I.人々は廃棄物プラスチックの扱いにますます注意を払います
プラスチックは、20世紀の最大の発明の1つと考えられており、人々の生産と生活を大いに促進します。しかし、大量の廃棄物プラスチックが埋め立て地に積み上げられているか、環境に捨てられ、自然の生態系に深刻な脅威をもたらします。従来の治療方法は、資源廃棄物や環境汚染の現状を変えることはできません。したがって、プラスチック廃棄物をリサイクルする環境に優しい経済的な方法を探ることと、可処分経済から循環炭素経済へのプラスチック消費の変化を実現することは、プラスチックリサイクルの分野でホットスポットと問題になりました。
先進国は、廃棄物プラスチックリサイクル技術の方向に早い段階で開発されており、比較的成熟したアプリケーションシステムを持っています。関連する経験は、要約して学ぶ価値があります。日本は、プラスチック企業に特別な生産要件を発行しました。たとえば、ペットボトルの場合、ハンドルを使用しないでください。着色は禁止されており、物理的に取り外し可能なラベルとプラスチックボトルキャップを使用する必要があります。企業は、廃棄物プラスチックを生産に入れて、リソースの閉鎖ループを形成する必要があります。米国には、1,700を超える廃棄物プラスチックリサイクル会社があります。 American Plastics Industry Associationは、廃棄物プラスチックをリサイクルするためのプラスチックタイプのラベル付けと分類の方法を提案しています。 NASAは、衛星リモートセンシングを使用して、海の廃棄物プラスチックを特定する研究を実施しています。沿岸地域にあるエネルギー会社は、外部大陸棚に携わる従業員にプラスチック製品トレーニングを提供する必要があり、ボランティアは沿岸地域の廃棄物プラスチックを除去することを奨励されています。一部のEU諸国は、家庭用廃棄物プラスチック包装のための比較的包括的なリサイクル方法を確立しており、包装メーカーがリサイクル業者に一定の料金を支払うことを要求するポリシーを発行したか、包装メーカーがリサイクルと処理を担当しています。
材料と製造業の急速な発展のおかげで、廃棄物プラスチックの処分と利用は、もはや埋め立てや焼却などの従来の廃棄モードに限定されなくなりました。廃棄物プラスチックタイプの継続的な濃縮と加工技術の改善により、対応する廃棄および利用技術システムを包括的に整理し、実際の国家条件に基づいてフィールドの開発焦点を把握するための開発パスを明確にすることが役立ちます。技術的なレビューの後、このペーパーでは、機械的廃棄、エネルギーとリソースの変換、リサイクルと再利用、および新しい技術の4つの側面からの廃棄物プラスチック処理と利用技術の分類を形成します。さまざまなテクノロジーの特性、使用状況、および現在の開発状況を比較し、廃棄物プラスチックの廃棄と利用の業界の状況と開発の課題を把握し、廃棄物プラスチックの清潔で効率的なリサイクル、廃棄、利用に関する研究のための直接的な参照を提供します。
ii。廃棄物プラスチック処理および利用技術の分類
1。機械処理技術
廃棄物プラスチックの機械的廃棄技術は、主に便利な削減を目的としていますが、一般的にその後の生態学的および環境的影響の問題があります。たとえば、埋め立て地と海洋捨てにより、マイクロプラスチックの衝撃範囲が広がります。継続的な生態学的影響を考慮すると、埋め立て地と海洋捨ては理想的な廃棄物プラスチック廃棄技術ではなく、グリーンの持続可能な開発の原則に準拠していません。生態学的および環境的影響評価を事前に実行し、廃棄物プラスチックの埋め立て地処理のための実装計画を改善する必要があります。建築材料の充填方法は研究開発段階にありますが、廃棄物プラスチックのリサイクルと利用に特定の開発の見通しがあります。
2。廃棄物プラスチックのエネルギーと資源変換
1960年代から20世紀の終わりまで、エネルギーと資源不足の問題は広範囲にわたる注目を集めました。持続可能な開発や循環経済などの概念の導入により、プラスチック産業は急速に発展し、廃棄物プラスチックの生産量が増加しています。研究者は、廃棄物プラスチックのエネルギーと資源の利用に注意を向けています。廃棄物プラスチックのリサイクルと廃棄は、主に無害、削減、エネルギーまたは資源の利用を達成することを目的としています。環境保護を目的とした化学リサイクル技術は、代表的なエネルギーおよび資源リサイクル技術であり、高分子廃棄物プラスチックポリマーを二次リサイクルのために小分子化合物に分解します。エネルギーと資源の変換には、主に熱化学技術、加水分解、アルコール分析、および生分解が含まれます。
