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塑料“变废为油”转化效率超95%
来源:文汇报 | 作者:佚名 | 发布时间 :2025-08-19 | 295 次浏览: | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:
全球塑料产业累计产量已突破100亿吨,其中约80%最终沦为垃圾,既造成巨量资源浪费,更引发全球性环境危机。如何让难降解塑料真正“变废为宝”?

  全球塑料产业累计产量已突破100亿吨,其中约80%最终沦为垃圾,既造成巨量资源浪费,更引发全球性环境危机。如何让难降解塑料真正“变废为宝”?

  日前,华东师范大学化学与分子工程学院全重实验室张伟研究员团队,联合德国慕尼黑工业大学约翰内斯·勒彻尔教授、美国太平洋西北国家实验室李末顺教授等国际专家,在国际顶刊《科学》上发表突破性成果。中外科学家们联手开发全球首创的室温催化转化技术,首次实现常温常压下将聚氯乙烯(PVC)与聚烯烃(PE、PP)等混合废塑料一步转化为高附加值燃油,转化效率超95%——这一新技术的出现,为破解塑料污染难题提供了全新的方案。

  从石油炼制中获启示,实现三大颠覆性创新

  作为全球最大的塑料生产与消费国,我国的废塑料治理形势尤为严峻。数据显示,国内废塑料存量已突破10亿吨,年新增量逾6000万吨。从成分看,PE、PP占比50%,PVC占比10%,这两类合计占比达60%,蕴含巨大回收潜力。但长期以来,我国废塑料处理仍以填埋和焚烧为主,而填埋需占用大量土地且易造成土壤、地下水污染,焚烧则会释放二噁英等有毒物质,同时产生大量碳排放,环境风险显著。

  此次论文的第一作者兼通讯作者张伟介绍,在这一背景下,塑料“升级回收”技术应运而生。该技术通过化学转化,突破了传统回收的局限,不仅能够将废塑料转化为高附加值产品,为循环经济提供最具潜力的解决方案,还在缓解资源压力的同时,为塑料废弃物“变废为宝”开辟新纪元。

  在业界,对含PVC的混合废塑料进行化学回收,一直面临重大技术挑战。传统的“脱氯—裂解”两步法,通常先用脱氯剂去除氯元素,再通过高温裂解生成燃料或化学品。但该工艺存在能耗高、成本大、脱氯不彻底导致催化剂中毒,以及油品收率低、残余氯超标等问题。这些瓶颈严重限制了PVC废塑料在“双碳”目标下的高效资源化利用。

  针对这一难题,张伟团队从石油炼制工艺中获得关键启示,创新性地提出了塑料低温催化转化的新策略。传统石油加工包含两个核心步骤:高温催化裂化将重质油转化为轻质组分,以及低温烷基化反应提升油品质量。研究团队巧妙地将这两个工艺原理融合,首次提出“塑料催化裂解—烷基化耦合反应”的全新概念,并开发出一步法转化技术。

  该技术实现了三大颠覆性创新:其一,反应条件革新,将转化温度降至常温,能耗较传统工艺降低70%以上;其二,工艺集成创新,将脱氯、裂解、烷基化三步反应整合为单一过程,大幅简化流程;其三,资源协同利用,创造性采用石化副产物作为反应介质,实现“以废治废”,推动资源高效增值。

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