塑料的回收利用

1车用塑料存在的问题

随着车用塑料应用的日益广泛，塑料制品已成为现代汽车的重要组成部分。然而，由于废旧塑料难于自然降解，不为自然环境所亲和，它所造成的环境污染亦日趋严重。据报道，全世界每年向海洋和江河倾倒大量的塑料垃圾，破坏了海洋生物的生存环境，造成鱼类等海洋生物的死亡;另外，大量塑料垃圾分散于土壤中，影响土壤的透气性，不利于作物生长。近年来，许多城市出现的严童塑料污染事件已经引起了人们的强烈反响。因此，寻求切实可行的废旧塑料综百防治对策已迫在眉睫，而解决这一难题的关键是如何对其进行处理和回收利用，并开发出新型环境友好材料。

研究汽车新材料的最终处置问题至关重要，从某种程度上讲，关系到它的生存与发展。目前，汽车上约占自重25%的材料无法回收再用，其中1/3为各种塑料，1乃为橡胶，还有1乃为玻璃和纤维。鉴于这种情况，世界各国都花费大量的人力、物力进行材料的回收再生问题的研究。现在可以通过3种途径进行回收:颗粒回收，重新碾磨;化学回收，高温分解;能源回收，将废弃物作为燃料。

未来汽车在工程塑料类型的选择上将会发生巨大的变化。目前汽车使用的塑料由几十种高分子材料组成，当前世界各大汽车公司致力于减少车用塑料的种类，并尽量使其通用化。这将有利于材料的回收再生和生态环境的保护。近年来，汽车生产厂家为了使车辆舒适、美观，提高市场竞争力，都要对车辆进行装修。在汽车内饰中使用大量可燃材料进行装修，且不进行阻燃处理，一旦发生火灾很容易酿成大火，火灾后车辆面目全非，轻则车辆烧毁，重则造成大量人员伤亡。塑料制品在汽车材料中的大量使用无疑会增加汽车的火灾危险性，因为塑料多为可燃易燃材料，而且燃烧产物中还有大量的有毒有害烟气。因此对于汽车装饰必须制定严格的技术标准和检验标准，并从严要求。

2废旧塑料的处理

2.1塑料的分类

废旧塑料成分复杂，主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、泡沫聚苯乙烯(PSF)和聚氯乙烯(PVC)，其它还有聚对苯二甲酸乙二醇(PET)、聚氨醋(PU)和ABS塑料等。除了少数废塑料如塑料制品加工过程中的过渡料和边角料是以单一塑料形式存在，可以直接再生利用外，大多数废塑料都以多种塑料混杂的形式存在于固体垃圾中。由于大多数塑料品种是不相容的，由混合塑料制得的产品的机械性能较差，因此，废塑料再生利用前应按塑料品种(化学结构)进行分类。分类可根据不同塑料的用途、性质进行。例如采用目测、手感、密度、燃烧等简易方法，可以将常用的聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等塑料进行分类。再如，根据不同塑料之间存在的密度差异，可将不同种类的塑料置于特定的溶液中(如水、饱和食盐溶液、酒精溶液、氯化钙溶液等)，根据塑料在该溶液中的沉浮性进行分类和鉴别。又如，利用不同塑料在溶剂中的溶解性差异，可以采用溶解一沉淀法进行分离，其方法是将废塑料碎片加人到特定溶液中，控制不同温度，使各种塑料选择性地溶解并分选。另外，当废料量大，杂物多时，还可以采用风力筛选技术，此法是在重力筛选室将粉碎的废塑料由上方投人，从横向喷人空气，利用塑料的自重和对空气的阻力的不同进行筛选。

2.2废塑料处理技术

2.2.1卫生填理

废旧塑料由于具有大分子结构，故废弃后长期不易分解腐烂，并且质量轻、体积大，暴露在空间可随风飞动或在水中漂浮。因此，人们常利用丘陵凹地或自然凹陷坑池建设填埋场，对其进行卫生填埋。卫生填埋法具有建设投资少、运行费用低和回收沼气等优点，已成为现在世界各国广泛采用的废塑料最终处理方法。在填埋过程中如果合理调度，操作机械化，可大幅度减少处理费用。一般来说，填埋场均铺设防渗层，并用机械压实压平，上面覆盖土层，进行绿化，植草、建公园或自然景观，供人们休息游玩。