3。廃棄物プラスチックのリサイクル
プラスチックは、物理的特性に応じて熱形成と熱硬化プラスチックに分割できます。前者は高温で液体に溶けることができ、要件に応じて異なる形状のオブジェクトになり、リサイクルされて繰り返し成形できます。後者は溶かすことも再構築もできず、硬質プラスチックのオブジェクトに処理して1回使用することができ、加熱は硬度を高めます。熱可塑性科学は主に資源とエネルギーのリサイクルに使用されますが、熱硬化プラスチックは廃棄物を避けるためにエネルギーリサイクルにのみ使用されます。
（1）簡単なリサイクル方法
単純なリサイクルとは、修正なしでリサイクルされた廃棄物プラスチックを並べ替え、洗浄、粉砕、融解、リメイクの技術と、プラスチック製の成形処理に直接使用する技術を指します。低コストと低い投資がありますが、処理できるプラスチックの種類の要件があります。単純なリサイクル方法は、ほぼすべての熱可塑性廃棄物プラスチックと、熱硬化プラスチックと混合した少量の廃棄物プラスチックに適用できます。主に3種類の廃棄に分かれています。Ploctingプラスチック加工プラントと樹脂生産植物の生産プロセスからのスクラップは通常、清潔で、単一の成分があります。並べ替えずに直接押しつぶし、可塑化することができます。 cassionさまざまな包装材料、フィルムなど、リサイクルされたプラスチックの廃棄物プラスチック。材料を並べ替え、洗浄、砕い、可塑化する必要があります。 cableケーブルシースなどの特殊な目的のプラスチックからの廃棄物プラスチックは、再利用する前に特別な前処理が必要であり、溶解、降水、乾燥後に他のポリマーと再利用または混ぜることができます。廃棄物プラスチックは、テレフタル酸（TPA）や例えば、化学物質からポリエステルを作るプロセスで反応するように追加されます。廃棄物プラスチックは、ポリエステルの製造プロセスで追加できます。
（2）変更および再生方法
単純なリサイクル方法と比較して、修正およびリサイクル方法はより複雑です。廃棄物プラスチックが化学プロセスまたは機械的プロセスを通じて変更された後、特定のニーズを満たす新しいプラスチックは、異なる材料を混合したり、添加剤を追加したりすることで生成されます。リサイクル材料の基本的な機械的特性を改善し、高品質の特別製品の生産ニーズを満たすことができます。廃棄物プラスチックの修正には、混合の修正、補強材の修正、充填修正、強化の修正、移植の修正などが含まれます。修正およびリサイクル方法は、主に中小企業によって採用されており、主に産業および鉱業企業や農業（プラスチック部品、包装製品、農薬ボトル、フードバッグ、毎日の必需品など）によって生成される廃棄物プラスチックを消費します。このタイプの廃棄物プラスチックには、少量の充填剤と可塑剤が含まれており、再利用を促進するために少し加工後に分子量を増やすことができます。たとえば、鎖エクステンダーを使用して、ABSのカルボキシル基とポリブタジエンの末端ヒドロキシル基との間の結合を拡張して、ポリマーの修飾と利用を実現します。 PSはデブロミネートされ、その物理的特性を改善し、廃棄物プラスチックリサイクル技術をアップグレードするために修正されたブレンドプロセスを使用して顆粒化されます。工業生産されたポリカーボネート中のビスフェノールAは、ブレンドでポリマーフィルム表面修飾を実現し、製品の通常の使用要件を満たすことによって除去されます。
社会におけるプラスチック製品の需要は年々増加しており、これは多くのエネルギーを消費するだけでなく、環境汚染を引き起こし、生物の健康に害を及ぼします。これに関連して、修正された再生方法による廃棄物プラスチックのリサイクルは、低炭素経済に適応する開発方法でもあります。ターゲットを絞った方法で加工企業の環境安全を制御し、環境汚染の問題を軽減するよう努め、包括的かつ調整された持続可能な開発を追求する必要があります。修正された再生技術は、さまざまな廃棄物プラスチックのパフォーマンスの変化を引き起こす可能性があります。たとえば、PE、PP、PVC、PS、ABS、およびPAはすべて、再生プロセス中に色の変化、粘度、伸びが減少しますが、高密度PEの粘度は増加します。したがって、廃棄物プラスチックの再生技術には、リサイクルプラスチックのパフォーマンスの変化に利点と短所の両方があります。添加物を追加するか、製品の品質を確保するために技術的な調整を行うことができます。
