Gần đây, tờ báo môi trường của Trung Quốc đã đăng bài viết "Liệu sự phát triển của ngành nhựa có thể "biến trắng thành xanh"? Làm tốt công việc giảm thiểu carbon và kiểm soát ô nhiễm nhựa, tận dụng giá trị cao và chất thải thành kho báu là lựa chọn tốt nhất".Nhiều chuyên gia được phỏng vấn khẳng định vai trò của phương pháp thu hồi hóa chất nhựa trong giảm thiểu carbon và kiểm soát ô nhiễm nhựa.Một số chuyên gia chỉ ra rằng tái chế hóa học có thể loại bỏ ô nhiễm nhựa.

Vậy hiện nay, công đoạn thu hồi hóa chất ở Trung Quốc và các nước khác như thế nào?Nó có thể được áp dụng trên quy mô lớn?Phóng viên đã phỏng vấn các nhà lãnh đạo kinh doanh có liên quan của Tập đoàn Sinopec và được biết rằng thu hồi nhựa bằng hóa chất, khác với thu hồi năng lượng đơn giản bằng cách đốt, là một phương pháp chuyển đổi nhựa thải có giá trị thấp thành nhiên liệu dầu chất lượng cao hoặc nguyên liệu hóa học. .Nó đang trở thành tâm điểm nghiên cứu và phát triển khoa học công nghệ trên toàn thế giới, được kỳ vọng trở thành một trong những lựa chọn chính để kiểm soát ô nhiễm nhựa, hỗ trợ nền kinh tế tuần hoàn, hướng đến sự phát triển chất lượng cao, an toàn và bền vững.

Thu hồi hóa chất có thể làm giảm nhu cầu mới về nhiên liệu hóa thạch

Nhựa phế thải có thể được chuyển đổi thành nhiên liệu dầu chất lượng cao hoặc nguyên liệu hóa học

Theo báo cáo do Chi nhánh Nhựa tái chế của Hiệp hội Tái chế Vật liệu Trung Quốc công bố, lượng nhựa phế thải được sản xuất tại Trung Quốc sẽ vào khoảng 62 triệu tấn vào năm 2021. Làm thế nào để xử lý hiệu quả nhựa phế thải là một vấn đề lớn mà Trung Quốc đang cố gắng giải quyết. nghỉ.Được biết, hiện nay các phương pháp xử lý nhựa phế thải hiệu quả chủ yếu bao gồm thu hồi vật lý và thu hồi hóa học.

Quá trình thu hồi vật lý chính của nhựa phế thải bao gồm thu gom, phân loại, nghiền, làm sạch, sấy khô, tạo hạt và sản xuất các sản phẩm tương ứng.Nó giải quyết vấn đề tái chế nhựa phế thải có giá trị tương đối cao, dễ xử lý.

"Các sản phẩm thu hồi vật lý nói chung khó đạt chất lượng như nhựa thô và việc tái chế hầu hết đã bị xuống cấp. Trong việc xử lý chất thải nhựa có giá trị thấp, hỗn hợp và bị ô nhiễm, công nghệ này rất khó khăn, kinh tế và không phù hợp."Gao Yongping, phó giám đốc bộ phận nhựa tổng hợp của Công ty kinh doanh hóa chất Sinopec, nói với phóng viên rằng các loại màng composite, túi nhựa và các vật liệu đóng gói dùng một lần khác trộn lẫn với rác thải sinh hoạt, chiếm tỷ lệ lớn trong rác thải nhựa. là "xương sống" của kiểm soát ô nhiễm nhựa, đồng thời cũng là vấn đề cấp bách cần giải quyết trong tái chế và tận dụng chất thải nhựa có giá trị cao.

Phục hồi hóa học đề cập đến việc thay đổi cấu trúc phân tử của nhựa thành các phân tử nhỏ ở dạng lỏng hoặc khí hoặc thậm chí là monome nhỏ, có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm hóa dầu mới như nhựa, do đó làm giảm nhu cầu mới về nhiên liệu hóa thạch và giảm tác động của quá trình sản xuất của nhựa đối với môi trường.Khi tái chế hóa học nhựa phế thải nhằm mục đích làm nhiên liệu và nguyên liệu thô, một chu trình khép kín được hình thành, được gọi là chu trình hóa học của nhựa phế thải.

