废弃塑料再利用的巴斯夫方案

塑料与钢铁、水泥、木材并称世界四大基础材料。塑料也是一把双刃剑，大量废弃塑料已严重威胁到人类的生存环境。

国际经济合作组织2022年发布的《全球塑料展望：经济驱动、环境影响和政策选择》报告数据显示，2000～2019年的20年间，全球塑料产量从2.34亿吨/年飙升至4.6亿吨/年，增长了96.6%，塑料垃圾则从1.56亿吨/年增至3.53亿吨/年，增加了126.3%。

塑料垃圾增速远高于塑料产量增速。据悉，全球最大化工企业巴斯夫决心攻克这一难题并已经形成了自己的一系列解决方案。

为此，记者在一次行业会议上采访了包括巴斯夫亚太区特性化学品部塑料添加剂创新技术中心亚太区技术总监尹满凯博士、巴斯夫大中华区可持续发展（运营）高级经理单雪菲在内的技术团队，请他们向全行业分享巴斯夫的废塑料再利用解决方案。

全球形成共识

据悉，从全球来看，各区域塑料回收行业进展有差异，但大方向一致。

欧洲对回收行业要求更严格一些、目标更远大一些。2018年1月，欧盟委员会发布的《欧洲塑料战略》提出，自2030年1月起将实现所有塑料包装产品的循环利用。2022年11月30日，欧盟委员会更新了《包装和包装废弃物指令》，要求到2030年欧盟市场上所有塑料包装中要含有至少30%的可回收成分，到2040年这一比例提升为65%。

美国环境保护局2021年11月发布首个国家回收战略，设定2030年废塑料回收利用率达到50%的目标。澳大利亚在《国家塑料计划2021》中明确，2025年塑料包装的再生塑料含量应达到20%。加拿大谋划到2030年某些塑料包装中再生塑料的比例要达到50%。

在亚洲，日本1995年就引入包装生产者责任延伸制度，并从2020年7月起实施塑料购物袋有偿化政策。中国也制定了一系列规则和目标。

“中国发布了一系列专门针对塑料污染治理的法律法规，包括生产者责任延伸制度。国家发展改革委 联合生态环境部在2020年发布的关于进一步加强塑料污染治理的意见也极好地体现了中国政府对于塑料污染治理的决心。价值链上的每个生产者都应该把产品使用、回收及循环纳入其整个生命周期之中进行考量并承担相应的责任。”尹满凯说：“我要特别强调一点，中国政府对于塑料回收的要求越来越高了。”

“整个化工行业应该尽自己所能减少化学品废弃物、减少一次性塑料污染，为社会作出更多贡献。”尹满凯阐明了巴斯夫担当的社会责任。

添加剂方案

据巴斯夫几位专家介绍，废弃塑料回收利用现状并不乐观。

联合国环境规划署2023年报告显示，全球塑料年产量超过4.3亿吨，其中2/3制品寿命不足5年。经合组织统计数据显示，2019年全球约3.5亿吨塑料废弃物中仅9%被再次利用，其余19%被焚烧、近50%被填埋、22%被丢在无人管理的垃圾场。

尹满凯介绍，以使用最广泛的聚乙烯、聚丙烯塑料为例，这些制品用完后一般以垃圾填埋和焚烧的形式处理，少部分以机械回收，即物理回收方式处理，通过收集、分类挑选、清洗破碎，回收后熔融改性造粒，再制造新制品。

但是，再生塑料往往存在颜色发黄、在薄膜上形成晶点或鱼眼等问题，造成材料强度不足、性能有缺陷。

“我们和很多合作伙伴一道比较、分析了塑料回收行业的痛点：一方面，企业用一定比例的回收塑料加工制品，其质量明显不如原生塑料；另一方面，含回收塑料成分的塑料只能用于加工低档次的制品，往往只能降级利用。”尹满凯说。

针对上述痛点，凭借在塑料行业的丰富经验，巴斯夫创新团队开发出一系列解决方案。

2021年，巴斯夫推出IrgaCycle®塑料添加剂解决方案。

这是塑料回收领域的一个新举措，包括一系列有实际意义的产品。用了此添加剂之后，含回收塑料成分的塑料机械性能明显提高，使用寿命延长，更换频率降低。回收的聚丙烯、聚乙烯塑料加入该添加剂后，可以应用在原先不能应用的高强度、高挑战环境里。比如，用于汽车、包装、农膜等领域，而且有助于塑料制品进行可回收性设计。

尹满凯称：“让回收塑料更好地用于更高价值的后端应用，是我们一直努力的方向。”

巴斯夫推出上述解决方案1年半时间，就成功进入南美洲、北美洲、欧洲、中东、亚洲等世界各地的回收行业市场。

2022年，巴斯夫与马来西亚一家回收公司合作，通过添加剂解决方案，用100%回收高密度聚乙烯制作菠萝防护装置。

巴斯夫与中国浙江丽孚科技有限公司合作，采用上述解决方案，开发用于汽车、包装和消费品的回收聚合物配方。这样的实例还有很多。一旦终端产品质量提升，终端客户信心就会增强，越来越多企业也会愿意使用回收塑料。

