塑料化工—再生塑料回收利用的新方法介绍

现今不断完善的环保法规、顾客对产品的环保要求及厂商对塑胶原料及废料的不断循环再用的需求，都推动了废塑料回收再造的工业，以及相关设备的使用量。一些国外公司在废塑料循环再造方面的举措已见成效。一般来说，废料再造可以分为机械回收循环再造、化学循环再造及原料循环再造。机械回收方法是将丢弃的物料直接收回和制成塑胶粒，然后将再造的胶粒送回塑料制造工序，用来制成新产品。第一步是从废物箱收集消费者丢弃的塑胶废物。通过中央收集系统，收集消耗完的汽水瓶、清洁剂瓶以及其他家居废物，然后与其他可回收的废物一起送到物料回收中心，用机器或人手将废物和其他物料分开，再将各种杂在一起的塑料废物分类捡出。大致分类后，按种类分开打包，运到塑胶再造厂。

本地的再造商大多再造透明和有色的PET，以及原色或加了颜色的HDPE。再造商从物料回收接收指定的塑料捆包后，会把这些压实了的捆包送进碎包机打散，变成一串散开的可回收物料，然后送进专用的振荡筛。细小的垃圾和灰尘会穿过筛眼掉进垃圾斗。这是第一个清除杂质的步骤。之后，筛选出来的可回收塑料进入磨碎和清洗工序。首先将材料切成细块，令标贴和其他的容器附着物脱落。此举有利于稍后的清洗工作。切碎后，加水将碎片软化和除去杂质，然后将碎片送进清洗机。一些清洗机使用温水和清洁剂；另一些使用室温水，利用清洗过程中的机械运动将水加热。这个清洗工序可清除残留物、灰尘和标贴。接着使用浮选缸将不同密度的塑料和杂质分隔。

HDPE塑料的密度比水低，因此浮在水面。灰尘和密度较大的塑料(如PET)沉在缸底，稍后被除去。分隔后浮选出来的清洁碎片先用热空气吹干，然后使用气流分类机将薄膜和标贴分隔出来。塑料碎片进入分类机后，向下吹进一股气流，较轻的薄膜碎片会被吹走，较重的塑料碎片则继续往下掉。最后，塑胶碎片经熔融、过滤，再用挤压法制成小粒。开始时先将塑料碎片倒进大斗中混和，以减少品质差异，之后碎片被送进挤压机。

机内是一个已加热的圆筒，筒内有一个螺旋输送器。碎片在挤压机内熔融后，流过机器末端的过滤网。不熔化的杂质粒子不能通过网眼，而纯净的熔化物则挤过钻满小孔的板，变成面条形状。在这些塑胶条冷却期间，快速切割，即可制成小粒。化学循环再造则是指通过解聚合方法，拆除缩聚作用或加成聚合作用，使聚合物变回单体。可以用这种方法再造的塑料包括聚脂（例如汽水瓶的PET塑料）、聚酰胺（如地毡的尼龙）、聚氨脂（如汽车座位的泡沫塑料）。对于长链聚合物，可以用化学方法及热力将链打断。如果解聚合的目的是还原原来制造聚合物的化学品，这过程称为原料或单体制造。将聚合物分解成各种化学物质后，即可回收循环再造用作原料的化学品，或是将各种化学物质充当燃料；亦可取一部分作原料，另一部分作燃料。原料循环再造虽包含化学循环再造，但其指的是用热力将聚烯烃和取代聚烯烃类解聚合，使之变成各种较小的烯烃类中间体。这类中间体与汽油或润滑油没有太大分别。在某些情况下，可以利用热力令加成聚合物解聚合，直接变回单体，回收率相当高。例如，聚苯乙烯变回苯乙烯，以及将聚甲基丙烯酸甲脂变回甲基丙烯酸甲脂。

目前，有多种工业用的聚合方法可以从塑料中回收循环再造合成单体或原料。还有一些方法正在研发当中。回收单体原料的解聚合工序必须非常有效。

换句话说，应有很高的单体回收率和很小的废物量。一些塑料由于具备独特的化学性质，因而特别适宜使用热力解聚合的方法。PET和某些聚酰胺及聚氨脂都可以很有效地解聚合，产出的合成化学品可用于制造新塑料，与原始聚合物并无任何分别。PET塑料瓶是最常见的饮料容器，尤其是在发达国家，其使用量更是可观。日本是其中一个例子。在1997年，日本PET塑料瓶的生产量已差不多达到22万吨，不过当中却只有十分之一会回收再造。

随着环保问题成为全球的焦点，回收运动已经成为各种工业必须考虑的后加工程序，促使各国的政府实施废物回收计划。日本政府及企业也十分响应，随之而来是对PET塑料瓶回收设备的需求上升。日本TomenGroup顺应潮流，从奥地利引进自动筛选消费后塑料瓶的机器，并从美国购入拆解塑料瓶捆包的碎包机。Tomen的自动塑料瓶筛选机来自Binder公司的Criterion，能辨别PET、PVC、PE、PP、PS、PA、ABS等8种物料。无论塑料瓶上是否贴有标签，或是塑料瓶是否已变形，它都能以每秒5至7个的速度将塑料瓶分类。回收后的PET粒料，Tomen将之制成衣服。