廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告2024

???????????????????????????/)●綜合性研究報(bào)告C???????????????????????????/)●綜合性研究報(bào)告C廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告COMPREHENSIVERESEARCHREPORT執(zhí)行摘要01一 、化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵04（一）化學(xué)循環(huán)的定義（二）化學(xué)循環(huán)的特點(diǎn)（三）化學(xué)循環(huán)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位08 發(fā)展背景及重要意義091011 化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀13（一）化學(xué)循環(huán)技術(shù)發(fā)展歷程14（二）化學(xué)循環(huán)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀15（三）國(guó)內(nèi)外廢塑料化學(xué)循環(huán)實(shí)踐進(jìn)展情況18（四）化學(xué)循環(huán)與“土法煉油”的區(qū)別21 化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析23（一）化學(xué)循環(huán)生命周期效益分析24（二）焚燒利用全生命周期績(jī)效分析27（三）填埋處置全生命周期績(jī)效分析30（四）三種處置方式對(duì)比分析32 化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵與推進(jìn)路線33（一）化學(xué)循環(huán)的難點(diǎn)及關(guān)鍵舉措34（二）推進(jìn)路線圖 推動(dòng)化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的政策建議38 發(fā)展展望40聯(lián)合研究單位及重點(diǎn)支持企業(yè)42致謝43廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告ExecutiveSUMMARY執(zhí)行摘要當(dāng)前，塑料污染成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)環(huán)境問(wèn)題，各國(guó)正在就塑料污染國(guó)際文書進(jìn)行談判。中國(guó)高度重視塑料污染治理，近年來(lái)，政府有關(guān)部門連續(xù)印發(fā)了一系列政策文件，不斷加大塑料污染治理力度。從中國(guó)、歐盟、日本等廢塑料材料化回收先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)的實(shí)踐來(lái)看，資源化價(jià)值較好的工程塑料、中空瓶體硬質(zhì)包裝類塑料等基本能夠通過(guò)物理方式實(shí)現(xiàn)了較好的回收利用，而占塑料產(chǎn)量46%左右的軟包裝類、膜袋類等低值廢塑料則受產(chǎn)品特性制約，基本不具備物理回收的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，普遍以焚燒或填埋方式處理。廢塑料化學(xué)循環(huán)是指以廢塑料為原料，采用化學(xué)方法將廢塑料轉(zhuǎn)化為一定比例的塑料單體以及副產(chǎn)其他化學(xué)組分，并進(jìn)一步生產(chǎn)塑料與其他化工產(chǎn)品的過(guò)程。化學(xué)循環(huán)正在成為國(guó)內(nèi)外塑料污染治理的新方向。目前，化學(xué)循環(huán)并不能替代物理循環(huán)，主要針對(duì)物理循環(huán)所不能資源化利用的低值塑料垃圾，且仍處于產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化階段，其塑料污染防治效果仍有待實(shí)踐檢驗(yàn)。（1）化學(xué)循環(huán)與物理回收是廢塑料材料化循環(huán)利用的兩大路徑。其中，化學(xué)循環(huán)可以將物理回收無(wú)法實(shí)現(xiàn)的低值廢塑料實(shí)現(xiàn)資源化利用，二者從理論上可以基本實(shí)現(xiàn)廢塑料的材料化利用。（2）與物理回收相比化學(xué)循環(huán)具有顯著優(yōu)勢(shì)：化學(xué)循環(huán)具有廣泛的原料適應(yīng)性，能夠?qū)⑽锢砘厥諢o(wú)法有效經(jīng)濟(jì)回收的低值廢塑料和復(fù)合包裝，甚至填埋場(chǎng)或自然界中歷史堆存的廢塑料進(jìn)行集中回收利用，轉(zhuǎn)化為與使用原油生產(chǎn)具有相同品質(zhì)的塑料原料，實(shí)現(xiàn)塑料工業(yè)的閉合循環(huán)發(fā)展，為全球塑料污染的最終解決提供新的選擇。（3）化學(xué)循環(huán)可以將“白色污染”變?yōu)椤鞍咨吞铩保瑸槟茉?、資源安全提供有力保障：據(jù)測(cè)算，2022年我國(guó)產(chǎn)生廢塑料超過(guò)6000萬(wàn)噸，其中焚燒或填埋量約4200萬(wàn)噸，如果其中的50%能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)循環(huán)，就相當(dāng)于開發(fā)了一個(gè)超過(guò)6000萬(wàn)噸的油田；如果能夠?qū)ΜF(xiàn)有10億噸的存量塑料垃圾進(jìn)行回收利用，相當(dāng)于低成本開發(fā)超大規(guī)模的廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告執(zhí)行摘要02（4）化學(xué)循環(huán)正處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展關(guān)鍵階段：經(jīng)過(guò)幾十年的技術(shù)發(fā)展，目前化學(xué)循環(huán)技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，形成了以裂解法、解聚法、氣化法為主的主流技術(shù)工藝，中石化、中石油、青島惠城環(huán)保、萬(wàn)華化學(xué)、埃克森美孚、殼牌、巴斯夫、沙特基礎(chǔ)工業(yè)等國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)集團(tuán)紛紛開展廢塑料化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用，推動(dòng)廢塑料化學(xué)循環(huán)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展新階段。（5）與焚燒和填埋相比化學(xué)循環(huán)綜合效益更優(yōu)：根據(jù)不完全測(cè)算結(jié)果，在無(wú)政府補(bǔ)貼的前提下，廢塑料化學(xué)循環(huán)每噸凈收益為850元左右，經(jīng)濟(jì)效益顯著高于焚燒利用和填埋處置；以化學(xué)循環(huán)方式處置1噸廢塑料相當(dāng)于節(jié)約1.12-1.22噸原油，資源節(jié)約效益明顯，高于焚燒利用方式的0.77噸標(biāo)煤資源節(jié)約效益，填埋處置無(wú)資源節(jié)約效益；從環(huán)境效益看，化學(xué)循環(huán)環(huán)境影響潛值低于焚燒利用，填埋處置的環(huán)境影響則是長(zhǎng)期的。（1）明確廢塑料化學(xué)循環(huán)戰(zhàn)略定位：將其作為構(gòu)建我國(guó)塑料污染治理體系和能源資源戰(zhàn)略安全保障的重要組成，納入塑料污染治理政策法規(guī)體系、循環(huán)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和廢舊物資循環(huán)利用體系規(guī)劃，并作為應(yīng)對(duì)塑料污染的核心手段。（2）明確化學(xué)循環(huán)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位：明確將化學(xué)循環(huán)作為廢塑料回收利用的重要技術(shù)路線，在產(chǎn)業(yè)布局上，將化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目作為資源綜合利用項(xiàng)目，優(yōu)先在化工園區(qū)集中布局和運(yùn)行管理，在碳排放指標(biāo)、用能指標(biāo)、用地指標(biāo)上優(yōu)先保障，不納入兩高項(xiàng)目管理，不受化工項(xiàng)目產(chǎn)能限制。（3）建立與化學(xué)循環(huán)相匹配的廢塑料分類回收體系：加快改革和完善現(xiàn)行生活垃圾分類制度，把低值塑料廢棄物作為低值可回收物，在城鄉(xiāng)居民生活垃圾分類環(huán)節(jié)增設(shè)廢塑料專用回收箱（桶建設(shè)城市低值可回收物分選中心，將低值廢塑料從生活垃圾中分選出來(lái)，并交由化學(xué)循環(huán)企業(yè)加以利用。（4）推進(jìn)化學(xué)循環(huán)示范試點(diǎn)工程建設(shè)：推動(dòng)大型企業(yè)加大廢塑料回收和化學(xué)循環(huán)利用的投資力度，建設(shè)一批廢塑料化學(xué)循環(huán)示范工程，支持重點(diǎn)企業(yè)新建或利用現(xiàn)有裝置開展工業(yè)化示范，鼓勵(lì)上下游產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展的示范項(xiàng)目建設(shè)。預(yù)計(jì)到2035年，中國(guó)塑料制品年產(chǎn)量將達(dá)到1.55億噸，如果其中化學(xué)循環(huán)利用率達(dá)到30%，將使我國(guó)廢塑料總體材料化回收利用率達(dá)到60%以上，每年通過(guò)化學(xué)循環(huán)將減少塑料垃圾近3600萬(wàn)噸，與廢塑料焚燒相比減少二氧化碳排放2232萬(wàn)噸，節(jié)約石油資源約1.08億噸，相當(dāng)于再造兩座大慶油田，產(chǎn)值將超過(guò)1600億元。預(yù)計(jì)到2035年，全球塑料產(chǎn)量將增加一倍，屆時(shí)全球塑料年產(chǎn)量將達(dá)到7.34億噸。如果通過(guò)化學(xué)循環(huán)，將全球廢塑料回收利用率由目前的9%提高到30%，每年將新增循環(huán)再生塑料1.5億噸，與廢塑料焚燒相比減少二氧化碳排放9300萬(wàn)噸，相當(dāng)于節(jié)約石油資源4.5億噸，達(dá)到歐洲2022年6.63億噸的石油消耗總量的67.8%，產(chǎn)值將超過(guò)6800億元。