Gao Yongping chỉ ra rằng thu hồi hóa chất của nhựa là một phương pháp chuyển đổi nhựa thải thành nhiên liệu dầu hoặc nguyên liệu hóa học chất lượng cao, và đang trở thành tâm điểm của nghiên cứu và phát triển khoa học và công nghệ trên toàn thế giới.Hiện nay, chủ yếu có các công nghệ nhiệt phân, khí hóa, khử trùng hợp và các công nghệ khác, trong đó công nghệ nhiệt phân đã thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu.

Hóa chất thu hồi nhựa phát triển đến giai đoạn nào?

Quy mô nhà máy hiện nay khó có quy mô lớn và khó vận hành liên tục, ổn định lâu dài.

Trong những năm gần đây, trong bối cảnh các mục tiêu giảm phát thải carbon toàn cầu, quá trình tái chế nhựa phế thải đã không ngừng được thúc đẩy và công nghệ thu hồi nhựa hóa học đã cho thấy sức sống và sự đổi mới của nó.

Theo nghiên cứu dữ liệu của McKinsey Consulting, dự kiến ​​tỷ lệ tái chế nhựa toàn cầu sẽ tăng lên 50% vào năm 2030 và tỷ lệ tái chế hóa học có thể tăng lên khoảng 17%.

Các công ty nước ngoài có liên quan đã bắt đầu bố trí tái chế hóa học nhựa.Ngay từ năm 2020, công ty năng lượng tái tạo Neste đã thực hiện thành công một số lần chạy thử nhựa phế thải hóa lỏng trong nhà máy lọc dầu ở Phần Lan.

ExxonMobil, một nhà sản xuất dầu khí của Mỹ, đã xây dựng cơ sở thu hồi hóa chất thải nhựa lớn đầu tiên ở Texas.Sau khi đưa vào hoạt động, công suất quy hoạch ban đầu là thu hồi 30.000 tấn rác thải nhựa hàng năm.

Nhiều doanh nghiệp ở Trung Quốc cũng đang phát triển công nghệ thu hồi hóa chất nhựa.Li Mingfeng, Chủ tịch Viện Nghiên cứu Dầu mỏ và Công nghệ Hóa chất Sinopec (sau đây gọi tắt là "Viện Nghiên cứu Dầu mỏ và Công nghệ Hóa chất Sinopec"), nói với phóng viên của chúng tôi: "Hiện tại, Trung Quốc và các đối tác nước ngoài đang tích cực khám phá công nghệ thu hồi hóa chất và nhiệt phân nhựa phế thải. Khó khăn và vướng mắc chính nằm ở năng suất dầu nhiệt phân thấp, hàm lượng tạp chất trong dầu cao, khó vận hành tổ máy quy mô lớn, liên tục và ổn định trong thời gian dài."

Được biết, để giải quyết những vấn đề này, Viện Khoa học Dầu khí Sinopec đã phát triển một bộ công nghệ chu trình hóa học hoàn chỉnh bao gồm công nghệ RPCC nhiệt phân liên tục mới.Trong đơn vị RDC (giảm thể tích từng bước và công nghệ hóa lỏng và khử clo hiệu quả), nhựa thải hỗn hợp trước tiên được hóa lỏng nhanh từng bước, đồng thời, chúng được khử clo sâu, sau đó được đưa đến đơn vị nhiệt phân liên tục RPCC để nhiệt phân.Dầu nhiệt phân thu được được xử lý tiếp để tạo ra nguyên liệu thô là monome nhựa, sau đó các sản phẩm nhựa được sản xuất, thực sự tạo thành một chu trình khép kín nhựa-nhựa thải-olefin-nhựa.

"Hiện tại, bộ công nghệ tái chế hóa học hoàn chỉnh đối với nhựa thải đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và sẵn sàng chuyển sang giai đoạn thử nghiệm bên lề công nghiệp."Zhang Zhemin, giám đốc dự án của Viện Khoa học Dầu khí Sinopec, cho biết công nghệ này có thể được áp dụng cho nhựa thải được tạo ra trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của nhựa thải từ bãi chôn lấp, nhựa thải từ nhà máy giấy, màng nông nghiệp, v.v. kỳ vọng giải quyết triệt để vấn đề “ô nhiễm trắng” và tái chế nhựa phế thải giá trị thấp.Những loại nhựa phế thải này là nhựa phế thải có giá trị thấp, không thể tái sinh vật lý hoặc chi phí tái sinh vật lý quá cao.

