废塑料重获新生：技术创新如何推动HDPE高效回收与高值利用

废旧塑料瓶被送上传送带，经过一道道精密工序，最终变成均匀的塑料颗粒，这些颗粒将再次进入生产线，成为新产品的原材料。

全球塑料总产量在2023年已达到4.138亿吨，然而整体回收利用率却不足10%，其中约79%的废弃塑料最终进入填埋场或自然环境中。

在中国，废塑料回收率约为30%，其中PET、PE和PP是主要回收原料，三者合计占比超过70%。

01 行业挑战

塑料污染已成为全球性环境问题。根据北京大学化学与分子工程学院马丁教授与合作者的研究，目前主流的塑料回收技术主要包括：一级回收（闭环回收）、二级回收（机械回收）、能量回收（焚烧）以及化学回收。

然而，这些传统技术各有局限性：热机械处理工艺易导致聚合物材料发生不可逆的性能劣化；焚烧技术虽可实现能量回收，但会伴随显著的二氧化碳排放。

化学回收虽能将塑料解聚为原始单体实现循环利用，但在处理复杂组分废弃物时仍存在明显技术瓶颈。

02 技术突破

为提升回收过程的综合效益，近年来发展的共回收技术通过协同处理多种废物流，在回收效率、经济成本和环境友好性等方面展现出显著优势。

北京大学的研究提出了集成式、协同式和序贯式三种技术策略，分别通过高温无差别裂解、塑料分子间的化学相互作用以及利用不同塑料在相同反应条件下反应活性的差异，实现混合塑料的高效转化。

同时，塑料与CO₂的共回收也受到关注，将CO₂作为碳源和氧化剂，通过多相界面工程优化和反应器设计，实现塑料与CO₂的协同转化，生产高附加值化学品。

03 HDPE再生的特殊工艺

HDPE（高密度聚乙烯）是塑料回收的重要品类之一。在食品级HDPE回收中，气味去除成为关键工艺环节。

奥地利史太林格公司开发的回收工艺采用三步法：首先是输入原材料的处理和备制，然后在C-VAC级联真空模块中进行高性能脱气和除杂，最后在回收工艺结束时在PCUplus单元中进行特别工艺的空气冲洗。

这套完整的回收工艺确保了即使是根深蒂固的异味也能被很好地去除，使再生HDPE颗粒可以在与食品直接接触的包装中以高达100%的水平使用。

04 工艺优化与创新

在改性再生塑料颗粒造粒工艺方面，有创新方法将PE废料和HDPE废料投入到超声清洗机中超声分散1小时，取出晾晒后粉碎成片料。

然后将片料送入反应釜中，加入硬脂酸钙及钙粉，连续搅拌30分钟，制得改性混合料。随后的低温烘烤和配料加入步骤进一步提升了最终产品的性能。

05 智能化与精细化趋势

随着技术进步，塑料回收行业正向智能化和精细化方向发展。中国再生资源回收利用协会秘书长唐艳菊指出，AI分选、柔性拆解、产品溯源、智慧物流等技术越来越多地应用于再生资源回收利用领域。

在绿色分拣中心中，这类技术的应用率已超过95%。例如，“生活垃圾低值可回收物资源化智能分选循环利用技术”通过光学识别和视觉分选实现废弃物精细化分类，准确率高达99%。

06 行业应用拓展

再生塑料的应用领域正在不断扩展。《2023—2024塑料餐盒回收再生调研报告》显示，约29%的再生材料被用于包装行业，15%进入汽车制造，13%、12%分别投向电子电器和家居制造等中高端应用场景。

高值化应用比例较2020年提升了6个百分点。这表明，塑料再生正在摆脱传统“仅限低端制品”的困局，成为循环经济的重要组成。

对于HDPE再生材料而言，这一趋势尤为明显。通过先进工艺生产的食品级rHDPE已经可以用于牛奶和果汁瓶、瓶盖以及肉类食品托盘等与食品直接接触的包装。

07 化学回收的前景

尽管物理回收目前仍占据主导地位（占国内回收方式的99%以上），但化学回收作为物理回收的有效补充，正在受到越来越多的关注。

化学回收可以通过化学方法将废弃物转化为可再利用化工产品，可处置低值废塑料，且再生塑料产品质量与原生产品性能相同。

根据产能建设情况，我国废塑料化学回收规划产能近100万吨/年，预计到2025年底，中石化塔河项目、惠城环保等多家化学回收项目有希望陆续投产，届时产能将达到32万吨/年。

当芜湖宝绿特塑业科技股份有限公司的生产线全力运转时，每天能够处理大量废弃塑料，在高效的生产周期内，将回收来的塑料转化为可再次利用的塑料原料。

这些原料被销往多个省份，为众多下游塑料制品企业提供生产支持。

在安徽，类似的转化也在持续进行。经过多道工序的精细化处理，废弃HDPE塑料被转化为高品质的改性再生颗粒，等待着进入下一个循环——或许是成为家具建材的一部分，或许是变身为包装材料，继续它们的材料生命。