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT廢塑料化學(xué)循環(huán)廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告報(bào)告作者張德元國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)經(jīng)濟(jì)體制與管理研究所循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究室主任/副研究員賈彥鵬國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)經(jīng)濟(jì)體制與管理研究所循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究室副研究員李剛國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)經(jīng)濟(jì)體制與管理研究所循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究室博士/助理研究員陳懷錦國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)經(jīng)濟(jì)體制與管理研究所產(chǎn)業(yè)研究室博士滿娟中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)國(guó)際部國(guó)際交流處處長(zhǎng)聶紫薇中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)國(guó)際部國(guó)際交流處可持續(xù)發(fā)展專員王永剛中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)再生塑料分會(huì)秘書長(zhǎng)崔璇北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院實(shí)習(xí)研究員托同霞北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院碩士研究生國(guó)家智庫(kù)報(bào)告國(guó)家智庫(kù)報(bào)告廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告廢塑料化學(xué)循環(huán)是指以廢塑料為原料，采用化學(xué)方法將廢塑料轉(zhuǎn)化為一定比例的塑料單體以及副產(chǎn)其他化學(xué)組分，并進(jìn)一步生產(chǎn)塑料及其他化工產(chǎn)品的過(guò)程。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告一、化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵05-化學(xué)循環(huán)的定義國(guó)內(nèi)外部分機(jī)構(gòu)對(duì)廢塑料化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵進(jìn)行了界定。其中，歐洲化學(xué)工業(yè)理事會(huì)（TheEuropeanChemicalIndustryCouncil，ECIC）認(rèn)為，化學(xué)循環(huán)的目的是將廢塑料轉(zhuǎn)化為化學(xué)品，通過(guò)改變聚合物化學(xué)結(jié)構(gòu)并將其轉(zhuǎn)換為包括塑料單體在內(nèi)的化學(xué)組分，并用作化工工業(yè)原料的過(guò)程[1]；美國(guó)化學(xué)協(xié) 會(huì)（AmericanChemicalSociety，ACS）認(rèn)為，化學(xué)循環(huán)能夠通過(guò)解聚和熱裂解等化學(xué)過(guò)程將塑料分解為其組成部分，從而制成新的聚合物或用于其他用途[2]；英國(guó)塑料聯(lián)合會(huì)（BritishPlasticFederation，BPF）將化學(xué)循環(huán)定義為，用于塑料廢物管理中的一系列新興技術(shù)，這些技術(shù)可以將難以物理回收或不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)回收的塑料進(jìn)行回收利用[3]；我國(guó)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《廢塑料污染控 制技術(shù)規(guī)范》中提出了廢塑料化學(xué)再生的定義，即利用化學(xué)方法使廢塑料重新轉(zhuǎn)化為樹脂單體、低聚物、裂解產(chǎn)物或合成氣的過(guò)程[4]。本報(bào)告認(rèn)為，廢塑料化學(xué)循環(huán)是指以廢塑料為原料，采用化學(xué)方法將廢塑料轉(zhuǎn)化為一定比例的塑料單體以及副產(chǎn)其他化學(xué)組分，并進(jìn)一步生產(chǎn)塑料及其他化工產(chǎn)品的過(guò)程。[1]PlasticEurope.ChemicalRecycling[EB/OL],/sustainability/circularity/recycling/chemirecycling.2024-01-29.[2]ZhengJ,ArifuzzamanM,TangX,ChenXCindustryandacademia:bridgingtheirgapforfuturedeployment[J].MaterHoriz.2023May9;10(5):16[3]BritishPlasticFederation.ChemicalRecyclingBrie.ngPaper[EB/OL],https://www.bpf.co.uk/Publicationrecycling-brief-ing-gthw/qtxg-bz/202206/t20220607_984652.廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告一、化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵06=化學(xué)循環(huán)的特點(diǎn)目前，全球廢塑料處置利用方式主要分為物理回收、化學(xué)循環(huán)、焚燒利用和填埋處置等四種方式。其中，物理回收和化學(xué)循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)廢塑料材料化回收利用，是未來(lái)塑料循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的兩大主流技術(shù)路線。與物理回收相比，化學(xué)循環(huán)具有以下四個(gè)顯著特點(diǎn)：目前，國(guó)內(nèi)外主流的物理回收技術(shù)工藝，均需要對(duì)廢塑料按照材質(zhì)進(jìn)行精細(xì)分類，主要適用于材質(zhì)相對(duì)單一、單體價(jià)值相對(duì)較高的塑料廢棄物，難以應(yīng)用于復(fù)合塑料制品、混雜塑料制品的回收利用，難以對(duì)軟塑包裝等低值塑料制品實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)回收。化學(xué)循環(huán)原材料適應(yīng)性則十分廣泛，基本能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的各類廢塑料的回收和利用，且無(wú)需進(jìn)行精細(xì)分類。特別是對(duì)于物理回收無(wú)法進(jìn)行有效經(jīng)濟(jì)回收的低值廢塑料和復(fù)合材質(zhì)的塑料制品，如我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的一次性塑料餐盒、塑料類快遞包裝袋、一次性塑料杯、一次性塑料刀叉勺、泡沫塑料、一次性塑料購(gòu)物袋、各類商品塑料包裝、農(nóng)用地膜等，化學(xué)循環(huán)均具有很好的適應(yīng)性。物理回收不改變塑料的分子結(jié)構(gòu)，其改性后的產(chǎn)品為半均相結(jié)構(gòu)，不能完全替代原生材料，普遍存在降級(jí)使用的情況，產(chǎn)品附加值較低?；瘜W(xué)循環(huán)采用解聚、裂解等化學(xué)反應(yīng)工藝，不僅能將其中的塑料成分轉(zhuǎn)化為單體化合物，還能脫除塑料制品中的著色劑、阻燃劑等添加劑，最終聚合物與使用石油等化石原料生產(chǎn)的聚合物具有完全相同的品質(zhì)和性能，可以替代原生材料，可用于包括食品接觸包裝在內(nèi)的所有下游塑料制品的生產(chǎn)和使用，能顯著提高再生塑料的經(jīng)濟(jì)附加值。物理回收的核心工藝流程是對(duì)廢塑料進(jìn)行分選、破碎、清洗、熔融和改性等過(guò)程，技術(shù)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，屬于傳統(tǒng)再生資源回收利用產(chǎn)業(yè)，行業(yè)進(jìn)入技術(shù)門檻較低。化學(xué)循環(huán)需要經(jīng)過(guò)多個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，工藝流程復(fù)雜，反應(yīng)條件苛刻，安全生產(chǎn)條件極端苛刻，需要較多的專業(yè)技術(shù)人員、較高的研發(fā)投入、先進(jìn)的技術(shù)裝備、規(guī)范的管理以及較強(qiáng)的清潔生產(chǎn)和污染物綜合治理能力，屬于現(xiàn)代先進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，行業(yè)技術(shù)門檻普遍較高。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告一、化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵07物理回收單條生產(chǎn)線處理規(guī)模比較靈活，既可以“作坊式”小批量加工，也可以規(guī)?；S加工。目前，我國(guó)從事廢塑料物理回收的企業(yè)以中小企業(yè)為主，企業(yè)數(shù)量超過(guò)1.5萬(wàn)家，平均年處理規(guī)模僅有1200噸[5]?；瘜W(xué)循環(huán)項(xiàng)目的原料處理設(shè)計(jì)規(guī)模一般在十萬(wàn)噸級(jí)以上，建設(shè)投資強(qiáng)度高，后端深加工生產(chǎn)特別是樹脂還原過(guò)程需要依托現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)流程及裝備。目前，國(guó)內(nèi)外只有大型石化企業(yè)集團(tuán)在開展化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐。表1.廢塑料處置利用方式對(duì)比減輕環(huán)境污染（土地、海洋、減輕環(huán)境污染（土地、海洋、廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告一、化學(xué)循環(huán)的內(nèi)涵08=化學(xué)循環(huán)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展打通從廢塑料到塑料的逆向流程，實(shí)現(xiàn)塑料的閉合循環(huán)，是塑料循環(huán)經(jīng)濟(jì)最理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。