Khi nào việc thu hồi hóa chất nhựa của Trung Quốc có thể được áp dụng trên quy mô lớn?

Có nhiều loại nhựa phế thải và các phương án kỹ thuật khác nhau cần được áp dụng

"Thế giới đang nghiên cứu kỹ thuật xử lý nhựa phế thải bằng tái chế hóa học, nhưng chưa đạt được ứng dụng quy mô lớn, đặc biệt là về khả năng xử lý quy mô lớn của nhà máy", chuyên gia cấp cao Cai Zhiqiang cho biết. của Tập đoàn Sinopec."Vì có rất nhiều loại nhựa phế thải nên cần áp dụng các giải pháp kỹ thuật khác nhau, công nghệ này rất phức tạp và cần được nghiên cứu thêm."

Theo Cai Zhiqiang, bao bì nhựa nói chung bao gồm các sản phẩm nhựa làm từ polyetylen và polypropylen nguyên chất, chẳng hạn như ô tô, phụ kiện thiết bị gia dụng, v.v. hỗn hợp giấy-nhựa, v.v., có chứa nhiều loại vật liệu nhựa, giấy hoặc kim loại.Loại chất thải nhựa này có yêu cầu cao về công nghệ tái chế và xử lý, cần có sự nghiên cứu chung về phát triển quy trình và chế tạo thiết bị.

"Hiện tại, các thử nghiệm liên quan về tái chế hóa học nhựa đang được thực hiện, nhưng hệ thống tái chế nhựa thải giá trị thấp ở Trung Quốc vẫn cần được cải thiện. Làm thế nào để thu gom và tái chế nhựa thải giá trị thấp và hiện thực hóa chi phí thấp và tái chế hiệu quả là một thách thức và cần được khám phá."Gao Yongping cho biết: "Các thành phần nhựa của cặn màng nhựa tương đối đơn giản và lớn, đồng thời có thể dễ dàng tái chế một cách tập trung. Sinopec đã bắt đầu với việc thu hồi và sử dụng cặn màng nhựa, đồng thời đang lên kế hoạch xây dựng 10000 -tấn thiết bị thí nghiệm công nghiệp ở Tân Cương."

Được biết, do Tân Cương tương đối khô hạn nên các cánh đồng trồng bông, ngô và các loại cây trồng khác cần được phủ màng để giữ nước và độ ẩm.Nếu tất cả các màng nhựa chống lão hóa được quy định trong tiêu chuẩn quốc gia được sử dụng, riêng lĩnh vực bông cần gần 300000 tấn màng nhựa mỗi năm.Việc tồn dư màng ni lông trong đất ruộng đã ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ bông, dẫn đến năng suất hạt bông/mu giảm từ 500 kg - 600 kg xuống còn khoảng 300 kg - 400 kg hiện nay.

Để giải quyết vấn đề này, chính quyền các cấp ở Tân Cương đã khuyến khích nông dân và trang trại tái chế màng nhựa còn sót lại và thay thế cũ bằng màng mới bằng cách xây dựng các trạm tái chế màng còn lại và kết hợp với các chính sách trợ cấp có liên quan.Vào năm 2021, tỷ lệ thu hồi màng phủ ở Tân Cương đã đạt 81% và tình trạng ô nhiễm cánh đồng bông do màng phủ còn lại của màng phủ gia tăng đã được kiểm soát một cách hiệu quả.

“Sau khi bã màng nhựa được đối tác tái chế và cô đặc, phân loại chuyên nghiệp, chúng tôi sẽ tính đến việc tái chế bằng công nghệ, thiết bị thu hồi hóa chất”.Cai Zhiqiang thẳng thắn nói: "Hiện tại, công nghệ này đã tương đối hoàn thiện. Tôi tin rằng với sự hỗ trợ của chính phủ, sự quan tâm của xã hội và nỗ lực của các nhà khoa học, việc thu hồi hóa chất và sử dụng quy mô lớn chỉ còn là vấn đề thời gian." nhựa thải có giá trị thấp trong các lĩnh vực khác trong tương lai."