廢塑料合理再生利用的探討

2019-07-27 08:52:41 31
本文轉載自網絡,如有侵權,請聯絡刪除:  表1歐盟1997-1998年廢塑料再生利用狀況項目全副廢塑料包裝容器部分1997 1前言隨著石化工業的開展和人民生活水平的進步,塑料在我國消費、生活領域的應用亦日漸寬泛。由于廢塑料的處置跟不上,其形成的環境污染已成為社會關懷的焦點。

  目前除少量產業廢塑料作為原料再生利用外,其他大多作填埋和燃燒處置,但填埋時由于長期不分解,易污染公開水源;燃燒時又易產生二惡烷和呋喃等劇毒物質。因此廢塑料的再生利用是亟等處置的問題。我國在這方面目前還處于起步和摸索階段,為了在開展中少走彎路,本文介紹歐盟(主要是德國)和日本在這方面的狀況和經歷,以供。

  2歐盟廢塑料的再生利用簡況歐盟各國廢塑料的年發作量約1700萬t,和美國相仿,為日本的2倍。由于器重環保,從上世紀90年代以來,德國為首等國家狠抓包裝容器廢塑料(占全副的1/2以上)的再生利用,但由于要求較高,歐盟的推廣和停頓并不快,到1998年廢塑料和再生利用率僅29.4%尚低于日本的44%同時填埋處置的占67.7%燃燒處置的占2.9%.詳細狀況見表1.由表1能夠看出,廢塑料總體和包裝容器部分的再生利用率均有所進步,后者的進步幅度更大,尤其是在化學方面的再生利用(油化、氣化和高爐噴吹等)全副為德國的包裝容器廢塑料,都闡明德國對包裝容器廢塑料的再生利用的管理起了嚴重作用。

  德國于1991年公布的《垃圾減量法》中規定,居民鼎力減少寶物的同時,必需對占生活垃圾容積1/2以上的包裝容器寶物,嚴格按金屬罐殼、玻璃瓶、廢塑料和紙分類投放,而后由包裝容器制造商合資成立的德國寶物回收利用公司(DSD公司)負責進一步分類和委托再生利用,所需費用通過征收包裝容器產品綠點稅來處置。

  在政府的支持下,巴斯夫化學公司等開發成功油化和氣化技術,不萊梅鋼鐵廠開發成功向高爐噴吹廢塑料代油技術(由于塑料在高爐中起復原劑作用,故歸入化學利用)。DSD公司從統籌廢塑料的合理利用動身,既思考補助費上下的經濟因素(供原料利用的優質廢塑料根本不補助,高爐噴吹補助150馬克/t,油化補助240馬克/t,填埋費約300馬克/t),并思考能源、環保因素,故主張不能作原料再生利用的廢塑料優化供化學利甩根本上不作燃料利用(利用效率低和污染大氣)。

  據此,高爐噴吹廢塑料得到了推廣,從1998年DSD公司回收的63萬t廢塑料的用途看,除供原料用的24萬t外,高爐噴吹為16.3萬t、氣化為11萬t,油化為8.7萬t,其他3萬t.但是這種分類回收再生利用方法過分繁瑣(如其它同類種類玩具廢塑料亦不可混入),大部為人工分選,形成勞動本錢高,廠家累贅重,以至未能在歐盟其它國家推廣,甚至德國專家亦對此狐疑,主張只把可供原料用的廢塑料分類投放,其它廢塑料則和一般垃圾一并送燃燒發電廠燃燒,反而有利于降低處置本錢,只有采納先進的垃圾燃燒爐同樣可使煙氣排放達標。這點經歷很值得我們留神。

  3日本的廢塑料再生利用狀況日本學習德國經歷,于1995年公布了《包裝容器再生法》,決定從1996年起先對再生技術成熟的PET瓶停止再生利用,其它廢塑料從20⑴年4月起停止分類回收和再生利用,詳細由塑料處置促進協會組織并由各制造廠承擔處置費用。幾年來積極開展工作的PET瓶的再生利用率已由1996年的2.9%(0.51萬t/14.2萬t)進步到2000年的33.3%(12萬t/36萬t)總的廢塑料的再生率亦由1995年的35%進步到50%,見表2.表2日本廢塑料的再生利用狀況萬t年度總量再生利用(1)原料利用(2)燃料利用(a)發電用(b)供熱用(3)化學利用日本經產省方案到2010年將廢塑料的再生利用率進步到90%,并根本上不再燃燒減容(見表3日本廢塑料再生利用方案%年份原料利用燃料利用化學利用再生利用減容燃燒填埋注:表2.表3資料來源同表1.日本廢塑料再生利用狀況及其特點如下。

