怎么拯救被塑料垃圾淹沒的世界?
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-12-14分類:有機(jī)原料瀏覽:92
地球?qū)⒈浑娮永蜎]
手機(jī)、相機(jī)、電腦、電視機(jī)、汽車……不知道你有沒有發(fā)現(xiàn),我們已經(jīng)被各色各樣的電子產(chǎn)品包圍。而你又有沒有想到,隨著電子產(chǎn)品越來越普及,更新?lián)Q代的速度越來越快,電子垃圾已然成為21世紀(jì)最大也最讓人頭痛的污染源?
據(jù)聯(lián)合國大學(xué)4月19日公布的數(shù)據(jù),2014年全球制造了4180萬噸的電子垃圾,預(yù)計(jì)到2018年時(shí),產(chǎn)生的電子垃圾將達(dá)到5000萬噸,電子垃圾已然成為數(shù)量增長最快的固體垃圾!有科學(xué)家預(yù)測(cè),在未來10年,世界將面臨被電子垃圾淹沒的危險(xiǎn)!
所以,電子垃圾的回收十分必要。然而,每年通過正規(guī)渠道回收的電子垃圾其實(shí)不到總量的1/6,而且主要是回收里面的金屬,人們對(duì)余下的塑料基本上束手無策。像我國廣東省汕頭市西南部的貴嶼鎮(zhèn),是世界著名的電子垃圾處理場(chǎng),每年處理量超過了300萬噸,但幾乎都是簡(jiǎn)陋的手工操作,主要回收里面的金屬:有的露天焚燒電線以回收里面的銅;有的在河邊用酸腐蝕電路板,以回收里面微量的黃金。
事實(shí)上在整個(gè)垃圾回收界,“混合塑料”(除飲料瓶、牛奶罐和塑料袋以外的一切塑料)一直都被認(rèn)為是死胡同,只有小部分高端產(chǎn)品中的塑料,比如電腦的外殼被回收加工成花盆、下水道等低端產(chǎn)品(即所謂的降級(jí)回收),大多數(shù)塑料的最終命運(yùn)都是被填埋、焚燒或直接倒入海洋。
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塑料重生為何那么難?
塑料回收面臨的最大挑戰(zhàn)是如何將目標(biāo)塑料從垃圾堆里“拯救”出來,因?yàn)槔锩媸裁辞姘俟值臇|西都有,包括建筑垃圾、工業(yè)垃圾、生活垃圾等等,什么包裝泡沫、橡膠輪胎、動(dòng)物尸體……最麻煩的要數(shù)橡膠,黑黑的橡膠管長得很像塑料,但若再生塑料里不小心混入了它,制造出來的產(chǎn)品就會(huì)有瑕疵。
可“解救”塑料的任務(wù)并不輕松。塑料不像金屬,因?yàn)榻饘倜芏取㈩伾?、?dǎo)電性和磁性不同,所以很容易區(qū)分,可不同的塑料密度重疊,電學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)幾乎相同,顏色標(biāo)準(zhǔn)更不可取,因?yàn)槿魏晤愋偷乃芰隙伎梢允侨魏晤伾虼?,很多來自金屬回收業(yè)的篩選標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)都不可借鑒。
除了類型,塑料還必須按性能區(qū)分,因?yàn)椴煌δ艿乃芰侠锏奶畛鋭┎煌翰灰兹紵乃芰侠锩婧凶枞紕?;生物可降解塑膠里面含有淀粉和聚乳酸等等。
可見,塑料垃圾是很難分離的,是沒人愿意碰的燙手山芋。但是一位叫麥克?比德爾的美國小伙兒卻完美地解決了這一難題!作為化學(xué)工程師,比德爾先前一直從事塑料產(chǎn)品的研發(fā)工作,但在意識(shí)到塑料給環(huán)境和人類帶來的巨大傷害之后,他毅然轉(zhuǎn)為研究如何回收塑料。比德爾的目標(biāo)是回收用來制造耐用品的5大塑料:ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物),HIPS(高抗沖聚苯乙烯),HDPE(高密度聚乙烯),PP(聚丙烯)和填充聚丙烯。
那么比德爾究竟是如何讓這5種類型的塑料完美重生的呢?