因此，本報(bào)告認(rèn)為1）廢塑料的材料化循環(huán)是最應(yīng)優(yōu)先發(fā)展的方向，其中能夠?qū)崿F(xiàn)物理回收的應(yīng)優(yōu)先物理回收，不能進(jìn)行物理回收的應(yīng)大力推動(dòng)開展化學(xué)循環(huán)利用2）焚燒發(fā)電是當(dāng)前無(wú)法實(shí)現(xiàn)材料化利用的次優(yōu)選擇和兜底方案，是在物理回收或化學(xué)循環(huán)暫時(shí)不具備條件情況下的備選方案，不應(yīng)被提倡和鼓勵(lì)3）填埋處置是防止塑料泄露到自然環(huán)境中的無(wú)奈之舉，應(yīng)當(dāng)逐步減少或淘汰。目前，在材料化循環(huán)方面，報(bào)廢汽車、廢舊家電等產(chǎn)品當(dāng)中包含的塑料部件以及中空瓶體硬質(zhì)包裝類塑料等回收成本和回收難度相對(duì)較低、經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對(duì)較高，已經(jīng)通過(guò)物理回收的方式基本實(shí)現(xiàn)了材料化循環(huán)利用。對(duì)于物理回收難以解決的低值混合廢塑料和復(fù)合材質(zhì)廢塑料，可通過(guò)化學(xué)循環(huán)的方式進(jìn)行材料化利用，具體如表2所示。綜上，化學(xué)循環(huán)是與物理回收并行的廢塑料材料化循環(huán)利用的兩大路徑之一，兩條路徑相結(jié)合可以基本實(shí)現(xiàn)廢塑料的材料化利用。其中，化學(xué)循環(huán)能夠?qū)崿F(xiàn)廢塑料的同品質(zhì)原級(jí)再生，是構(gòu)建閉合循環(huán)的綠色塑料工業(yè)體系的核心手段。表2.廢塑料化學(xué)循環(huán)推廣應(yīng)用優(yōu)先級(jí)生活垃圾日產(chǎn)生量小于300噸的小型城鎮(zhèn)及農(nóng)村地區(qū)生活垃★注：表中優(yōu)先發(fā)展級(jí)別并不代表化學(xué)循環(huán)技術(shù)的適用性分級(jí)，僅是從產(chǎn)業(yè)推進(jìn)的難易程度進(jìn)行劃分，★越多代表優(yōu)先發(fā)展次序越高。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告化學(xué)循環(huán)可以將“白色污染”變?yōu)椤鞍咨吞铩保瑸槟茉?、資源安全提供有力保障：據(jù)測(cè)算，2022年我國(guó)產(chǎn)生廢塑料超過(guò)6000萬(wàn)噸，其中焚燒或填埋量約4200萬(wàn)噸，如果其中的50%能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)循環(huán)，就相當(dāng)于開發(fā)了一個(gè)超過(guò)6000萬(wàn)噸的油田；如果能夠?qū)ΜF(xiàn)有10億噸的存量塑料垃圾進(jìn)行回收利用，相當(dāng)于低成本開發(fā)超大規(guī)模的“城市油田”。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告二、發(fā)展背景及重要意義10-發(fā)展背景塑料污染、氣候變化、生物多樣性是當(dāng)前全球關(guān)注的三大公共環(huán)境問(wèn)題。2022年，世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織發(fā)布的《全球塑料展望：經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因素、環(huán)境影響和政策選擇》指出，全球廢塑料從2000年的1.56億噸增至2019年的3.53億噸，其中僅有9%得到材料化回收利用，19%被焚燒，約50%被填埋，剩余22%被棄置在無(wú)人管理的垃圾場(chǎng)、露天燃燒或泄露到環(huán)境中[6]。目前，聯(lián)合國(guó)正在就2024年底前達(dá)成一項(xiàng)具有國(guó)際法律約束力的塑料污染國(guó)際文書展開緊張談判。隨著文書的最終簽訂，塑料污染治理將形成具有國(guó)際法律約束力的國(guó)際協(xié)議。近年來(lái)，我國(guó)塑料制品生產(chǎn)量、消費(fèi)量快速上升，塑料污染治理壓力不斷加大。我國(guó)高度重視塑料污染治理，國(guó)家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部于2020年印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》，對(duì)新時(shí)期塑料污染治理做出全面部署。我國(guó)堅(jiān)持塑料全生命周期治理，全面推動(dòng)塑料源頭減量、材料替代、規(guī)范回收和循環(huán)利用。2022年，我國(guó)廢塑料材料化回收利用率達(dá)到30%[7]，處于國(guó)際領(lǐng)先水平。但與其他國(guó)家和地區(qū)一樣，也遇到了材料化回收率難以進(jìn)一步提升的發(fā)展瓶頸，迫切需要探索化學(xué)循環(huán)途徑，以提高材料化回收利用率。鑒于在發(fā)展塑料循環(huán)經(jīng)濟(jì)、最終解決塑料污染等方面的巨大潛力，廢塑料化學(xué)循環(huán)引起國(guó)內(nèi)外高度重視。2018年1月，歐盟委員會(huì)發(fā)布《基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的塑料戰(zhàn)略》提出，加強(qiáng)塑料垃圾回收和循環(huán)利用，推廣廢塑料化學(xué)循環(huán)。2021年11月，我國(guó)工業(yè)和信息化部發(fā)布《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》，鼓勵(lì)開展廢塑料化學(xué)循環(huán)利用；2022年5月，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《廢塑料污染控制技術(shù)規(guī)范》，提出廢塑料化學(xué)循環(huán)適用于處理較難進(jìn)行物理再生的廢塑料；2023年10月，國(guó)家發(fā)展改革委等4部門發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)煉油行業(yè)綠色創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，鼓勵(lì)重點(diǎn)開發(fā)廢塑料低能耗熱解與凈化預(yù)處理技術(shù)，加快廢塑料化學(xué)循環(huán)工程試點(diǎn)示范。在相關(guān)政策的引導(dǎo)下，中國(guó)石化、中國(guó)石油、惠城環(huán)保等國(guó)內(nèi)企業(yè)，以及?？松梨凇づ?、巴斯夫、沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司等跨國(guó)企業(yè)紛紛開展化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化探索和實(shí)踐。[6]OECD,GlobalPlasticsOutlook:EconomicDrivers,EnvironmentalImpaPublishing,2022).廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告二、發(fā)展背景及重要意義11=重要意義當(dāng)前，廢塑料材料化利用以物理回收技術(shù)為主，主要適用于品質(zhì)單一、潔凈程度較高的塑料廢棄物，對(duì)于地膜以及快遞外賣包裝等低值混合廢塑料則“無(wú)能為力”?；瘜W(xué)循環(huán)基本能夠高效回收大多數(shù)的廢塑料，甚至可以高效回收皮革、部分紡織品等其他樹脂產(chǎn)品，有效避免廢塑料流向焚燒廠、填埋場(chǎng)甚至泄露到環(huán)境中。同時(shí)，化學(xué)循環(huán)能將廢塑料轉(zhuǎn)化為與原生塑料同品質(zhì)的塑料原料，不存在降級(jí)利用的問(wèn)題，從而構(gòu)建起閉合循環(huán)、綠色發(fā)展的新型塑料工業(yè)體系，助力化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。從源頭治理看，產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計(jì)和材料的綠色替代僅能在一定程度上減輕而不能根治塑料污染。從末端回收處置看，中國(guó)、歐盟、日本等國(guó)家和地區(qū)的實(shí)踐表明，受技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制，基于物理回收的廢塑料循環(huán)利用，總體材料化回收率達(dá)到30%左右將會(huì)出現(xiàn)瓶頸，其他物理回收不能處理的廢塑料成為塑料污染治理的最大難點(diǎn)和痛點(diǎn)?；瘜W(xué)循環(huán)可以有效突破物理回收應(yīng)用場(chǎng)景限制，突破廢塑料材料化回收利用的發(fā)展瓶頸，從而為徹底解決塑料污染提供根本出路?；瘜W(xué)循環(huán)可以對(duì)各種廢塑料甚至填埋場(chǎng)或自然界中歷史堆存的廢塑料進(jìn)行集中回收利用，從而減少對(duì)石油等原生資源的消耗，資源安全提供有力保障。據(jù)測(cè)算，2022年我國(guó)產(chǎn)生廢塑料超過(guò)6000萬(wàn)噸，其中焚燒或填埋量約4200萬(wàn)噸[8]，如果能夠?qū)ζ渲械?0%實(shí)現(xiàn)化學(xué)循環(huán)，就相當(dāng)于開發(fā)了一個(gè)超過(guò)6000萬(wàn)噸的油田[9]；如果能夠?qū)ΜF(xiàn)有10億噸的存量塑料垃圾[10]進(jìn)行回收利用，相當(dāng)于低成本開發(fā)超大規(guī)模的“城市油田”，且騰出巨大的填埋空間和寶貴的土地資源。[10]數(shù)據(jù)來(lái)源：全國(guó)政協(xié)委員馬永生：加強(qiáng)CCUS關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān).新華網(wǎng),2022年3月9日,/poli-tics/2022lh/2022廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告二、發(fā)展背景及重要意義12循環(huán)經(jīng)濟(jì)對(duì)碳達(dá)峰碳中和的作用得到國(guó)際社會(huì)普遍認(rèn)可，歐盟《綠色新政》將循環(huán)經(jīng)濟(jì)作為應(yīng)對(duì)氣候變化的重要手段，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》也將循環(huán)經(jīng)濟(jì)助力碳達(dá)峰作為十大任務(wù)之一。據(jù)本報(bào)告綜合測(cè)算，每化學(xué)循環(huán)1噸廢塑料與使用石油生產(chǎn)塑料相比，平均可以減少0.67噸二氧化碳排放。如果能對(duì)2022年我國(guó)填埋或焚燒的4200萬(wàn)噸廢塑料全部實(shí)現(xiàn)化學(xué)循環(huán)，與使用原油生產(chǎn)塑料相比可減少碳排放2814萬(wàn)噸，還可避免因廢塑料焚燒產(chǎn)生的大量二氧化碳排放，具有顯著的碳減排效益[11]。