4.廃棄物プラスチックの処分と利用のための新しいテクノロジー
（1）超臨界流体処理および利用技術
廃棄物プラスチックは、短い反応時間、触媒の必要性、高回収率の利点がある超臨界流体で反応します。廃棄物プラスチックには、エーテル結合、アシル結合、エステル結合などの分解可能な化学結合が容易に分解され、超臨界液中のモノマーに分解され、再編成されて新しいプラスチック製品を生産できます。 PETは、超臨界液のモノマーに分解でき、PUは超臨界液分解技術を使用してリサイクルすることもできます。超臨界流体分解技術には優れた開発の見通しがありますが、使用すると高圧シーリング要件が高いことに問題があります。
（2）爆発炉注入エネルギー回収技術
爆発炉注入を使用したエネルギー回収は、一般に、廃棄物プラスチックをリサイクルするための効果的な方法であると考えられています。エネルギー利用の観点から見ると、爆風炉注入技術は、廃棄物プラスチックに含まれるエネルギーの利用率が高く（約80％）、主に化学エネルギーの形で鉄鉱石を減らします。環境保護の観点から見ると、爆風炉注入技術によって生成される毒性ガス含有量は低く、大規模な用途に便利です。 BLAST炉注入技術は強力な処理能力を持ち、低炭素循環経済の発展を助長しています。ただし、リサイクルされた廃棄物プラスチックは通常完全に分類されておらず、反応性材料の爆風炉注入の要件を満たしていないため、爆発炉注入技術は現在広く使用されていないという事実が生じています。
（3）フォトプロセッシングテクノロジー
フォトプロセシングテクノロジーは、軽いエネルギーをエネルギー源として使用して、廃棄物プラスチックを治療します。汚染と経済的利点が低く、近年多くの注目を集めています。熱化学技術と比較して、光反応条件は軽度で、エネルギー消費は低いです。特定の化学結合を正確に壊して、ターゲット製品の高い選択性を実現できます。光プロセシング技術は、主に光分解と光触媒の2つのカテゴリに分かれています。
フォトプロセッシングテクノロジーのアプリケーションの見通しは良好ですが、反応経路を正確に識別および制御する方法の調査、低コスト、高性能の光触媒の開発、経済的および環境に優しい前処理方法の開発など、解決すべき問題がまだあります。さまざまな種類の廃棄物プラスチック。
（4）電気触媒技術
廃棄物プラスチックの電気触媒による貴重な製品への変換に関する適用研究はまだほとんどありません。電気触媒技術には、制御可能なエネルギー電位、リサイクル可能な電解質、および選択的変換の利点がありますが、多くのアプリケーションの課題に直面しています。実験的生産装置を産業用途に変換することは困難です。 - 集中的で、より効率的で環境に優しい、経済的な触媒を必要とします。
iii。廃棄物プラスチック処理と利用技術の開発に関する提案
まず、ソースから量を減らし、リサイクルされたプラスチックの使用を奨励します。ポリシー主導のアプローチを取って、コモディティパッケージが生分解性プラスチックなどの代替品を選択し、使い捨ての非分解性プラスチックの消費を減らし、ソースからの廃棄物プラスチックの出力を減らすよう努めています。リサイクルされたプラスチックの標準システムを策定し、廃棄物プラスチックのリサイクルと再利用を標準化し、リサイクルプラスチックの一般認識と廃棄物プラスチックのリサイクル率を改善します。
第二に、廃棄物プラスチックの分類とリサイクルを強化します。私の国での廃棄物プラスチックの処分と利用は、比較的遅れて発達し、関連するリサイクルと管理のメカニズムはまだ健全ではありません。国民の環境意識はまだ行動習慣に変換されておらず、ゴミ分類の重要性の理解は比較的弱いです。関連するゴミ分類とリサイクルポリシーの実装と宣伝を強化し、廃棄物プラスチックの分類とリサイクルの工業化を効果的に促進する必要があります。
3番目は、技術の革新と成果の変化を促進することです。廃棄物プラスチック処理のための新しい技術はまだ成熟しておらず、成熟した技術と比較して顕著な欠点があります。廃棄物プラスチックの処理と利用に関する研究のレイアウトに必要なサポートを提供する必要があります。公的資金は、企業の熱意を促進して技術研究に参加し、アプリケーションのニーズに基づいた基礎研究に焦点を当て、廃棄物プラスチック処理と利用における革新的な技術的成果の円滑な変化を促進する必要があります。
