即合成樹脂，由石油制成，曾被譽為“20世紀人類最偉大的發明之一”。這一“偉大發明”的廣泛應用曾給人們帶來極大便利，但產生的廢棄塑料處置，卻成為全人類面臨的棘手難題。據統計，20世紀50年代以來，全球生產的超過100億噸的廢塑料中，僅有9%能夠被。以塑料包裝為例，如果不施加約束，按當下棄廢數量推算，到2050年海洋中塑料垃圾的重量將超過魚類。塑料循環經濟是實現碳達峰碳中和的重要路徑，也是黨的二十大報告提出的加快發展方式綠色轉型，加快構建廢棄物循環利用體系，推進生態優先、節約集約、綠色低碳發展的核心要義之所在。

   加快構建廢塑料循環利用體系的意義 

   提高經濟效益

   據聯合國環境規劃署保守估計，在全球范圍內塑料包裝低效循環的環境成本大概是400億美元，塑料包裝材料的價值約有95%因為一次性使用而浪費，每年將造成800億~1200億美元直接經濟損失。

   減少白色污染

   塑料垃圾污染不僅污染自然環境，還會傷害人類和動物的健康，最新的研究表明，人體血管和孕婦的胎盤當中均發現了塑料微粒。世界自然基金會2019年發布的報告稱，全球范圍內人均每周攝入5克塑料，相當于一張信用卡的重量。

   減少碳排放污染

   1噸廢塑料從生產到最后燃燒的全生命周期碳排放大概是6.8噸，廢塑料物理循環各階段的碳排放總計是2.9噸，物理循環總體減碳大概是3.9噸；化學循環各環節的碳排放總量是5.2噸，減碳約1.6噸。

   節約石油資源

   隨著循環再生技術不斷進步，預計2060年塑料循環再生率將由目前的30%提高到60%以上，將節約石油資源2億噸，這將對煉化產業的格局產生深遠影響。

   提高企業競爭力

   歐盟包裝稅及碳邊境稅征收在即，預計2030年對我國塑料制品征收金額將達到700億元人民幣，而我國樹脂生產企業預計到2030年的利潤是960億元，征稅力度達到了3/4。但如果企業在塑料制品當中添加一定比例的再生料，將有可能減稅甚至免稅，從而提升企業的競爭力和品牌影響力。

   我國廢舊塑料回收情況 

   中國是全球最大的塑料制造、消費和出口國，近年來，隨著人民生活水平不斷提升，廢塑料產量也逐年上升。2021年，中國固廢構成中塑料占比12%。同時，由于人們環保意識逐步增強，塑料回收比例也穩步提升。經合組織2020年的報告顯示，預計到2060年廢塑料全生命周期回收率將從2019年的8%提升到14%。

   眾多巨頭扎堆廢塑料化學回收領域 

   Nexus：5年內計劃擁有至少12家大型工廠，以化學方式回收各種來源的薄膜廢料。

   巴斯夫：巴斯夫向挪威公司Quantafuel投資2000萬歐元，進一步開發和改進利用混合塑料廢料來生產熱解油的工藝。

   沙特基礎工業公司：多方合作，旨在提高從廢舊塑料中回收且經認證的環狀聚合物產量，并參與海洋塑料化學回收項目。

   道達爾能源：與Vanheede Environment Group簽署長期商業協議，供應消費后回收(PCR)原材料。

   埃克森美孚：在得克薩斯州的工廠擴建完成后，將成為北美最大的先進塑料垃圾回收設施之一。

   Mura：專有技術HydroPRS可以避免產生“碳”，最大限度提高碳氫化合物產品的產量。

   陶氏：正積極尋求與客戶建立商業合作伙伴，以盡快擴大化學回收技術的規模。

   Braskem（美洲最大的聚烯烴生產商）：證實芳烴和單體等有價值的中間體產量較高。

   專家視點    

   塑料循環助推發展方式綠色轉型

   中國石油和化學工業聯合會副會長 傅向升

   塑料誕生百年來為人類社會文明進步作出重要貢獻，尤其在代鋼代木、節能減排等方面發揮了重要作用。但如今，治理塑料污染已成為全球共識。塑料循環經濟是減少塑料環境污染的重要措施。

   塑料循環經濟分物理循環和化學循環。物理循環利用是廢棄塑料資源化梯級再利用的現實路徑。化學循環利用可以實現廢棄塑料的高價值化再利用，國內外很多企業取得了重要階段性成果。

   有的是用解聚或分解的方法，將廢棄塑料還原為單體、再次聚合，實現化學循環。據了解，最早的杜邦、近年的亨斯邁都已掌握“甲醇分解技術”，將廢聚酯（PET）飲料瓶分解成對苯二甲酸甲酯和乙二醇單體，然后重新合成新的PET樹脂，實現了閉環化學循環。