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告經(jīng)過(guò)幾十年的技術(shù)發(fā)展，目前化學(xué)循環(huán)技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，形成了以裂解法、解聚法、氣化法為主的主流技術(shù)工藝，中石化、中石油、青島惠城環(huán)保、萬(wàn)華化學(xué)、埃克森美孚、殼牌、巴斯夫、沙特基礎(chǔ)工業(yè)等國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)集團(tuán)紛紛開展廢塑料化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用，推動(dòng)廢塑料化學(xué)循環(huán)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展新階段。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀14-化學(xué)循環(huán)技術(shù)始于上世紀(jì)60年代，由最初的以能源替代為目的的初始階段，逐步發(fā)展到以塑料循環(huán)為目的的新階段。20世紀(jì)70年代起，全球爆發(fā)數(shù)次石油危機(jī)，導(dǎo)致原油價(jià)格暴漲，發(fā)達(dá)國(guó)家開始關(guān)注石油安全問(wèn)題，積極尋找替代能源。這一時(shí)期，美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)家的企業(yè)對(duì)廢塑料裂解制油技術(shù)開展了大量研究，并建立了一批小規(guī)模生產(chǎn)裝置，國(guó)內(nèi)也出現(xiàn)大量“土法煉油”項(xiàng)目。但限于所產(chǎn)油品質(zhì)量差、環(huán)境污染重、裝置無(wú)法長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行等原因，這些技術(shù)沒(méi)有廣泛推廣和應(yīng)用。上世紀(jì)90年代以來(lái)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展理念得到全球普遍認(rèn)可。面對(duì)全球日益嚴(yán)重的塑料污染問(wèn)題，強(qiáng)化塑料回收和循環(huán)利用成為國(guó)際共識(shí)和普遍選擇。在物理回收之外，國(guó)內(nèi)外一些企業(yè)將物理回收不能處理的混雜廢塑料進(jìn)行裂解以獲取各類非標(biāo)油品。這一階段廢塑料裂解技術(shù)裝備有所提升，技術(shù)工藝有所完善，但并不以化學(xué)循環(huán)為產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不規(guī)范，普遍處于灰色地帶。本世紀(jì)以來(lái)，國(guó)際社會(huì)對(duì)塑料污染的重視程度不斷提高。例如，歐盟在2022年新修訂的《包裝及包裝廢棄物指令》中承諾到2030年歐盟市場(chǎng)的所有包裝都要以經(jīng)濟(jì)上合理的方式重復(fù)使用或回收，并要求生產(chǎn)商在新的塑料包裝中強(qiáng)制添加一定比例的再生材料。在此背景下，國(guó)內(nèi)外大型石化集團(tuán)紛紛加入到廢塑料化學(xué)循環(huán)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化探索行列中，推動(dòng)行業(yè)由獲取油料為主進(jìn)入以獲取塑料原料為主要目的的綠色發(fā)展新階段。需要指出的是，雖然化學(xué)循環(huán)技術(shù)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展階段，但目前以實(shí)現(xiàn)塑料閉合循環(huán)為核心的化學(xué)循環(huán)技術(shù)仍處于產(chǎn)業(yè)化初期，尚未形成大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀15二化學(xué)循環(huán)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀目前，從國(guó)內(nèi)外技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐來(lái)看，成熟的化學(xué)循環(huán)方法主要有裂解法、解聚法、氣化法三種。廢塑料裂解技術(shù)路線是指，在高溫或催化劑的作用下將熱塑性廢棄塑料中的塑料聚合物裂解為液相中間產(chǎn)品，再經(jīng)蒸汽裂解或者催化裂解制備成塑料單體原料的技術(shù)工藝過(guò)程。該技術(shù)路線具有一定的技術(shù)基礎(chǔ)，開發(fā)難度相對(duì)較小、投資相對(duì)較少、原料適應(yīng)性較好，因而被國(guó)內(nèi)外多數(shù)公司所采用，已有工業(yè)化運(yùn)行案例。廢塑料裂解技術(shù)路線主要有非催化熱裂解法和催化熱裂解法兩種工藝路線，其中非催化熱裂解工藝技術(shù)成熟度較高，是當(dāng)前的主流技術(shù)工藝。（1）非催化熱裂解法：包括一般非催化裂解法、微波熱解法。其中，一般非催化熱裂解法是指將廢塑料在無(wú)氧情況下加熱至400-600?C，將廢塑料轉(zhuǎn)化為小分子混合烴的工藝。其熱解油經(jīng)蒸汽裂解/催化裂解等過(guò)程得到單體，單體再經(jīng)聚合生成塑料，是目前的主流技術(shù)。此外，超臨界水裂解法已經(jīng)有公司進(jìn)行商業(yè)性開發(fā)，試驗(yàn)裝置已經(jīng)存在。微波熱裂解法是指利用微波加熱和含碳材料傳導(dǎo)熱量將反應(yīng)體系加熱至1000?C以上，使廢塑料裂解為烯烴單體的工藝。此技術(shù)適用于不含聚氯乙烯（PVC）的混合廢塑料，但存在微波反應(yīng)器工程放大困難等問(wèn)題，目前尚未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。>>廢塑料- >圖1.廢塑料裂解及后加工技術(shù)工藝路線廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀16（2）催化熱裂解法：是指在催化劑的作用下，將廢棄塑料進(jìn)行熱裂解生成油品或低碳烯烴，進(jìn)一步生產(chǎn)塑料單體的過(guò)程。由于催化劑的作用，該技術(shù)路線裂解溫度低（300-700?C反應(yīng)速度快，產(chǎn)品品質(zhì)因?yàn)榇呋瘎┑募尤胂噍^于沒(méi)有催化劑有相對(duì)提升。反應(yīng)后的催化劑部分可以進(jìn)行再生循環(huán)利用，部分不可進(jìn)行再生循環(huán)利用。但因催化劑消耗大，進(jìn)料預(yù)處理過(guò)程復(fù)雜，該技術(shù)路線循環(huán)利用成本相對(duì)較高，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用較難實(shí)現(xiàn)。廢塑料解聚技術(shù)路線是指，針對(duì)聚酯類塑料，通過(guò)水解、醇解、氨解、糖酵解、離子交換等各種化學(xué)手段，將具有特殊結(jié)構(gòu)的塑料解聚生成塑料單體的技術(shù)路線。目前，解聚法比較成熟，已經(jīng)進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)建設(shè)了一些工業(yè)化生產(chǎn)裝置。（1）水解法：以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）或聚氨酯（PU）等特定廢舊塑料制品為原料，通過(guò)加入一定溫度的過(guò)熱蒸汽來(lái)生產(chǎn)多元醇（如乙二醇）或脂肪胺（如丙二醛（MDA的塑料解聚方法。（2）糖酵解聚法：以PET等特定廢舊塑料制品為原料，在催化劑的作用下，使廢塑料與乙二醇發(fā)生反應(yīng)生成苯二甲酸二環(huán)內(nèi)酯（BHET）的塑料解聚方法。（3）醇解法：利用醇類的羥基（如甲醇）在高溫甚至超臨界狀態(tài)下，解聚某些特定種類廢舊塑料制品的方法，主要適用于PET類廢舊塑料制品，其主要產(chǎn)物為二甲基色胺（4）氨解法：廢塑料與胺類及催化劑在一定溫度和壓力條件下發(fā)生的降解反應(yīng)，主要適用于PET類廢舊塑料制品，主要產(chǎn)物為BHET或者M(jìn)EG+Trephthalamide。（5）離子液體定向解聚制備聚氨酯技術(shù)：采用離子液體催化劑對(duì)廢舊PET制品進(jìn)行化學(xué)降解，產(chǎn)生低聚物并與PET醇解單體合成功能性聚酯多元醇，進(jìn)而生產(chǎn)聚氨酯的技術(shù)路線。（6）聚對(duì)二氧環(huán)己酮循環(huán)回用技術(shù)：聚對(duì)二氧環(huán)己酮（PPDO）是一種脂肪族聚酯－醚，主要用于制備可降解手術(shù)縫合線。該技術(shù)可在150-250?C的減壓條件下，將PPDO高效解聚為高純度PDO單體，單體又可重新聚合成新的PPDO。 圖2.廢塑料化學(xué)循環(huán)解聚工藝廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀17廢塑料氣化技術(shù)路線是指，在較高的溫度下（1400?C以上借助氧氣及水蒸氣作用，將廢塑料轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣，進(jìn)而經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)過(guò)程生成塑料單體的技術(shù)路線。該技術(shù)工藝無(wú)需對(duì)廢塑料進(jìn)行較為精細(xì)的預(yù)處理，可分解混雜廢塑料。但由于該技術(shù)路線流程長(zhǎng)、進(jìn)料技術(shù)難度大、過(guò)程能耗較高，目前罕有工業(yè)化應(yīng)用案例。圖3.廢塑料氣化及后加工技術(shù)工藝路線廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀18=國(guó)內(nèi)外廢塑料化學(xué)循環(huán)近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外塑料產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)及研發(fā)機(jī)構(gòu)紛紛開展廢塑料化學(xué)循環(huán)技術(shù)的開發(fā)和探索，在一些關(guān)鍵技術(shù)及成套設(shè)備方面取得了顯著進(jìn)展及突破，各類技術(shù)已陸續(xù)完成產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證，逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球超過(guò)60家化工企業(yè)正在研究廢塑料回收解決方案[12]，普遍認(rèn)為化學(xué)循環(huán)是可以實(shí)現(xiàn)廢塑料閉合循環(huán)的關(guān)鍵路徑之一。2018年10月，艾倫·麥克阿瑟基金會(huì)（EllenMacArthurFoundation）與聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）聯(lián)合發(fā)起“新塑料經(jīng)濟(jì)全球承諾書”行動(dòng)倡議，超過(guò)850家企業(yè)和組織簽署全球承諾書，宣布到2025年將累計(jì)使用500萬(wàn)噸再生塑料。