但填埋处理同时也存在着严重弊端:塑料废弃物由于密度小、体积大，因此占用空间面积较大，增加了土地资源压力;塑料废弃物难以降解，填埋后将成为永久垃圾，严重妨碍水的渗透和地下水流

通;塑料中的添加剂如增塑剂或色料溶出还会造成二次污染。同时该法填埋了大量可利用的废塑料，这与可持续利用背道而驰。因此，建议填埋时先对废塑料及其包装物进行破碎，填埋已经综合利用和综合处理后的残余物。

2.2.2焚烧处置

焚烧回收热能是废旧塑料处理的另一主要方法。将废旧塑料进行焚烧的处理方法具有处理数量大、成本低、效率高等优点，其方式主要有3种:

l)使用专用焚烧炉焚烧废旧塑料回收利用热能，所用的焚烧炉有流动床式燃烧炉、浮游式燃烧炉、转炉式燃烧炉等;

2)废塑料作为补充燃料与生产蒸汽的其他燃料掺混使用，这是一项可行而又比较先进的能量回收技术，例如热电厂即可使用废塑料作为补充燃料;

3)通过氢化作用或无氧分解，使废塑料转化成可燃气体或其他形式的可燃物，再通过它们的燃烧回收热能。目前，在日本有焚烧炉近2000座，利用焚烧废塑料回收的热能约占塑料回收总量的38%。德国有废塑料焚烧厂40多家，它们将回收的热能用于火力发电，发电量占火力发电总电量的6%左右。废塑料焚烧的主要产物是二氧化碳和水，但随着塑料品种、焚烧条件的变化，也会产生多环芳香烃化合物、一氧化碳等有害物质，例如PvC会产生HCI，聚丙烯睛会产生HCN，聚氨醋会产生氰化物等。另外，在废塑料中还含有福、铅等重金属化合物，在焚烧过程中，这些重金属化合物会随烟尘、焚烧残渣一起排放，污染环境。因此，必须安排排放气体的处理设施以防止污染，否则这些物质若直接进人大气，其结果是破坏臭氧层，形成温室效应、酸雨，危及人类身体健康。

3废旧塑料的再生利用

采用填埋和焚烧处理废旧塑料的方法，虽然起到了一定的作用。但近几年，垃圾资源化的问题得到世界关注，怎样将有害垃圾(废旧塑料)变为有效资源，已成为国际上的热门研究课题。而采用填埋、焚烧这两种处理方法都会造成一定的资源浪费，于是人们又开发了废旧塑料再生利用新技术，以真正做到物尽其用，充分发挥塑料的所有利用能力和利用价值。

3.1废旧塑料的直接利用

废旧塑料的直接利用系指不需进行各类改性，将废旧塑料经过清洗、破碎、塑化，直接加工成型，或与其它物质经简单加工制成有用制品。国内外均对该技术进行了大量研究，且制品已广泛应用于农业、渔业、建筑业、工业和日用品等领域。例如，将废硬聚氨酷泡沫精细磨碎后加到手工调制的清洁糊中，可制成磨蚀剂;将废热固性塑料粉碎、研磨为细料，再以巧%、30%的比例作为填充料掺混到新树脂中，则所得制品的物化性能无显著变化;废软聚氨酷泡沫破碎为所要求尺寸碎块，可用作包装的缓冲填科和地毯衬里料;粗糙、磨细的皮塑料用聚氨醋豁合剂猫合，可连续加工成为板材;把废塑料粉碎、造粒后可作为炼铁原料，以代替传统的焦炭，可大幅度减少二氧化碳的排放量。

3.2废旧塑料的改性利用

废旧塑料直接再生利用的主要优点是工艺简单、再生品的成本低廉，其缺点是再生料制品力学性能下降较大，不宜制作高档次的制品。为了改善废旧塑料再生料的基本力学性能，满足专用制品的质量需求，研究人员采取了各种改性方法对废旧塑料进行改性，以达到或超过原塑料制品的性能。常用的改性方法有2种:一种是物理改性，另一种是化学改性。

3.3物理改性

采用物理方法对废旧塑料进行改性主要包括以下几个方面。