  原料利用:主要是加工成品作為原料再生利甩如1999年共利用134萬t,此項占87萬t,占產業廢塑料490萬t的25. 3%,另有27萬t為從產業用畢成品中回收的;而從生活成品中回收的占10萬t,僅占全副生活成品486萬t的2%,主要是PET瓶類,主供纖維制品原料,現用來制PET瓶原料的技術已開發成功,今后將擴充。另外,汽車緩沖器、洗衣機的洗衣筐,電視機的殼體等作為原料利用的技術亦試用成功;此外還開發成功利用廢塑料加木屑壓制成超級板材的技術這些都將促進原料利用比例的回升和進步再生利用效益的改善。

  燃料利用主要有3種模式:利用垃圾燃燒爐發電和供熱及RDF3種。后者即為將廢塑料混合其它可燃垃圾并參與適量石灰壓制成的垃圾固形燃料,發熱量高達18840~20934kJ/kg,非常有利于進步燃燒效率,用于發電時效率可比垃圾燃燒爐高1~2倍,用于燒水泥時其灰分亦可作為水泥的有機組成得到利用;加上它便于貯存和運輸,又有利于進步垃圾發電站的規模,綜合成效較好,其產量已由1995的4萬t開展到2000年的19萬t.其它燃料利用方面,除少量利用廢塑料混入煤中燒水泥熟料和石灰外,主要是混入垃圾或獨自燃燒發電和供熱的。鑒于這種方式能效低且污染不易控制,日本在塑料分類回收根底上正著手鼎力開展專燒廢塑料的小型發電系統和燒煤摻燒廢塑料的發電技術,前者如薩尼克斯公司已在北海道建成7.4萬kW發電機組,年可燃用廢塑料20萬t;最近又在下關市建立1.8萬kW發電機組,將于2004年投產,可就近利用當地的廢塑料5萬t/a今后還擬開展20萬kW.在大型燃煤發電摻用廢塑料方面,中部電力已受新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)的委托停止試驗。

  廢塑料化學利用是上世紀90年代后期開展起來的新技術。開展較早的是油化妝置,新瀉縣的6000t/a裝置已于1999年5月轉入商業運行。20⑴年4月札幌市塑料再生公司建成1.48萬t/a裝置,現已正式運行。三笠市道央油化中心亦于同期建成6000t/a裝置并正式運行。另外三菱重工在茨城縣建有5t/d工試裝置,重點鉆研油化工藝改進技術和降低本錢。

  在塑料氣化方面,環保設施大戶荏原公司和化工大戶宇部興產公司于1999年建成1.5t/a廢塑料氣化試驗裝置,可用PVC等含氯廢塑料氣化后,對氯化鹽酸回收后,所產氣供作制氨原料,試成后于2001年又擴建了1.5萬t/a.今后還擬在關東和關西地域再建10萬t/a.新日鐵和達依塞爾公司受NEDO和日本清潔中心委托投資4億~ 5億日元在富津市建5t/a廢塑料氣化試驗裝置,于2001年下半年用含氯廢塑料為原料,通過吹入氧和蒸汽使之部分氧化先回收鹽酸,而后用合成氣制甲醇和醋酸。川崎制鐵和住友金屬公司亦引進國外氣化熔渣爐技術,將含氯廢塑料氣化后供作化工原料。

  在高爐噴吹廢塑料方面,日本鋼管公司(NKIO學習德國技術于1996年在京浜廠4093m3高爐試噴產業廢塑料成功,以后在京浜廠建成3萬t/a造粒裝置,1999年又在京浜廠和福山丁各建成4萬t/a造粒裝置,使2000年噴吹量達11萬t/a 2001年又擴充到15萬t/a方案到2010年達30萬t/a.依據鋼鐵聯盟1996年公布的行業節能環保方案,鋼鐵企業2010年共利用廢塑料100萬t,節能2%的目的,新日鐵公司在廢塑料油化試驗根底上,試驗成功在煉焦煤中可摻入廢塑料1%,經過焦爐干餾,廢塑料的40%變為焦爐煤氣,40%變為化工副產品焦油和粗苯20%變為焦炭,能量轉化率高達90%以上,遠高于廢塑料的高爐噴吹和油化、氣化。2000年冬在君津丁和名古屋廠各建成4萬t/a裝置試用,2001年又在八幡廠和室蘭廠又各建成2萬t/a裝置試用。

  日本政府在廢塑料再生利用方面的措施根本上學習了德國依法促進居民分類投放和制造企業累贅再生利用費用的準則,但在詳細施行方面更多依靠市場機制,以充分發揮各方的積極性和主觀能動性,故停頓較快,主要經歷有以下幾點。

  對廢塑料的再生委托收費,充分思考到再生利用的難易水平和經濟效益,一般混合廢塑料為2萬~3萬日元/t,含氯廢塑料為4萬日元/t,可供原料利用的單種廢塑料還可不收費,從而調動了各方的積極性。