2022年底，消費(fèi)品論壇（ConsumerGoodsForum，CGF）塑料廢棄物行動(dòng)聯(lián)盟12家會(huì)員公司發(fā)布公開信，表達(dá)了其采購(gòu)符合環(huán)境保護(hù)措施的化學(xué)循環(huán)材料的需求。CGF對(duì)聯(lián)盟成員公司更廣泛的調(diào)查顯示，到2030年每年需要80萬(wàn)噸化學(xué)循環(huán)材料。國(guó)際化工企業(yè)如埃克森美孚、巴斯夫、殼牌、沙特基礎(chǔ)工業(yè)等積極開展化學(xué)循環(huán)實(shí)踐，其進(jìn)展如第19頁(yè)表3所示。近年來(lái)，中石化、中石油、惠城環(huán)保等部分石化和環(huán)保企業(yè)積極開展廢塑料化學(xué)循環(huán)技術(shù)的研發(fā)和示范應(yīng)用。部分企業(yè)不斷創(chuàng)新本地化廢塑料回收模式，積極探索低值廢塑料、廢棄農(nóng)用地膜等的集中化規(guī)?；厥漳Ｊ胶妥詣?dòng)化預(yù)處理設(shè)施裝備，選擇典型地區(qū)開展廢塑料化學(xué)循環(huán)示范項(xiàng)目建設(shè)。其中，針對(duì)廢棄地膜和綜合性低值廢塑料的化學(xué)循環(huán)工程項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入工程建設(shè)階段。具體進(jìn)展情況如第20頁(yè)表4所示。[12]張一鳴.七位企業(yè)界代表委員熱議政府工作報(bào)告[N].中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào),廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀19表3.國(guó)外企業(yè)廢塑料化學(xué)循環(huán)實(shí)踐進(jìn)展情況開發(fā)出將化學(xué)循環(huán)技術(shù)與石化生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行整合的Exxtend?技術(shù)。截的貝塘綜合體已成功處理了5000多噸塑料廢料，并已向客戶交付了第一批經(jīng)認(rèn)證的循環(huán)聚合物。為了滿足不斷增長(zhǎng)的客戶需求，?？松梨谡谠u(píng)估利用化學(xué)循環(huán)技術(shù)為全球廢棄物。計(jì)劃到2026年底，?？松梨谙Ｍ谌蚨鄠€(gè)生產(chǎn)基地實(shí)現(xiàn)50萬(wàn)噸/年的產(chǎn)能。包括馬蘇里拉奶酪包裝、透明冰箱組件和敏感用途的保溫隔熱商，致力于將熱解油業(yè)務(wù)發(fā)展到商業(yè)化和盈利的規(guī)模。2021年，殼牌投資了歐洲裂解油技術(shù)總產(chǎn)能可處理約3萬(wàn)噸難以回收的塑料廢物，預(yù)計(jì)將于2025年投入運(yùn)營(yíng)。其產(chǎn)出的裂與多家全球知名零售商和化工生產(chǎn)商合作，致力展閉環(huán)項(xiàng)目。2019年推出了TRUCIRCLE?產(chǎn)品組合和以生產(chǎn)聚合物。2022年，沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司提出了到2030年實(shí)現(xiàn)與多家公司合作開展廢塑料化學(xué)循環(huán)。與沙特阿美、沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司在中個(gè)塑料薄膜先進(jìn)回收價(jià)值鏈，計(jì)劃于2024年投入運(yùn)營(yíng)；與N材料、合成革、紡織纖維、家具海綿、工業(yè)膠粘劑等開展廢塑料化學(xué)循環(huán)技術(shù)的研發(fā)和商業(yè)化工作，開發(fā)了塑料低溫?zé)崃呀饧夹g(shù)Up先進(jìn)專有反應(yīng)流程設(shè)計(jì)，結(jié)合后端凈化處理技術(shù)，裂解過(guò)程在沒(méi)有催化劑的參達(dá)到85%以上的產(chǎn)油率，且產(chǎn)品以輕質(zhì)油品為主，可直接用做乙烯裂解原料或煉油石化品生產(chǎn)（如催化裂化）原料。該技術(shù)已有商業(yè)化項(xiàng)目處于工程設(shè)計(jì)和物理回收難處理的廢塑料分解成裂解油氣原料，再用來(lái)生產(chǎn)可媲美原始樹脂的新型建設(shè)。該項(xiàng)目擬通過(guò)化學(xué)循環(huán)法利用塑料廢棄物，與MuraTechnology宣布將在美國(guó)和歐洲建設(shè)多個(gè)化學(xué)循60萬(wàn)噸的產(chǎn)能。所采用的HydroPRS?超臨界蒸汽分解技術(shù)可將塑料，包括構(gòu)塑料分解成原料油以及化學(xué)品，從而生產(chǎn)新的性能等同于原生塑料的產(chǎn)品。該在2019年實(shí)現(xiàn)了碳再生技術(shù)（CRT）的商業(yè)化，在2020年實(shí)現(xiàn)了聚酯再生技術(shù)（P廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀20表4.國(guó)內(nèi)企業(yè)廢塑料化學(xué)循環(huán)實(shí)踐進(jìn)展情況設(shè)備，徹底解決全新疆廢地膜高值化資源化的循環(huán)利用問(wèn)題。項(xiàng)目預(yù)計(jì)2024年年底前可將混雜廢塑料轉(zhuǎn)化為初級(jí)化學(xué)品，致力于推動(dòng)廢塑料化學(xué)循環(huán)本項(xiàng)目以低值混合廢塑料為原料，利用深度裂解制萬(wàn)華化學(xué)根據(jù)聚氨酯的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，開發(fā)的化學(xué)法聚氨將廢舊聚氨酯轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量多元醇，并重新應(yīng)用至聚氨酯發(fā)泡中，其中硬成中試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，產(chǎn)品應(yīng)用于冰箱保溫層，通過(guò)了代表企業(yè)的測(cè)試；軟泡廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀21四化學(xué)循環(huán)與“土法煉油”目前，社會(huì)上對(duì)廢塑料化學(xué)循環(huán)普遍存在一些誤解，將化學(xué)循環(huán)等同于傳統(tǒng)的“土法煉油”。廢塑料、廢輪胎“土法煉油”由于技術(shù)工藝裝備落后、環(huán)境危害較大，已經(jīng)被國(guó)家有關(guān)部門明確列為淘汰類產(chǎn)業(yè)。盡管當(dāng)前部分化學(xué)循環(huán)技術(shù)路線也需要經(jīng)過(guò)廢塑料裂解制油技術(shù)環(huán)節(jié)，但相較于“土法煉油”，化學(xué)循環(huán)在目標(biāo)產(chǎn)品、實(shí)施主體、技術(shù)門檻、運(yùn)營(yíng)管理水平等方面存在顯著差異?！巴练捰汀币垣@取燃油為目的，由于工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，出油率低，煉出的油品質(zhì)量差、雜質(zhì)多，多流向鍋爐燃料、船用燃料等非標(biāo)燃料，其中部分會(huì)非法流入小加油站等。理論上，“土法煉油”可以獲得部分“輕油”并用于塑料原料的生產(chǎn)，但其產(chǎn)率較低，普遍低于30%，造成資源浪費(fèi)。而現(xiàn)代化學(xué)循環(huán)采用先進(jìn)的石化技術(shù)，以廢塑料為原料，以最大限度地獲取塑料單體為主要目的，同時(shí)副產(chǎn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的石化產(chǎn)品，碳?xì)湓赜行Ю寐试?0%以上，能夠真正實(shí)現(xiàn)廢塑料的閉合循環(huán)利用?！巴练捰汀钡膶?shí)施主體多為小規(guī)模的廢塑料、廢橡膠煉油工廠或“小作坊”，企業(yè)固定資產(chǎn)投資普遍在500萬(wàn)元以下，每年廢塑料綜合利用規(guī)模普遍小于1萬(wàn)噸，產(chǎn)業(yè)始終處于“小散亂污”低端化發(fā)展水平。目前，全球化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目實(shí)施主體基本是國(guó)內(nèi)外大的石化企業(yè)和環(huán)保公司，技術(shù)研發(fā)能力強(qiáng)、資金實(shí)力雄厚、運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范，單個(gè)項(xiàng)目年廢塑料化學(xué)循環(huán)設(shè)計(jì)規(guī)模普遍超過(guò)10萬(wàn)噸，一體化裝置投資普遍在5億元以上，帶動(dòng)廢塑料化學(xué)循環(huán)進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展新階段?！巴练捰汀鄙a(chǎn)技術(shù)工藝裝備簡(jiǎn)單，多數(shù)裝置只能間歇性生產(chǎn)，單條生產(chǎn)線處理規(guī)模小、運(yùn)行效率低，且多為手動(dòng)或半自動(dòng)控制，缺乏必要的環(huán)境治理設(shè)施，環(huán)境污染物排放不達(dá)標(biāo)，生產(chǎn)安全隱患大?；瘜W(xué)循環(huán)技術(shù)工藝裝備先進(jìn)，均采用現(xiàn)代化、智能化、成套化技術(shù)工藝裝備，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行和自動(dòng)化控制，設(shè)備壽命一般不低于20年，有完善的廢水、廢氣、廢渣等環(huán)保處理設(shè)施，環(huán)境排放和安全生產(chǎn)有保障。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告三、化學(xué)循環(huán)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀22“土法煉油”項(xiàng)目普遍未嚴(yán)格履行建設(shè)審批手續(xù)，生產(chǎn)過(guò)程中的三廢處理無(wú)法達(dá)到環(huán)保要求，特別是間歇式生產(chǎn)條件下無(wú)法實(shí)現(xiàn)密閉、清潔聯(lián)合生產(chǎn)，在粗裂解過(guò)程中會(huì)造成二噁英、氯化氫、VOCs等有害氣體無(wú)組織排放，產(chǎn)生的廢渣處理難度較大，產(chǎn)品普遍達(dá)不到相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，以次充好現(xiàn)象突出?；瘜W(xué)循環(huán)裂解項(xiàng)目基本布局在化工園區(qū)，后加工依托現(xiàn)有石化企業(yè)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的審批手續(xù)，配套環(huán)境處理設(shè)施和在線環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)施齊全，污染物完全可以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，具有完善的管理體系，產(chǎn)品質(zhì)量與原生塑料完全相同，可保障產(chǎn)業(yè)的綠色化、規(guī)范化發(fā)展。