第一章 我国塑料工业的基本概况
随着我国塑料工业的发展,塑料制品在工业、农业、国防及人们日常生活的各个领域得到广泛应用,但伴随而来的是塑料废弃物的日益增多,带来了严重的环保问题,危害着生态环境和人类的身体健康。因此,废弃塑料的处理已成为公众关注的热点。
从保护环境资源的综合利用角度考虑,回收利用是我国当前消除塑料废弃物对环境污染的首要途径。本章介绍我国塑料工业的基本概况。
1.1.概述
塑料一般指以天然或者合成的高分子化合物为基本成分,可在一定条件下塑化成型,而产品最终形态能保持不变的固体材料。在塑料的生产、消费途径的每个环节中都会产生废料和废旧制品。
1.1.1白色污染
与人们的日常生活密切相关的大量的废旧包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具以及使用后的地膜,这些废旧塑料被称为“白色污染”。“白色污染”对环境造成的三方面不利影响。
一、因为废旧塑料不易生物降解,塑料散落在各处,严重影响城市市容和景观环境。
二、因废塑料质量轻、体积大且不易生物降解,垃圾填埋时占用了较多的空间,而且容易引起填埋场火灾。
三、由于塑料中含有较多添加剂,如填充剂、稳定剂、塑化剂、增强剂等,其中一些塑料中含有重金属,易造成环境污染。
解决废旧塑料对环境的影响,目前主要从两个不同的方面着手:一方面是对废旧塑料进行后置处理,主要方法包括填埋和资源化再生;另一方面是从源头做起,通过减量和重复使用减少废旧塑料的产生量,以及采用可降解塑料生产不易回收再利用的短期和一次性使用的塑料制品,使其在完成使用功能后,在环境中自行分解。
9
1.1.2限制废旧塑料再生的因素
由于塑料填埋的诸多弊端,废旧塑料的资源化再生是治理“白色污染”的主要发展方向。但主要是由三点原因限制了塑料再生产业的发展:①塑料种类较多、性质不同、成分各异,很难采用一种单一模式进行集中处理;②由于废旧塑料多存于垃圾之中,杂质较多,塑料分离步骤比较复杂,分离成本较高;③塑料质量轻、体积大,收用成本较高。
对废旧塑料的管理主要是垃圾源头管理和包装废物管理。废旧塑料分选的目的是清除废旧塑料中的金属、沙石、织物等杂物,并把混杂在一起的不同种类的塑料制品分开、归类。
1.2.我国塑料制品生产与使用情况
塑料制品作为三大合成材料之一,具有众多优点,广泛运用于工业、农业、国防建设和人们的日常生活中。
1.2.1 我国塑料制品的生产情况
我国是世界上十大塑料制品生产国之一。据统计,全世界塑料的产量在1992年为1.05亿吨。其中我国塑料产量约为370万吨。1995年,全国塑料产量增至519万吨,进口量增至近600万吨,共计达1119万吨。比1992年翻了一番。1996年全国塑料生产和进口达到1514万吨,其中薄膜产量约为241万吨。随着塑料生产量的增加,塑料包装材料的比率也在迅速增加。据资料介绍,1990年国内包装用塑料为95万吨,到1995年增至211万吨,年增长率为17.3%,是世界平均增长率的两倍。这些废旧塑料被弃于环境中。有关资料表明,我国塑料回收量1980年为24万吨,1994年为73万吨,1996年为95万吨,废旧塑料的回收率呈明显的下降趋势。回收率从1980年的20%下降至1994年的10%。再生利用率从1980年的20%下降至1994年的15%。
我国塑料工业是国民经济的支柱产业之一,已步入世界塑料大国的行列。2001年,我国合成树脂已名列美国、德国、日本之后居第四位,总产量达1204万吨,但远远满足不了社会消费的需求,进口合成树脂达1426万吨,进口废塑料223万吨,创历史进口最高记录。因而2001年全国塑料表观消费量为2400
10
多万吨,人均超过18公斤。塑料已成为人类社会生活中不可缺的生产资料和生活资料,塑料制品生产与应用发展走势很好,增幅保持两位数。
我国每年产生的废弃塑料量约为500万吨左右,由于塑料具有耐腐蚀、不易分解特性,尤其是一次性塑料包装废弃物、塑料农地膜被人们随意丢弃而造成的视觉污染,即所谓的“白色污染”,以及废塑料对环境造成的潜在危害,已成为我国社会各界关注的环境问题。而它的这一特性以及在垃圾中重量小、体积大,决定了它的最终处置不宜填埋,但它是热值很高的大分子材料,回收利用符合我国可持续发展的基本国策,也能充分利用其内在价值,并节约资源,保护环境。正确处理发展与环境的关系,合理利用自然资源是21世纪提出的迫切要求。随着我国塑料工业的不断发展,废弃塑料再生利用越来越成为我国资源再生和环境保护事业的一个重要方面。