  在再生利用方向上,除鼎力支持節能成效好的原料利用,并鼎力支持開發分選技術外,還從塑料種類性能差別大的實際動身,并未像德國那樣限制燃料利用而激勵擇優開展。

  在上述政策激勵下,燃料利用的增長幅度仍大于原料利用,除發電外,現用于燒水泥熟料和石灰廢塑料的已達10萬t/a,2005年將達25萬~30萬t.另外新日鐵公司并未滿足推廣NKK已成功的高爐噴吹技術而開發成功了效益更好的焦爐摻用法。

  4我國的現狀和應采取的措施我國的廢塑料數量和日本相仿,但在再生利用方面除原料利用較好外,其它均未形成規模。如前幾年就有的數處油化消費廠因產品質量不合格等問題,已于去年被明令停產;原海南科技實業公司用混合廢塑料熔融擠壓后消費包裝箱效益很好,后因故遷到淮陰市無大開展,亦未能推廣;天津中欣資源再生公司引進日本愛因公司的用廢塑料和木屑制造超級板材的消費線,亦因資金問題未能投產。《中國冶金報》也曾報道了首鋼向生態型企業邁進,已組成焦煤配入廢塑料5%的攻關組,以幫忙北京市處置廢塑料的音訊。看來各種廢塑料利用方式在我國都有一定停頓,但均未形成產業。初步剖析其主要起因,可概括如下。

  (1)不足相關法規的有效推動。從德、曰等國的理論看,都是依法處置了分類投放、再生資金來源和考核目的等關鍵環節后,廢塑料再生利用才順利開展起來。反觀我國1996年公布的《固體寶物污染環境防治》中雖明確規定了變廢為寶的準則,但由于施行條例和相關的再生利用法規遲遲未出臺,對實際工作的推動不大,較為突出的如垃圾分類投放這一工作就長期停留在試點階段。

  鑒于我國廢塑料的處置長期停留在不完善的燃燒(歐、美、日對燃燒爐均考核二惡烷濃度,而我國只對京、津、滬、4個地域考核)和簡略填埋階段,給環境帶來隱患,且形成資源的嚴重浪費,背叛了可持續開展方針。為此,筆者倡議應盡快把再生利用工作抓起來。

  為促進居民按類交售廢塑料的積極性,除增強環保教育外,還應變革垃圾收費制度,即由目前的按人頭交費改為按數量交費,使居民交售后得到更多回報。在收費方式上還可采取發售有標記的塑料垃圾袋的方法,即以垃圾袋本錢3倍的價格發售,多加的部分即作為垃圾收費,再從這部分中提取一定比例作為對廢塑料再生利用企業的補貼,再加上政府在稅制等方面的優惠,以縮小經濟上與國外的差距。以袋收費還可擴充再生制品的用途,有利于塑料的再生利用。

  活鑒于我國禁伐自然林后木材進口量回升的狀況,應抓好以廢塑料代替木制品方面的工作。倡議對淮陰和天津2個點應重點攙扶示范,而后有方案地推廣。

  活我國石油開采長期依靠進口為此應開展廢塑料油化。倡議選2~3個停產廠為示范點,組織科技力量停止攻關,在處置產品質量的同時,試驗超臨界水油化技術,以大幅降低本錢。

  活由于焦煤中配入廢塑料時能量利用率最高,裝置簡略效益較好,并思考我國現有近1億t機焦才干的實際,應作為重點對象開展,倡議支持首鋼的科技攻關方案,若能抵達配入焦煤的3%的水平,則噸焦可利用廢塑料40kg按全國推廣半數計,則全國每年可利用廢塑料200萬t,成效非常可觀。

  活鑒于水泥熟料回轉窯摻用廢塑料裝置簡略適應性廣,環保達標而節能成效好,同時我國水泥消費才干高達5億~6億t,工廠散布地域廣,適于就近摻燒廢塑料,可作為燃料利用的重點開展對象,選2 ~3個示范點重點試用成后推廣。

  報道青海省太陽能光伏電站工程啟動青海省太陽能光伏電站光明工程近日正式啟動。據悉,該工程由德國援助機構捐贈800萬歐元(約合6000萬元人民幣)國家投資266億元,旨在處置青海遙遠地域無電鄉的根本生活用電。

  該工程分兩期施行:一期工程為54站1682kW,二期32站1171kW〖。估計年內完成54站的施工并正常發電。工程波及青海省海西、海南、黃南、果洛、玉樹、海北各州。目前,該工程的第一站海西州大柴旦馬海哈薩克族村電站已投入施工。馬海電站總裝機容量為30kWT,共360塊光伏板,9月15日完工發電。本刊

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