   也有的是將廢棄塑料氣化為合成氣或者熱解為油品、再合成化學品及其聚合物。如巴斯夫正在研發的熱裂解工藝，把廢塑料熱裂解為合成氣或油品，用這種原料在路德維希港一體化基地再生產各種化學品或聚合物，其品質達到食品級；伊士曼通過聚酯再生技術實現一系列聚酯塑料廢棄物的化學回收，與傳統工藝相比可減少20%~30%的溫室氣體排放；日本神鋼環境利用流化床氣化爐，把低純度、不易循環利用的廢舊塑料氣化，用獲得的合成氣制取甲醇，該項目計劃2023年9月開始運營，這種方法每處理6萬噸廢塑料，可綜合減少10萬噸二氧化碳排放。中國石化石科院、航天科工等企業也都取得了塑料循環利用的階段性成果。

   化學循環從技術角度看不是難題，因為化學反應大多都是可逆的：能合成就能分解、能聚合就能解聚。目前最大的障礙是經濟上的，是成本和價格問題。因此，僅有技術方案是不夠的，還需要政策的推動，以及人們的共識和全球的行動。

   加快化學回收技術的應用推廣

   中國石化石油化工科學研究院院長 李明豐

   廢塑料化學回收是國內外公認低碳清潔、可實現可持續發展的循環利用方法。近年來，國際化工巨頭紛紛加速在塑料回收領域的布局， LG、沙特基礎工業公司、bp等國際知名企業都已經開展了塑料的循環利用研究。在這當中，化學法回收是重中之重。由于化學法回收適用于雜質含量很高并且無法物理回收的混合廢塑料，因此被業界認為是未來的技術發展方向。我國的廢塑料目前只有12%采用物理法回收，化學法則幾乎沒有，因此還有巨大的發展空間。

   化學回收的推廣必然離不開技術的支撐，廢塑料熱解技術則是幾乎所有企業都會用到的關鍵核心技術。但是廢塑料熱解技術開發難度很大，因為其中涉及的塑料原料品類有200多種，既有通用塑料，又有特種塑料，還有工程塑料，使得各個煉化企業的技術需求十分復雜。目前我國廢塑料化學回收技術雖獲得快速發展，但整體仍處于小試向中試或工業示范擴大階段。快速實現技術突破必須開展更大力度的技術研發和更加廣泛的合作。

   2021年，由石科院牽頭，聯合工程建設公司、燕山石化、揚子石化、茂名石化、中國環境科學研究院、北京石油化工學院、同濟大學、浙江省長三角循環經濟技術研究院等11家單位申報石化聯合會“廢塑料化學循環利用行業產業技術創新中心”并成功獲得授牌。下一步，石科院將依托該中心開展產學研協同創新，努力打造適用于不同塑料種類、不同來源的廢塑料高值化利用技術研發平臺，開發廢塑料定向轉化技術，進行廢塑料化學回收新工藝及不同技術組合工藝的開發和工業應用研究，使廢塑料化學循環技術達到國際領先水平。

   讓廢舊塑料收得回用得上

   中國石化北京化工研究院副院長 郭子芳

   為助力實現“雙碳”目標，我們一直在“收得回、用得上”上下功夫，深耕高分子回收領域。

   “收得回”方面，目前市面上的包裝塑料大多是多層的，這些塑料不僅僅是聚烯烴，不同的成分給回收增加了很多難度，要實現“收得回”，很重要的一步就是選用單一的原料生產塑料包裝，BOPE（雙向拉伸聚乙烯）就是一個代表，這種單一材料包裝結構與傳統的多種不同材料復合的包裝結構相比，更利于塑料的回收。

   “用得上”方面，物理回收和化學回收是廢舊塑料回收再利用的兩種主要方式，我們始終堅持兩條腿走路，開發多種技術路線，確保回收料能夠用得上。在物理回收方面，針對回收地膜連續化加工再利用、汽車塑料二次回收技術等領域，與國內知名高校、企業展開合作協同攻關并初見成效。在化學回收領域，我們已自主研發了微波等離子體裂解技術，將廢舊高分子作為裂解原料，三烯收率相當于傳統石腦油蒸汽裂解工藝，同時加速推進催化裂解領域的研發工作，著力實現多種廢塑料高效化學回收。我們還研制了多元相溶劑，將其引入回收塑料中，可以提升多種聚合物間結合能力，形成性能更高、更穩定的材料，有望實現混雜塑料的不降級再利用，可應用于家電、建筑、交通等領域。

   廢舊高分子回收再利用，是高分子產業在建立健全綠色低碳循環發展經濟體系中的重要一環。未來，北化院將繼續聚焦新材料開發、應用、回收和循環利用，致力于提高物理回收再利用的效率和品質，推進新型化學回收技術研發和產業化，助力建設塑料循環經濟新模式，進而打造綠色經濟閉環產業鏈。

   來源：中國石化報·能源導刊