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告根據(jù)不完全測(cè)算結(jié)果，在無(wú)政府補(bǔ)貼的前提下，廢塑料化學(xué)循環(huán)每噸凈收益為850元左右，經(jīng)濟(jì)效益顯著高于焚燒利用和填埋處置；以化學(xué)循環(huán)方式處置1噸廢塑料相當(dāng)于節(jié)約1.12-1.22噸原油，資源節(jié)約效益明顯，高于焚燒利用方式的0.17噸原油資源節(jié)約效益，填埋處置無(wú)資源節(jié)約效益；從環(huán)境效益看，化學(xué)循環(huán)環(huán)境影響潛值低于焚燒利用，填埋處置的環(huán)境影響則是長(zhǎng)期的。由于各企業(yè)技術(shù)路線差異較大且考慮到商業(yè)秘密保護(hù)等，本報(bào)告中對(duì)廢塑料化學(xué)循環(huán)、焚燒發(fā)電、填埋處置的生命周期分析數(shù)據(jù)清單，來(lái)源于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)、調(diào)查數(shù)據(jù)、專家提供等。在環(huán)境效益評(píng)價(jià)部分，考慮到數(shù)據(jù)可得性，廢塑料化學(xué)循環(huán)的原材料為廢聚乙烯；廢塑料焚燒發(fā)電的原材料為廢聚苯乙烯，廢塑料填埋處置的原材料沒(méi)有限制，因此環(huán)境效益的評(píng)價(jià)僅做參考，不具備嚴(yán)格比較意義。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析24-廢塑料化學(xué)循環(huán)過(guò)程的研究范圍涵蓋廢塑料的回收、分選、預(yù)處理、化學(xué)循環(huán)（不包括利用塑料單體生產(chǎn)塑料制品過(guò)程）等環(huán)節(jié)，本報(bào)告中廢塑料化學(xué)循環(huán)效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界如圖4所示。本報(bào)告所測(cè)算的成本指采用化學(xué)循環(huán)方式處置廢塑料的運(yùn)營(yíng)成本，包括廢塑料的回收成本、分選等預(yù)處理成本、化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目的設(shè)備折舊成本，項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中的能耗成本以及環(huán)保成本等；收益指所有再生品的收益之和，包括最終各種塑料單體和其他化工產(chǎn)品等。首先，利用城市環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)或者企業(yè)自建系統(tǒng)所回收的廢塑料轉(zhuǎn)運(yùn)至預(yù)處理基地的成本為Ctransport，縮寫為Ct；其次，由于回收技術(shù)的差異對(duì)廢塑料材質(zhì)及機(jī)雜要求有所不同，必要時(shí)需要對(duì)廢塑料進(jìn)行分選等預(yù)處理，其成本為Cpretreat，縮寫為Cp；支持化學(xué)循環(huán) 系統(tǒng)運(yùn)行所需的電、燃?xì)狻⒚禾康饶茉摧斎氘a(chǎn)生的能耗成本為Cenergy-consumption，縮寫為 Cec；化學(xué)循環(huán)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物處理成 本，即環(huán)保成本為Cenvironmentalprotection，縮寫為 Cep；設(shè)備折舊費(fèi)用為Cdepreciation簡(jiǎn)稱Cd。綜上，廢塑料化學(xué)循環(huán)的總運(yùn)營(yíng)成本為：C+Ct+Cp+Cec+Cep+Cd根據(jù)課題組企業(yè)問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)，目前廢塑料從回收到化學(xué)循環(huán)的全過(guò)程總運(yùn)營(yíng)成本根據(jù)估算平均為3700元/噸。根據(jù)估算，在當(dāng)前技術(shù)水平下，主流技術(shù)工藝1噸廢塑料采用化學(xué)循環(huán)技術(shù)工藝，其合成樹脂的平均產(chǎn)率約為42%，芳烴、烷烴類平均產(chǎn)率約為17%，汽柴油平均產(chǎn)率約為10%，重質(zhì)燃料油平均產(chǎn)率約為6%，液化氣及焦炭收益忽略不計(jì)。本報(bào)告按合成樹脂平均價(jià)格7500元/噸、芳烴平均價(jià)格6000元/噸，烷烴平均價(jià)格2500 催化劑回收、分選、預(yù)處理圖4.廢塑料化學(xué)循環(huán)效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析25元/噸，汽柴油平均價(jià)格5500元/噸，重質(zhì)燃料油平均價(jià)格3900元/噸的階段性平均出廠價(jià)測(cè)算，1噸廢塑料化學(xué)循環(huán)產(chǎn)品產(chǎn)值約為4550元/噸。綜合成本和收益，廢塑料化學(xué)循環(huán)的簡(jiǎn)單綜合效益大約為850元/噸，政府給予100元/噸補(bǔ)貼的情況下，綜合效益約為950元/噸。當(dāng)廢塑料原料價(jià)格高于850元/噸且政府不給予補(bǔ)貼時(shí)，化學(xué)循環(huán)將出現(xiàn)虧損。按照原油到餾分油的提煉比例60%-70%進(jìn)行測(cè)算，1噸廢塑料相當(dāng)于節(jié)約0.9-1.0噸石油資源，同時(shí)該技術(shù)路線會(huì)副產(chǎn)燃料氣，1噸廢塑料可產(chǎn)生0.033噸燃料氣，可替代0.22噸的石油資源，綜上，1噸廢塑料化學(xué)循環(huán)相當(dāng)于節(jié)約1.12-1.22噸石油資源。廢塑料化學(xué)循環(huán)過(guò)程中污染物的產(chǎn)生集中在預(yù)處理、裂解及油相分離環(huán)節(jié)，具體包括CO2、CH4、N2O、HC（碳?xì)浠?、NOX、CO、煙塵等大氣污染物，COD、SS（懸浮固體）等水環(huán)境污染物以及殘?jiān)裙腆w廢物。以催化裂解處理1噸廢聚乙烯為例，其具體環(huán)境排放清單如表5所示。由于化學(xué)循環(huán)、焚燒發(fā)電、填埋處置等廢塑料處置方式產(chǎn)生的具體環(huán)境污染物不同，為方便后續(xù)進(jìn)行比較，本報(bào)告將各類污染物指標(biāo)進(jìn)行特征化，使指標(biāo)與環(huán)境潛在影響建立聯(lián)系。在污染物指標(biāo)特征化之后，對(duì)環(huán)境影響進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以實(shí)現(xiàn)不同類型環(huán)境影響之間的比較。參考有關(guān)文獻(xiàn)，確定各環(huán)境影響類型的當(dāng)量系數(shù)。具體環(huán)境影響類型及其當(dāng)量系數(shù)如表6所示。廢塑料化學(xué)循環(huán)的環(huán)境影響潛值（IR）由排放量（M）與對(duì)應(yīng)的當(dāng)量系數(shù)（C）決其中，i為環(huán)境影響類型；j為污染物指標(biāo)；M的單位為kg。根據(jù)環(huán)境影響潛值的計(jì)算公式以及表5和表6中的排放量、當(dāng)量系數(shù)，計(jì)算得到廢塑料化學(xué)循環(huán)過(guò)程的環(huán)境影響潛值，如表7所示。表5.廢塑料化學(xué)循環(huán)的環(huán)境排放清單2900005610006510004305.79393.73699.5227.299.317.9510.2418.192838.601731.002569.6371.573915.64287.179.40899.00908.4443.86571.511015.3722.4128.8551.2623.1329.7952.92131901699030180數(shù)據(jù)來(lái)源：伍躍輝.廢塑料資源化技術(shù)評(píng)估與潛在環(huán)境影響的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013.四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析26表6.污染物指標(biāo)特征化的環(huán)境影響類型2kgCO2eq/kg142317002296kgCFC-11eq/kg0.0342kgSO2eq/kg0.5kgPO43-eq/kg0.0220.13kgC2H4eq/kg0.02740.006數(shù)據(jù)來(lái)源：伍躍輝.廢塑料資源化技術(shù)評(píng)估與潛在環(huán)境影響的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013.根據(jù)上文測(cè)算，1噸廢聚乙烯催化裂解會(huì)產(chǎn)生0.651噸CO2。為了更好地與原油生 產(chǎn)塑料的CO2排放水平相比，與焚燒發(fā)電的 CO2排放水平相比，本報(bào)告在該部分拓展廢 塑料化學(xué)循環(huán)環(huán)境效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界，將其拓展到生產(chǎn)聚烯烴和成品油燃燒的全過(guò)程，且該過(guò)程使用非單一材質(zhì)的廢塑料。引用中石化的公開研究材料，1噸廢塑料基于多產(chǎn)化學(xué)品路線會(huì)產(chǎn)生2.38噸CO2，低于1噸廢 塑料焚燒所產(chǎn)生的3噸CO2排放水平，碳減排效果較為明顯。綜上，化學(xué)循環(huán)是對(duì)廢塑料進(jìn)行資源化利用的重要技術(shù)路線，其經(jīng)濟(jì)效益、資源效益、環(huán)境效益及二氧化碳減排效益等方面均表現(xiàn)出較好的效果。在經(jīng)濟(jì)效益上，1噸廢塑料的綜合經(jīng)濟(jì)收益為850元左右；在資源效益上，1噸廢塑料至少可替代1.12-1.22噸石油資源；在環(huán)境效益上，廢塑料化學(xué)循環(huán)造成的全球變暖等多種環(huán)境影響潛值均處于較低水平；在二氧化碳減排上，與使用原油加工塑料相比，使用廢塑料化學(xué)循環(huán)法可實(shí)現(xiàn)碳減排比例為22.0%。表7.各類型環(huán)境影響潛值702.93kgCO2eq.0.56kgPO43-eq.0.00kgCFC-11eq.0.03kgC2H4eq.5.23kgSO2eq.1.02kg粉塵四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析27廢塑料焚燒利用的資源化目的在于熱能回收，進(jìn)而利用熱能發(fā)電。廢塑料焚燒處置過(guò)程的研究范圍涵蓋廢塑料的回收、預(yù)處理、焚燒環(huán)節(jié)，其效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界如圖5所示。