石（shí）油化工行业正面临（lín）越来越大的环境压力，必须通过（guò）增加回收来减少塑料废料。但（dàn）塑料回收十分复杂，不仅涉及（jí）塑料（liào）生产商，还涉及品牌所有者、消费者、市政机关、废物管理公司和废物回收商。回收产业链、政府监管和技术发展也至关重（chóng）要。为了描述这些问题并评估决定未来塑料（liào）回收率的因素，埃信华迈（IHS Markit）提出了一个能对塑料回收进行系统定量（liàng）评估的工艺技术经济评估（见图1）。
在原生塑（sù）料的生产中，原料成本通（tōng）常是每吨100-500美元。每个转化步（bù）骤都需要资本投资（zī）并涉及（jí）运营成本，产出的最大价值（zhí）以典型消费品产值（zhí）衡量为每吨2000美元。然而（ér），由于缺乏有效的（de）分类和回收产业链，大多数消费后的塑料最终被填埋或成为环（huán）境污染物。这些废弃消费后塑料的价值（zhí）为零或负（fù）值，这是资源利（lì）用的（de）巨大损失（shī）。塑料回收最紧迫的（de）问题是减低环境污染，但也必须从资源有效再利用和价值保存的角度（dù）来思考（kǎo）塑料回收（shōu）。收集起来的（de）消费（fèi）后塑料材（cái）料可视为循环经济中的“新石油”。每个地理区域都已经有了废塑料市场。随着回收活动的增加和市场的（de）扩大，废塑料将成为一种重要的新商品，其价格由供求关系决定。分类效率（lǜ）、收集成本和质量都会体现在市场价格中，这与其他（tā）商品类似。收（shōu）集起来的废塑（sù）料可通（tōng）过机械回收制成塑料、通过（guò）化学回收制成单体，或通过（guò）分子回收制成原（yuán）料。每（měi）条回收路线都会对原（yuán）生塑料、原生单体和原（yuán）生原料的（de）供求（qiú）产（chǎn）生影响。所有回收路线最终都会（huì）影响现有原料——原油、天然气凝析（xī）液（NGL）、天然气或煤炭——的供应。回收材料对原生塑料未来需求的影响程（chéng）度（dù）取决于未来的回收率和总需求增长率。图2以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的机械回收为例阐述了这（zhè）一概念。在图2中，每年的塑料（liào）总需求为Dt，即原生塑料需求（qiú）Dv与再生塑料需求Dr之和，因此，在任一年份（fèn）中，Dv=Dt-Dr。塑料回收对原生塑料未来需求的影响可按以下方法估计:
Dv?=Dt?-Dr?
令R?=Dr?/Dt?，R?为（wéi）第0年的回收率:
Dv?= Dt?(1-R?)
3.假设（shè）年总需求以x%的速度增（zēng）长、回收率以y%的速度增长：
Dvn = Dt? (1+x)? * [1-R?(1+y)?]
原（yuán）生树脂的未来增长率取（qǔ）决于三个因（yīn）素：总需求（qiú）增（zēng）长率（x）、当前回收率（R?）和塑（sù）料回收的未来增长率（y）。方程式（1）-（3）的适（shì）用范（fàn）围可以延（yán）及（jí）任何塑料和多个终端市场，每个终端（duān）市（shì）场各自有（yǒu）不同的需求增长率、当前回收率（lǜ）和未来回收增长率。埃信华（huá）迈（IHS Markit）的工艺技术经济评估项目创建了一个交互式模板，用（yòng）于定量评估未来回收率对任（rèn）何地区的原生塑料未来需求所产生的影响。该模板还能评估未回（huí）收废料年度和累计对环境的泄漏量，无论其形式（shì）是垃圾填埋还是污染物。类似的分析可针对化学和分子回收分别应用于单（dān）体和原料层面。未来的回收（shōu）增长率将取（qǔ）决于回收材（cái）料相对于原生材料的生产经济性和质量。图3比较了18 千吨/年产能下机械回收（shōu）PET（rPET）的生产（chǎn）成本结构与650 千吨/年产能下采用以单乙二醇（MEG）及（jí）精对（duì）苯二甲酸（PTA）生产原生（shēng）PET的（de）生产成本结构。同时，该图还显示了每个过程的碳足迹，以反映相对可持续性。当前PET机械回（huí）收的（de）规模相对较小，这意味着每吨（dūn）rPET的（de）固定（dìng）成本和其他成本相对于vPET生产是非（fēi）常高的。但是，由于原料（废弃（qì）PET砖）价格相对较低，rPET的（de）总生产成本（běn）低于vPET。但rPET的价格低（dī）于vPET，因为它的质量普遍较差，导（dǎo）致rPET盈利能（néng）力（lì）较低。要（yào）提高rPET的经济效益和盈利（lì）能力，必须大幅（fú）扩大生产规模（mó），并提高质量，以获得更（gèng）高（gāo）的市场价格。从可持续性（xìng）角度（dù）来看，rPET的总碳足迹低于直接用MEG和PTA生产vPET。当MEG生产追溯到乙烷蒸汽裂解制成乙烯的环节以及（jí）芳烃联合装置中以PX（对二（èr）甲苯）和重石脑油（HN）为（wéi）原（yuán）料的（de）PTA生产，rPET与vPET的（de）可持续性差（chà）异便更（gèng）为显著。未来的回收（shōu）操作将需要多种解（jiě）决方案。化学和原料回收提供了在更大（dà）范围操作的（de）可能性，它们可能适合（hé）某些情况。然而，这些过（guò）程需要能量将大分子分解成小分子，也需更多能量，再（zài）通过（guò）重复冗长的（de）转化步骤（zhòu），将小分子转化成塑料，与生产原生聚合物时一样。最终的结果是，化学回收（shōu）和原料回收的碳排放比机（jī）械回收高得多。从可持（chí）续性、资源利用和价值保存的（de）观点来（lái）看（kàn），行（háng）业应优先（xiān）关注机械回收（shōu），高于化学回收和原料回收。机械回收面临的挑（tiāo）战要（yào）靠行业创新来解决。机会包括（kuò）：开发更好的材料标记（jì）或跟（gēn）踪技术，显著（zhe）增加高纯度消费后塑料的分类收集；提供混合原料，以弥补（bǔ）再生塑料的劣（liè）质属性；开发新的大容量市（shì）场，减少短生命周（zhōu）期用途（tú）的再（zài）生塑料使用，如包装材料，而将其用（yòng）于生命周期较长的用途，如纺织品、管道材料，甚至住房建筑材（cái）料。随着EPR（生产者责任延伸）政策的出（chū）台，生产者至少在操作和财（cái）务上对回收其生产的产（chǎn）品负有一定责任。新规（guī）定有望（wàng）建立更有效的回收产业链，从而增加分类良好的消费后塑料的供应——这将显著扩大机械回收的（de）规（guī）模，并进一步提升其经济（jì）效益。工艺技术（shù）经济评估（gū）（PEP）提供有关化工、生物化工、炼化行业方面的商业和新兴（xìng）技术的独立、深入自主的工艺和经济评估。PEP分析了过程、原料、能源价格和（hé）政府法（fǎ）规变化对客户（hù）的化工和（hé）燃料生产经济性的影响。值此PEP创办50周年之季，我们进入了一个全新的发展时期，通过交互（hù）式Excel数据文件为客户提供新（xīn）功能和关键（jiàn）报告内容，允许客户根据其自身的具体项目需求得出工（gōng）艺经济数据。
资料来源：中塑在（zài）线、IHSMarkitEnergy
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