同时，巴斯夫还在逐步扩大现有产品组合，为客户提供定制化回收利用解决方案。

尹满凯表示：“高度定制化的塑料添加剂，可满足客户在农业领域提高作物保护的需求，帮助客户解决提高回收塑料质量面临的诸多问题，使其成为新应用中的可用材料。”

除了添加剂解决方案外，巴斯夫还有可提高回收塑料的耐用性、减少废物、节约能源、减少排放和促进生物多样性的其他系列产品。

尹满凯介绍，由于包装、农业、汽车等领域对塑料的性能要求不同，巴斯夫技术团队与客户深入交流，了解他们应用回收塑料时遇到的问题，不断开发、优化产品和解决方案，通过回收再生赋予塑料废弃物新价值，帮助客户实现可持续发展的目标。

针对回收塑料的分解和清洗难题，尹满凯介绍，巴斯夫已经推出许多实用工具。

比如，可以像手机一样拿在手上，测一测废塑料化学成分、塑料类型的trinamiX®，可方便地对废塑料进行分类和收集。此外，巴斯夫还推出了清洗、除味等解决方案。

化学循环方案

有了添加剂解决方案，是不是塑料垃圾回收可以无限进行下去呢？

“其实，还不用想那么远。现在能够回收一次的塑料数量都非常少。如果有一天，全世界所有塑料都能回收一次就是不得了的事情。从今天来看，在技术层面，加了添加剂能够做到1～3次的回收绝对没有问题。”尹满凯说。

据悉，巴斯夫创新团队已经开发出适合第二次再生、甚至第三次再生的稳定剂，解决回收塑料的加工稳定性、长效稳定性以及户外老化等问题。

哪怕塑料到了没有办法再进行机械回收的地步，还可以重建聚合物的化学结构，重新合成原生塑料，实现塑料循环的闭环，不让它进入江河湖海中。

对此，巴斯夫充满信心。

2018年，巴斯夫启动了化学循环项目，实践塑料垃圾的化学回收。

单雪菲介绍，巴斯夫化学循环项目利用热化学工艺将塑料垃圾转化为热解油，再投入一体化装置中替代化石原料，将难以机械回收再利用的塑料垃圾通过化学循环恢复到原生塑料的品质。

化学循环的塑料垃圾包括混合塑料废弃物、带残渣的塑料以及多层食品包装等。据悉，巴斯夫已与客户合作生产出终端产品，如，马苏里拉奶酪包装、透明冰箱组件、敏感用途的保温隔热箱等。2020年，德国市场推出了第一批化学循环商业产品。利用化学循环技术生产的汽车零部件，已经用于梅赛德斯奔驰S级和梅赛德斯奔驰EQE车门把手。

有了技术上的推进、政策上的驱动，塑料垃圾已经被视为资源。国内外化工企业纷纷推进塑料的化学循环，从理论技术向产业化实践转型。

“如果把塑料从原材料生产、产品设计、制造、销售、使用到废弃视为一个完整的生命周期，就会发现，每一个环节都存在治理的可能与机遇。”尹满凯表示，“要减少甚至战胜塑料污染，不必等它变成垃圾才开始采取行动。”

那么，如何选择回收方式？

“我们认为，选择何种回收技术，是基于生态、技术和经济效益的综合考量。同时，把材料留在原本的价值链中，这样的回收类型应优先于能源回收——焚烧发电。化学回收可作为机械回收的补充方案。德国对塑料垃圾处理的生命周期分析表明，混合塑料热解化学回收的碳排放量比焚烧少50%。如果基于环境、技术和经济上的综合考虑，机械回收无疑仍是适应大部分塑料回收的解决方案。”单雪菲说。

“一系列创新技术的应用，都在驱动塑料回收行业快速发展。”单雪菲说，“我们相信，塑料的回收再利用在未来一定是非常有价值、有发展潜力的领域，前景非常光明。随着更多解决方案的出现，实现低值塑料垃圾的高值回收利用，将不再是纸上谈兵。”

对中国的希望

毋庸置疑，中国已是全球最大的塑料生产国与消费国。

根据中国物资再生协会再生塑料分会统计，2022年6300万吨废弃塑料中30%得到回收。中国在机械回收方面处于全球较高水平。

单雪菲表示：“总体来看，中国化学循环与其他国家的发展差距并不大。凭借中国完整、庞大的产业优势、政策与制度的开放性，加上龙头企业已经开始重视技术研发与投入，我们相信，在塑料材料可持续发展与资源化利用方面，中国一定会为世界贡献更多的智慧和解决方案。”

对于中国的塑料回收行业，巴斯夫技术团队提出了4点建议：

一是重视化学循环在低值原料高值化利用方面的重要作用，进一步完善废弃物资源化利用政策框架体系建设。

二是鼓励上下游头部企业强强联合搞示范项目，不断探索、完善技术和工艺，管理部门对示范项目落地与准入予以扶持，并及时进行政策试点、经验总结与推广。

三是减少过度包装、提高回收塑料利用率，改善塑料垃圾收集、分类、回收和处置基础设施。

四是完善安全环保、产品标准以及配套政策，建立起符合中国国情的化学循环政策体系，建立明确、透明的监管框架。

“展望未来，我们相信中国完全有能力成为塑料无害化与资源化产业的领导者、技术的引领者以及政策标准化制定的先行者。”单雪菲表示。