廢塑料焚燒利用的經(jīng)濟(jì)效益根據(jù)“成本-收益”模型進(jìn)行測(cè)算。其中，本報(bào)告所測(cè)算的成本是指采用焚燒方式處置廢塑料的運(yùn)行成本，包括廢塑料的回收及預(yù)處理成本、能耗成本以及環(huán)保成本；收益主要是指發(fā)電收益。采用焚燒方式對(duì)廢塑料進(jìn)行資源化利用，首先，城市環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)將廢塑料從回收點(diǎn)/站轉(zhuǎn)運(yùn)至垃圾焚燒廠的成本為Ctransport，縮寫為 Ct；其次，支持焚燒系統(tǒng)運(yùn)行所需的電等能 源輸入產(chǎn)生的能耗成本Cenergy-consumption，縮寫 為Cec；對(duì)焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的灰渣（屬于危 廢）、煙氣等污染物處理成本以及大氣排污費(fèi)，即環(huán)保成本為Cenvironmentalprotection，縮寫為Cep。綜上，廢塑料焚燒利用方式的總成本為：C=Ct+Cec+Cep根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，廢塑料焚燒處置的總成本為317元/噸。詳見(jiàn)表8。 廢塑料回收、分選、預(yù)處理化學(xué)循環(huán)圖5.廢塑料焚燒處置效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界表8.廢塑料焚燒成本清單單位：元/噸30287515300287317注：基于現(xiàn)有垃圾回收系統(tǒng)對(duì)廢塑料進(jìn)行回收處理。四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析28焚燒廠的經(jīng)濟(jì)效益來(lái)源包括煙氣熱量回收發(fā)電、重金屬回收和爐渣再利用。對(duì)于廢塑料而言，由于其主要由C、H等元素組成，焚燒再利用的經(jīng)濟(jì)效益體現(xiàn)為煙氣熱量回收發(fā)電，不包含重金屬回收和爐渣再利用。因此，廢塑料焚燒資源化處置的經(jīng)濟(jì)效益為焚燒廠煙氣熱量回收發(fā)電的收益RegenI，即：其中，RPe為電單價(jià)，Ae為發(fā)電量。假設(shè)廢塑料中碳的高溫焚燒氧化因子為100%，生活垃圾中廢塑料的平均熱值為34.5MJ/kg[13]，垃圾焚燒發(fā)電轉(zhuǎn)化效率為20%計(jì)算，1噸廢塑料焚燒熱量回收的發(fā)電量為1917KWh。按照目前我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電價(jià)格政策，噸垃圾發(fā)電量280度以下按0.65元/KWh上網(wǎng)，超出的部分按當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，本報(bào)告按0.37元/KWh計(jì)算，則廢塑料焚燒處置的收益為788元/噸。廢塑料焚燒處置的經(jīng)濟(jì)收益為電價(jià)與以上成本的差值，在有政府補(bǔ)貼（包括0.65元/KWh的發(fā)電補(bǔ)貼和平均100元/噸的生活垃圾處置補(bǔ)貼）的條件下，廢塑料焚燒處置的經(jīng)濟(jì)收益為888元/噸；在無(wú)政府補(bǔ)貼的條件下，廢塑料焚燒處置的經(jīng)濟(jì)收益為788元/噸。根據(jù)上文，1噸廢塑料可發(fā)電量為1917度，按照供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗0.404kg/KWh進(jìn)行折算，1噸廢塑料焚燒發(fā)電可節(jié)約0.77噸標(biāo)準(zhǔn)煤。本部分以廢聚苯乙烯“共焦化”技術(shù)為例，在廢聚苯乙烯破碎、與煤混合、入爐煉焦等階段，會(huì)排放CO2、CH4、N2O、HC、SO2、NOX、H2S、CO、煙塵等大氣污染物，COD、SS等水環(huán)境污染物以及殘?jiān)裙腆w廢物，環(huán)境排放清單如表9所示。根據(jù)環(huán)境影響潛值的計(jì)算公式以及表6和表9中的當(dāng)量系數(shù)、排放量，計(jì)算得到廢塑料焚燒處置過(guò)程的環(huán)境效益，如表10所示。表9.廢塑料焚燒利用的環(huán)境排放清單2230228200700121002270496002350720025014400700720414140數(shù)據(jù)來(lái)源：伍躍輝.廢塑料資源化技術(shù)評(píng)估與潛在環(huán)境影響的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013.[13]數(shù)據(jù)來(lái)源：谷琳,何坤,劉海威.中國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司;,2022:7四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析29表10.廢塑料焚燒的各類型環(huán)境影響潛值4221.08kgCO2eq.1.59kgPO43-eq.0.01kgCFC-11eq.0.077kgC2H4eq39.89kgSO2eq.14.4kg粉塵根據(jù)上文測(cè)算，1噸廢聚苯乙烯焚燒處置過(guò)程約產(chǎn)生3.51噸CO2。若使用混合材質(zhì)廢塑料進(jìn)行焚燒發(fā)電，根據(jù)中石化的公開研究，每噸廢舊塑料焚燒發(fā)電產(chǎn)生的CO2總量約為3.0噸。焚燒利用技術(shù)路線是較為傳統(tǒng)的廢塑料處置利用技術(shù)，其減量化效果明顯，在無(wú)政府補(bǔ)貼的情況下經(jīng)濟(jì)效益為788元/噸，在有政府補(bǔ)貼的情況下，經(jīng)濟(jì)效益為888元/噸。在資源效益上，1噸廢塑料可節(jié)約0.77噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在環(huán)境效益上，廢塑料焚燒利用造成的全球變暖等多種環(huán)境影響潛值相較于化學(xué)循環(huán)處于較高水平。在二氧化碳減排效益上，與采用原油加工塑料的二氧化碳排放水平（3.05噸/噸廢塑料）相當(dāng)，但高于化學(xué)循環(huán)法二氧化碳排放量（2.38噸/噸廢四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析30廢塑料填埋處置過(guò)程的研究范圍涵蓋廢塑料的收集、填埋環(huán)節(jié)，其效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界如圖6所示。單獨(dú)對(duì)廢塑料進(jìn)行填埋處置需要進(jìn)行額外的垃圾分類、清運(yùn)、填埋，會(huì)產(chǎn)生額外的成本，不符合經(jīng)濟(jì)規(guī)律。在實(shí)際操作中，廢塑料填埋處置即混入生活垃圾中進(jìn)行填埋處置的過(guò)程。因此，廢塑料填埋處置的成本與生活垃圾填埋處置成本相同，其成本包括城市環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)將廢塑料從回收點(diǎn)/站轉(zhuǎn)運(yùn)至填埋廠的成本Ctransport，縮寫為Ct；填埋場(chǎng)運(yùn)營(yíng)成本Coperation，縮寫為Cop；生活垃圾滲濾液處置等產(chǎn)生的環(huán)保成本Cenvironmentalprotection，縮寫為Cep。綜上，廢塑料填埋處置的總成本為：C=Ct+Cop+Cep根據(jù)調(diào)查，生活垃圾運(yùn)輸成本為30元/噸，填埋場(chǎng)運(yùn)營(yíng)成本60元/噸，環(huán)保成本為45元/噸，合計(jì)總成本為135元/噸。在廢塑料填埋處置收益評(píng)估方面，根據(jù)1989-2004年間的調(diào)研數(shù)據(jù)，廢塑料填埋過(guò)程中的理化性質(zhì)變化數(shù)據(jù)表明填埋場(chǎng)中廢塑料并未發(fā)生明顯的降解現(xiàn)象，其揮發(fā)分、固定碳和熱值均無(wú)顯著變化，僅有灰分含量相對(duì)變大（廢塑料在填埋層中經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的物理和化學(xué)反應(yīng)過(guò)程而粘附或嵌入其他雜綜上，在有政府60~100元/噸的生活垃圾處置補(bǔ)貼的條件下，廢塑料填埋處置的經(jīng)濟(jì)效益為-55元/噸（按補(bǔ)貼中間值80元/噸進(jìn)行計(jì)算在無(wú)政府補(bǔ)貼的條件下，廢塑料填埋處置的經(jīng)濟(jì)效益為-135元/噸。將廢塑料壓實(shí)置于填埋場(chǎng)，減少了塑料垃圾的空間占用，但這種處置方式維持了廢塑料的不可利用狀態(tài)，并未減少對(duì)石油、煤炭等自然資源的需求，因此，廢塑料填埋處置的資源效益幾乎為零。圖6.廢塑料填埋處置效益評(píng)價(jià)的系統(tǒng)邊界四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析31與化學(xué)循環(huán)、焚燒處置相比，廢塑料填埋處置過(guò)程中并未產(chǎn)生明顯的污染物排放，但會(huì)產(chǎn)生間接的環(huán)境影響。隨著填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，廢塑料的表面粗糙度增加，表層塑料脫落形成微塑料，進(jìn)入滲濾液中。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明滲透液包含17種微塑料，豐度為24.58顆/升。另外，廢塑料會(huì)對(duì)填埋場(chǎng)的安全系數(shù)造成影響，主要由于填埋場(chǎng)中塑料含量的增加導(dǎo)致垃圾土的抗剪強(qiáng)度和粘聚力降低，進(jìn)而導(dǎo)致填埋場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性降低、泄漏風(fēng)險(xiǎn)提高。綜上，廢塑料填埋處置環(huán)境效益為負(fù)。廢塑料在自然條件下很難降解，進(jìn)入填埋場(chǎng)的廢塑料通常與廚余垃圾等其他生活垃圾混合填埋。由于塑料的降解速度極慢，降解過(guò)程大約持續(xù)10-1000年，平均500年，在填埋場(chǎng)這種密閉、無(wú)氧、壓實(shí)的環(huán)境下降解時(shí)間將更長(zhǎng)，且降解產(chǎn)物不可知。因此，本報(bào)告認(rèn)為在短期內(nèi)，可認(rèn)為廢塑料填埋處置的二氧化碳排放水平為0。與化學(xué)循環(huán)、焚燒利用兩種廢塑料利用方式相比，填埋處置的經(jīng)濟(jì)效益顯著為負(fù)，即使在有政府補(bǔ)貼的情況下，其經(jīng)濟(jì)效益為-55元/噸。廢塑料填埋處置資源節(jié)約效益幾乎為0，環(huán)境效益為負(fù)。短期內(nèi)廢塑料填埋處置的二氧化碳排放水平可認(rèn)為為0。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告四、化學(xué)循環(huán)與現(xiàn)有處置方式的對(duì)比分析32根據(jù)全生命周期分析結(jié)果，廢塑料化學(xué)循環(huán)的綜合效益最好，焚燒利用次之，填埋處置最差。1.