術?在廢塑料化(huà)學回(huí)收領域會如何發揮作用?
“它依托火箭發動機燃燒、傳熱和(hé)密封技術, 原創研發采用了固體熱載體循環機械流化加熱的有機固廢熱解處理(lǐ)技術(SHCP),進而將廢塑料在絕氧環境中(zhōng)加熱(rè)分解,生成熱解油、熱解(jiě)氣、熱解碳。”張彥軍回答道。
“熱解氣和熱解碳作為燃料(liào),為係統自(zì)身提供熱解(jiě)反(fǎn)應(yīng)所需(xū)要的能量(liàng),同時利用分離後高溫煙氣餘熱產生蒸汽用於裝置(zhì)自用(yòng)和外供,最終輸出熱解油、蒸汽。熱解油可作為燃料油,也(yě)可作(zuò)為煉廠原料深加工(gōng)為成品油或化工品,實現廢塑(sù)料同級循環利用。”張彥軍補充道。
“整個(gè)流程包括廢塑料預處理單元、熱解單元、熱解(jiě)油氣分(fèn)離淨化單元、熱解油精製單元、煙氣淨(jìng)化單元以及其他輔助單元。”張彥軍說。
那麽優勢如何(hé)體現(xiàn)?張彥軍進行了詳細解(jiě)讀:
技術具(jù)備領先性。
一是原料適應(yīng)性廣:熱解設備可吃“粗糧”,處理各類混雜塑料時無需分類、清洗(xǐ)。真正解決了物理回收不能處理的低殘值廢塑料的無害化和(hé)資源化利用問題,豐富了(le)應用場景,從源頭適應(yīng)性上推動了產業發展。
二是避(bì)免(miǎn)結焦:與外熱式熱解技術相(xiàng)比(bǐ),采用固體熱載體加熱(rè),升溫(wēn)速度快,傳熱均勻,可有效(xiào)減少裂解焦前驅體形成(主動(dòng)預防結焦),同時高(gāo)溫流態化介質與廢塑料研磨混合,反應器內不發生結焦現象,清焦功能徹底(流化動態清焦)。
規模化發展可實現(xiàn)。
一方麵(miàn),相較其他企(qǐ)業一般單套裝置在10—30 t/d,SHCP技術可實現單機350t/d的規模(mó)化(huà)生產。提高了經(jīng)濟效益,增強了項目相關方信心,為下遊石化企業突破熱解油深加工技術和規模化(huà)使用增添動力,助(zhù)力廢塑料化學再生閉環(huán)產業鏈的實現;
另一方麵,熱(rè)解反(fǎn)應速率快,二次反應程度低,熱解油收率高,可(kě)自供熱。大大提高了廢塑料的利用價值,從經濟驅動角度上吸引資本關注廢塑料的高附加值利(lì)用,改變廢塑料化(huà)學回收(shōu)行業現狀(zhuàng)。
據張彥軍介紹,航天熱(rè)解SHCP技術經過(guò)6年的技(jì)術研發和中試驗證,已經開始布局商業(yè)化示範裝置建設。

“2018年7月在河北霸州建成了一套10噸每天規模的中試裝置,實現了不同有機固廢的連續進料、連續產油、排渣等‘全(quán)流程、自閉環、滿負荷’和168小時連(lián)續運行的目標(biāo)。”張彥軍說。
“產出的熱解油經過分餾調和後可滿足SH/T 0356-1996 4#燃料油標準指標要求,精製後可作為GB17411-2015船用燃料油的調和油,也可作為原料油進行深加工。”張彥軍回答道。
在談到應用推廣時,張彥軍表示,3萬噸每(měi)年的(de)回收裝(zhuāng)置(zhì)總投資約1億(yì)元,內部(bù)收益率大於20%,投(tóu)資回收期為5年,經濟效益良好。
“這項技術可實現對生(shēng)活垃圾分選廢塑料、填埋場陳腐垃圾塑料、快遞包裝物、造紙廠(chǎng)尾渣塑料、工業拆解廢塑料(liào),以及危(wēi)廢包裝物、油泥等的無害化和資源化處(chù)理,市場前景可期。”張彥軍說。
未來廢(fèi)塑料化學回收行業如何發展?
在有關(guān)部門鼓勵和支持下,以航天科技、中石化、中石油為代表的高(gāo)科技企業(yè)和(hé)以石化聯合會、再生資源協會、草莓污视频樹脂協會為代表的協會機(jī)構都在積(jī)極推動廢塑料化學回收。
談及未來(lái)發展(zhǎn),張(zhāng)彥軍(jun1)提出了他的看法:
製定廢塑料化學(xué)回收行業相關標準和規範勢在必行,明確化學回收行業分類,同時引導和建設(shè)一批化學回收示範產業集聚園區。
應進一步健全生活垃圾分類收集設(shè)施,如設立配套廢塑料垃圾分選(xuǎn)設施(shī)、建立廢塑料資源交易中心等,建立(lì)低值廢塑料的回收(shōu)體係(xì),保(bǎo)障原料供應。同時,規範工業源廢塑料的收(shōu)集處置,限製廢塑料的填埋、焚燒等汙染嚴重處(chù)置(zhì)方式。
鑒於目前歐洲各國出台了包裝稅從經濟驅動層麵推(tuī)進廢塑料(liào)化學回(huí)收和PCR塑料使(shǐ)用。我國可以出(chū)台關於化學回收PCR的使用(yòng)領(lǐng)域和比例以及熱解(jiě)油等(děng)相應政策(cè),並運用經濟手段鼓勵(lì)廢塑料再生,規避PCR原料油按危廢管理(lǐ);探索(suǒ)建(jiàn)立塑料中間產品和終(zhōng)端產品(pǐn)的綠色認證體係,構建綠色全(quán)生命周期體係,鼓勵和規範終端應用。
麵對“卡脖子”的技術難題,加大政(zhèng)策支持,支(zhī)持擁有創新(xīn)技術企業新建或利用現有裝置開展工業化示範,引導頭部企業加強攻關(guān),推動建立產學研合作、產業鏈(liàn)協作;在(zài)金融支持方麵,除了爭(zhēng)取地方財政,還可設立專(zhuān)業的產業基金和綠色金融渠道,對廢塑料化學回收項目給予(yǔ)直接投資和優先發行債券等。
相信在全社會對低碳經(jīng)濟和廢塑料汙染治理的關注下,在政策的推動下,廢塑料化(huà)學回(huí)收產業的蓬勃發展將很快到來。
京公網安備(bèi)11010202009511號 京ICP備12032208號