【技术】生活垃圾废塑料分选技术与资源化工艺综述

废塑料经过日常环卫回收，生活垃圾或填埋场分选，根据需求选择不同的资源化技术进行处理，处理加工后的废塑料可用于建筑、包装、电子、机械和化工等领域，实现废塑料无害化、减量化和资源化目的。废塑料资源化目前主要有以下四个方向：

1.废塑料造粒再生

该工艺和技术是根据垃圾废塑料物化性质，将其通过机械加工造成塑料原材料。可根据产品定位和原材料需求进行改造，如废塑料类型、颜色和分选出废塑料纯净度等。

塑料产品对废塑料所生产粒子的需求是多元化的，若直接用来加工低端塑料产品，则前期预分选废塑料工艺可简化处理; 对于特定要求的塑料造粒，首先必需要对废塑料破碎、清洗和烘干等工序; 对于生产中档塑料制品的，还需要采用更高效的深度分选技术。但塑料再生造粒的工艺路线简单，资源化成本低，目前该技术应用较广泛。

2.废塑料化学回收

废塑料的化学回收技术国内较多办法是采用催化裂解的办法将废物再利用。该工艺主要包括预处理、热解和分馏工艺流程，目前催化裂解炼油主要应用于热塑性聚烯烃类废塑料。流程为先经热裂解工艺将废塑料生产简单的碳氢化合物，再添加催化剂催化裂解，得到工业用油。其对生产工艺、参数、控制等要求较高，且投资大、收益慢。且对废塑料要求较高，需采用密度分离法等对 PP、PVC 等分离，技术难度较大。

3.热能回收技术

一般情况下我国生活垃圾热值较低，若将筛分出的轻质物直接焚烧发电，则需添加大量煤粉或重油。但塑料燃烧可释放大量热能，聚乙烯、聚苯乙烯热值可达 46000 kJ / kg，与工业燃料油相近，可由废塑料代替燃料油。因此，垃圾废塑料固体衍生物较广泛生产使用。其生产流程简单成本低，主要是为热压成型后造成固体衍生燃料。从能源和资源节约来看，热量回收较热解炼油更有效率。

4.其他

经市场调研分析，国内有部分企业采用废塑料碳化热解制成煤炭，该工艺可设置在生产工厂或治理现场。其对废塑料要求较低，但成本较高，生产中可产生污染物，影响大气、土壤地下水等。其他还包括共焦化技术、高炉喷吹技术等技术，但国内应用尚不多见。

四、废塑料分选技术和资源化工艺联系和建议

废塑料资源化利用方向很多，主要围绕国家政策和市场需求。资源化利用的方向的确定，意味着其生产加工原料的特征，这导致需要明确垃圾中废塑料的组分特征，以及分选技术经济、环境效益的比选和优化。

1.废塑料再生造粒工艺

若生产加工低端塑料产品，则对废塑料分选工艺要求较低，可采用粗分选工艺。若加工中高端塑料产品，一般情况下仅通过风选处理得出的废塑料远远达不到要求，必须根据资源化利用去向和垃圾中废塑料组分特征，在分选工艺上进行调整和优化，可在分选技术路线上增加光电分选、色彩分离等技术。

图1为废塑料粗分选技术和造粒工艺流程，生活垃圾经鳞板限料机均匀布料，经人工分拣分出影响后序流程的大块物料，经破袋机将生活垃圾中袋装物破开分离后进 80mm 滚筒筛分机。筛上物经风选机后分离出筛上轻质物，再进入干选机将大部分废塑料分离，进水洗将附着物去除后集中收集。收集的废塑料经破碎后进塑料挤出机生产成品。

该工艺仅可制作低端塑料产品，若需生产中高端产品则需调整。废塑料预分选工艺需增加二次40mm干洗机、涡流风选机和光电分选等设备和工艺。生产工艺的设计主要根据市场需求产品自由组合和优化。如造粒工序对废塑料含水率或纯净度要求较高，可在工艺中增加螺旋式挤干机或废塑料二次分选设备等; 也可根据生活垃圾中废塑料特征对滚筒筛分的筛孔和滚筛转速作相应调整，提高筛分效率。

2.废塑料化学回收

该工艺主要是通过预分选技术分离废塑料，通过裂解技术制造工业用油。工艺流程见图2。通过预分选筛分出工艺所用裂解炉所界定废塑料纯度、含水率等参数范围内的废塑料生产出工业用油。同时，工艺中需考虑余热回用，废物安全回收，防止二次污染等问题。

五、结论

根据国内目前生活垃圾特点，生活垃圾废塑料资源化利用需综合考虑生活垃圾组分特征，以及合理组织分选工艺和设备。相关企业需结合国情、国家环保政策、生产投资成本、市场需求、工艺组合、设备选型等因素合理组织实施。

一般情况下，国内废塑料造粒时若需加工低端端塑料制品，则在废塑料分选工艺中对其纯净度要求较低，若需得出中高端产品，则需增加涡流风选、光电分选或根据实情选择其他可精分选废塑料的设备。废塑料炼油技术所需废塑料要求较低，但需综合考虑以兼顾经济、效率和环保。