經(jīng)濟(jì)效益：廢塑料化學(xué)循環(huán)在無(wú)政府補(bǔ)貼條件下每噸凈收益為850元左右，焚燒利用在有政府補(bǔ)貼條件下為每噸888元，在無(wú)政府補(bǔ)貼條件下為788元，填埋方式不論有無(wú)政府補(bǔ)貼收益均為負(fù)。2.資源效益：以化學(xué)循環(huán)方式處置1噸廢塑料相當(dāng)于節(jié)約1.12-1.22噸原油，以焚燒方式處置相當(dāng)于節(jié)約0.77噸標(biāo)準(zhǔn)煤，以填埋方式處置將不會(huì)帶來(lái)資源節(jié)約效益。3.環(huán)境效益：化學(xué)循環(huán)技術(shù)的各類環(huán)境影響潛值均低于焚燒利用方式，填埋方式的環(huán)境影響則是長(zhǎng)期的。在二氧化碳排放水平上，1噸廢塑料化學(xué)循環(huán)、焚燒利用分別產(chǎn)生2.38噸、3.0噸二氧化碳。此外，目前焚燒利用和填埋處置均需要政府給予一定的運(yùn)行補(bǔ)貼，僅靠市場(chǎng)化力量無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定有效運(yùn)行。表11.不同處置方式對(duì)比/m2850元/噸左右1.12-1.22噸2.38噸/廢75005000元/噸888元/噸0.77噸3.0噸/廢6670050-60萬(wàn)/噸均100元/噸788元/噸-55元/噸0013340012.0萬(wàn)/噸均80元/噸-135元/噸注：化學(xué)循環(huán)廠房占地面積為課題組所調(diào)研的多家企業(yè)提供數(shù)據(jù)的平均值；焚燒廠、填埋場(chǎng)占地面積為相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)提供的行業(yè)實(shí)際平均值。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告當(dāng)前廢塑料化學(xué)循環(huán)尚處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期階段，推動(dòng)化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展仍有一些關(guān)鍵問(wèn)題需要解決。COMPREHENSIVERESEARCHREPORT廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告五、化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵與推進(jìn)路線34-化學(xué)循環(huán)的難點(diǎn)目前，國(guó)家有關(guān)部門對(duì)廢塑料化學(xué)循環(huán)的發(fā)展缺乏頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌布局，產(chǎn)業(yè)定位不明晰。在項(xiàng)目審批立項(xiàng)等方面，化學(xué)循環(huán)往往作為小型化工類項(xiàng)目被嚴(yán)格限制，項(xiàng)目推進(jìn)難。鑒于化學(xué)循環(huán)在塑料污染治理方面的巨大潛能，在行業(yè)定位上，應(yīng)明確將化學(xué)循環(huán)作為廢塑料回收利用的重要技術(shù)路線和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分：一是將化學(xué)循環(huán)納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類；二是將化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目納入《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，列入“環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用”類；三是將化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目作為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)納入《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄》。同時(shí)，綜合考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展和政府監(jiān)管需要，在產(chǎn)業(yè)布局上，將化學(xué)循環(huán)項(xiàng)目作為資源綜合利用項(xiàng)目，優(yōu)先進(jìn)入化工園區(qū)集中布局和運(yùn)行管理，在碳排放指標(biāo)、用能指標(biāo)、用地指標(biāo)上予以優(yōu)先保障，不納入兩高項(xiàng)目管理，不受化工項(xiàng)目產(chǎn)能政策限制。目前低值廢塑料基本混入生活垃圾進(jìn)行焚燒利用或填埋處置。根據(jù)調(diào)查，進(jìn)入垃圾焚燒廠的生活垃圾中廢塑料含量在20%左右，這部分廢塑料能夠成為化學(xué)循環(huán)的重要原料來(lái)源。在塑料污染治理國(guó)際約束不斷強(qiáng)化的背景下，應(yīng)旗幟鮮明地鼓勵(lì)廢塑料的材料化循環(huán)利用，逐步減少焚燒和填埋處置比例，建立與化學(xué)循環(huán)相匹配的廢塑料回收體系。針對(duì)居民端廢塑料，應(yīng)進(jìn)一步改革和完善現(xiàn)行生活垃圾分類體系，把低值塑料廢棄物作為低值可回收物，在城鄉(xiāng)居民生活垃圾分類環(huán)節(jié)增設(shè)塑料廢棄物專用回收箱（桶鼓勵(lì)建設(shè)集中的低值可回收物分選中心，鼓勵(lì)將低值塑料廢棄物從生活垃圾中分選出來(lái)，并交由化學(xué)循環(huán)企業(yè)加以利用。針對(duì)廢農(nóng)用地膜以及其他產(chǎn)業(yè)端低值混雜塑料，應(yīng)加快建立健全相應(yīng)的集中收集和預(yù)處理體系，并實(shí)現(xiàn)與末端化學(xué)循環(huán)利用設(shè)施的統(tǒng)籌銜接。廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告五、化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵與推進(jìn)路線35由于產(chǎn)品特性的原因，PVC類塑料、有害添加劑的使用會(huì)給化學(xué)循環(huán)帶來(lái)安全和產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)此，部分化學(xué)循環(huán)工藝需要在預(yù)處理環(huán)節(jié)將含PVC的塑料包裝剔除，即使預(yù)處理環(huán)節(jié)不進(jìn)行分選也需要在后端化學(xué)分解過(guò)程中將氯元素去除，降低了化學(xué)循環(huán)的效益。因此，應(yīng)積極推動(dòng)包裝物生產(chǎn)企業(yè)減少含PVC包裝和有害添加劑的生產(chǎn)和使用，國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)考慮在部分領(lǐng)域禁止或限制PVC包裝及部分添加劑的生產(chǎn)、銷售和使用。應(yīng)持續(xù)推行包裝材料“易回收、易再生”設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)企業(yè)在塑料包裝設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中盡量使用單一塑料材質(zhì)的包裝替代多種材質(zhì)的復(fù)合包裝。應(yīng)鼓勵(lì)和支持企業(yè)推廣高強(qiáng)地膜、塑料軟包裝，使其更好滿足化學(xué)循環(huán)原材料回收要求。目前，化學(xué)循環(huán)主要技術(shù)路線已經(jīng)基本完成實(shí)驗(yàn)室開發(fā)與中試驗(yàn)證，部分技術(shù)路線已具備商業(yè)化應(yīng)用條件，有待大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證。在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合示范應(yīng)用項(xiàng)目，進(jìn)一步完善全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)工藝，重點(diǎn)優(yōu)化生活垃圾中廢塑料高效分選裝置，提高廢塑料回收效率，降低分選成本；提升廢塑料高效除雜和節(jié)能、節(jié)水等綠色環(huán)保預(yù)處理工藝技術(shù)；加快推動(dòng)廢塑料化學(xué)裂解技術(shù)升級(jí)，增強(qiáng)裂解過(guò)程的穩(wěn)定性和連續(xù)性，加強(qiáng)智能化、自動(dòng)化控制系統(tǒng)研發(fā)和應(yīng)用，全面提升廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合利用效率。目前國(guó)內(nèi)外再生塑料應(yīng)用企業(yè)普遍要求開展再生塑料溯源管理，確保原料來(lái)源的真實(shí)性并開展再生塑料量化管理。為提升化學(xué)循環(huán)產(chǎn)品的消費(fèi)需求，需要建立完善廢塑料化學(xué)循環(huán)全生命周期溯源管理體系，充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等現(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建可控制、可追溯、可考核、可認(rèn)證的廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合信息管理平臺(tái)，開展廢塑料化學(xué)循環(huán)認(rèn)證。從事廢塑料化學(xué)循環(huán)的企業(yè)應(yīng)建立綠色供應(yīng)鏈管理體系，對(duì)廢塑料回收行為進(jìn)行溯源管理，記錄廢塑料來(lái)源、數(shù)量、質(zhì)量、能耗等關(guān)鍵信息，詳細(xì)記錄項(xiàng)目技術(shù)工藝、主要產(chǎn)品、產(chǎn)量、產(chǎn)品流向等信息，并接受有關(guān)部門、行業(yè)組織和產(chǎn)品應(yīng)用企業(yè)的核查，防止弄虛作假。培育期發(fā)展期廢塑料化學(xué)循環(huán)培育期發(fā)展期綜合性研究報(bào)告五、化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵與推進(jìn)路線36二二基于廢塑料化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)，本報(bào)告將化學(xué)循環(huán)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展分為培育期（2024年-2025年）、發(fā)展期（2026年-2030年）、成熟期（2031年-2035年）三個(gè)發(fā)展階段，各發(fā)展期應(yīng)優(yōu)先采取的措施如下：成熟期成熟期圖7.廢塑料化學(xué)循環(huán)推進(jìn)路線圖廢塑料化學(xué)循環(huán)綜合性研究報(bào)告