我国在塑料材料稀缺时就十分注重回收利用,为我国的经济腾飞做出过贡献。目前,全国各地已形成大大小小的废塑料加工、经营集散地十几处,交易额大都在几个亿以上,呈蓬勃发展之势,为农村富裕劳动力提供了就业、致富的门路之一。但是在一些地方由于设备简陋和对塑料了解甚少,存在资源浪费和对环境的二次污染,所以,对废塑料回收利用的综合治理成为一个迫切的问题。需要政府有关部门结合当地实际情况会同有关专业协会共同合理规划、并配以正确的指导措施,达到综合治理的目的。
发达国家的经验和做法值得借鉴。解决塑料发展与环境问题的成功策略是实施“三R”战略,即塑料制品的减量(Reduce),再使用 (Reuse) 和塑料废弃物的回收利用(Recycle)。2002年4月19日欧洲塑料制造者协会最新发布的数据显示:2000年在所有应用领域中再循环和以其他方法回收的塑料显著增长,减少了垃圾中的废塑料处置。2000年,西欧塑料需求增长了3%,达到3676.9万吨,但是通过机械再循环、再生原材料和能量回收的总回收量增长了11%。2000年西欧塑料消费和回收的一项分析显示:尽管塑料需求增长了,使用后废弃塑料总量仍然低于所有材料的废料总量的1%,废塑料回收的增长达到36%,已经减少了废塑料的填埋,一个最重要的因素就是减少了塑料对环境的负面影响。2000年有八个国家回收了超过50%的包装用废塑料,他们是荷兰、瑞士、
11
丹麦、挪威、德国、瑞典、奥地利和比利时。据悉美国塑料工业协会(SPI)在全美设立了6000多个回收点,日本也有近1000个。而在废塑料回收利用新途径上日本环境省计划在未来的8年中在全日本建150个废塑料发电站,到2010年将目前垃圾发电量提高5倍,使年垃圾发电达量达400万千瓦以上。另外,日本川崎钢铁公司将研究利用废塑料作为炼铁还原剂的技术。该公司计划在3年内开发出实用化的操作技术和设备。我国首钢也在这方面做了尝试。而挪威政府则把废塑料用在修建公路上,经多年使用证明,塑料公路使用期限长,能消除和减轻路基下部建筑不稳而导致的路基损坏,而且弹性好,修起来十分方便。可见国外环境意识强的一些国家政府能够积极通过实际应用的演示和做法来刺激废塑料的回收利用和带动本国环保产业和事业的发展,而且这已成为各国经济、社会、环境可持续发展的重要选择。
1.2.2 我国塑料制品的使用情况
我国的塑料制品的消费领域看,以农膜为主体的农用塑料、包装塑料、日用品三大领域是废旧塑料的主要来源途径。以全国塑料制品总产量为基数,九十年代初,各大塑料制品所占的比例约为:包装用塑料制品占27%,塑料日用品占25%,农用塑料占20%。此三类塑料制品合计占72%。仅农用薄膜与棚膜转向制品就占塑料制品总量的11%左右。
图1-1 塑料制品的总量图
12
1.3废旧塑料的来源领域
废旧塑料来源领域大致包括产业系统的废旧塑料,使用和消费系统的废塑料,农业领域的废旧塑料制品,商业部门的废塑料制品和 家庭日用中废塑料制品。
1.3.1 产业系统和使用于消费系统的废旧塑料
在产业系统中,在废旧塑料的生产和加工过程中不可避免的会出现废品、边角料、实验料等。如注塑成型时产生的飞边、流道和浇口。机械加工中形成的切削等。这些废料由于品种单一,品质均匀,较少被污染,便于回收利用。
使用和消费系统的废塑料,主要来源于农用塑料,日用品和包装用塑料。回收废旧塑料的难点在于:一是农用薄膜用量大、分布广,回收比较困难,残留在土壤中的塑料薄膜对农田危害更大。二是日用杂品或家庭消费塑料制品的回收,这些废旧塑料品种多,且废旧塑料品与其他生活垃圾混杂为城市垃圾,其分离和回收工作难度大。
1.3.2 农业领域和商业部门的废旧塑料来源
我国农用塑料制品占塑料制品的比重比较大,在农业领域塑料制品的应用主要在四个方面:①农用地膜和棚膜;②编织袋,例如化肥、种子、粮食、的包装编织袋等;错误!未找到引用源。农用水利管件,包括硬质和软质排水、输水管道;错误!未找到引用源。塑料绳索和网具。上述塑料制品的树脂品种多为聚乙烯树脂,其次为聚丙烯树脂,还有聚氯乙烯树脂,其次为聚丙乙烯树脂,还有聚氯乙烯树脂.在诸多的农业用塑料制品中回难度大的是农用地膜.一是农膜质量差,超薄膜用后难以回收.二是回收农膜的价格过低.回收废旧塑料可行之有效的一个措施可能为"经济的杠杆作用",即吊高废旧农用塑料的收购价,如果质量相同,农用膜废旧品价应高于其他废旧塑料制品的收购价,以鼓励农民积极回收农膜.
商业部门的塑料制品的废弃物至少表现在两大方面.一个是经销部门,这类部门可回收的塑料制品大都为一次性包装,如包装袋,打捆绳,仿真泡沫塑料,包装箱,隔层板等.此类的塑料制品品种较多,但基本无污染.回收后通过分类即可再生处理.另一个部门是消费中废旧塑料制品,如旅店,旅游区,饭店,咖
13