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尋找解決方案
“為了解決這個(gè)問題,我投資了1.5億美元,花了20年的時(shí)間?!北鹊聽栐鴮?duì)記者如是說到。
1992年,比德爾辭掉之前的高薪工作,成立了自己的公司――MBA聚合物公司,開始專心研究塑料回收問題。在這期間,比德爾注意到了當(dāng)時(shí)歐洲最大的電子廢棄物回收商――英國人雷?曼恩,并和他成為了朋友。曼恩回收塑料的方法是先逐一判斷塑料的類型,即先分門別類之后再進(jìn)行粉碎、重塑,雖然效率很低,但是其回收塑料的質(zhì)量得到了IBM等大公司的認(rèn)可。比德爾卻認(rèn)為如此逐個(gè)鑒定、分選太耗時(shí)費(fèi)力,而且無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化批量處理,他覺得如果先把塑料粉碎,然后再分離,就可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)。曼恩覺得比德爾的方法太過簡(jiǎn)單粗暴,簡(jiǎn)直就是在開玩笑,可不久之后比德爾卻成功了,看來真理果然掌握在少數(shù)人手里。
現(xiàn)在MBA公司已經(jīng)擁有了60多項(xiàng)專利技術(shù),雖然這些塑料分離技術(shù)的細(xì)節(jié)是商業(yè)機(jī)密,我們無緣得見,但是其主要流程我們還是可以窺探得到。
首先是粉碎。廢舊的汽車、電腦等電子垃圾統(tǒng)統(tǒng)被丟進(jìn)三層樓高的粉碎機(jī)的“血盆大口”中。巨型“怪獸”口吐騰騰蒸汽,咆哮聲雷動(dòng),把吞入的電子廢棄物都搟壓成“薄餅”,然后送給錘式粉碎機(jī)。錘式粉碎機(jī)每小時(shí)能吃掉220噸的“薄餅”,它那400磅重的錘子可以將所有的東西都“嚼”成碎片。
隨后,熱騰騰的碎片隨著傳送帶從一個(gè)強(qiáng)力磁鐵的下方經(jīng)過,碎片中的鋼、鐵被磁鐵吸出來,送入專門的通道。
剩下的碎片繼續(xù)前行,進(jìn)入下一站――渦電流分選機(jī)。渦電流分選機(jī)有個(gè)滾圓的大肚子,通電之后會(huì)產(chǎn)生變換不斷的磁場(chǎng),有色金屬進(jìn)入磁場(chǎng)后會(huì)產(chǎn)生與之相反的磁場(chǎng),如此有色金屬就會(huì)因磁場(chǎng)相斥而被分選機(jī)吐出去,進(jìn)入不同的傳送槽。
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讓塑料重生
在比德爾之前,人們的回收工作就到此為止,只收集廢棄電器里的金屬,剩下的塑料、泡沫、橡膠等都被直接填埋或焚燒,但比德爾在這條路上走得更遠(yuǎn)。以塑料為主的非金屬碎片繼續(xù)它們的旅程,到達(dá)一個(gè)傾斜的分級(jí)平臺(tái),重量輕的碎片被風(fēng)扇吹下平臺(tái),較重的碎片留著平臺(tái)上。分級(jí)平臺(tái)不停震動(dòng),這樣較重的碎片就會(huì)滾到斜坡下部,而較輕的就留在上部。
接下來,混合碎片開始洗各種各樣的“泡沫浴”,“沐浴液”用的是表面活性劑,而且每種塑料都有自己專用的沐浴液,比如PP的表面活性劑只會(huì)粘附在PP表面。在表面活性劑的幫助下,池中的氣泡附著在目標(biāo)塑料表面,使之漂浮起來,從而和其他材料分開。一圈兒泡沫浴洗下來,塑料碎片不但變得清潔溜溜,不同類型的塑料也被篩選分離開來了。
接下來,同一類型的塑料進(jìn)入可識(shí)別某種顏色的光電檢測(cè)機(jī),將顏色相同的碎片聚在一起,比如藍(lán)光檢測(cè)機(jī)會(huì)指揮氣槍將所有非藍(lán)色的碎片從混合物中“轟”出去,只留下藍(lán)色碎片。
就這樣,在進(jìn)入這個(gè)由機(jī)器和傳送帶組成的迷宮、經(jīng)過幾十個(gè)分離工序之后,混合塑料被成功地按種類和顏色區(qū)分開來。最后,不同類型的塑料被裝進(jìn)不同的不銹鋼筒倉,融化后再加工成粉絲似的細(xì)條,最后被切成細(xì)小的顆粒。
這些塑料小顆粒就是比德爾銷售給客戶的產(chǎn)品,它們的品質(zhì)幾乎可以與新塑料相媲美??梢院敛豢鋸埖恼f,比德爾的塑料回收技術(shù)讓廢棄塑料脫胎換骨,宛若新生。MBA是目前世界上唯一一個(gè)能夠讓廢舊塑料重生的公司,全球食品巨頭雀巢和全球家用電器巨頭伊萊克斯都有采用MBA生產(chǎn)的再生塑料,比德爾還成功地把再生塑料賣給了IBM等世界級(jí)的電子公司。
更重要的是,生產(chǎn)再生塑料的能耗只有生產(chǎn)新塑料的10%!據(jù)估計(jì),全球每年廢棄的塑料超過了1億噸,如果能回收這些塑料,就可以大大減少對(duì)石油(生產(chǎn)新塑料的原料)的消耗和依賴,有效緩解石油危機(jī)。這不僅會(huì)影響石油價(jià)格,改變?nèi)蛸Q(mào)易走向,還可以大大減少電子垃圾對(duì)亞洲和非洲等地的荼毒?!笆澜缟蠜]有垃圾,只有放錯(cuò)地方的寶貝”,如果比德爾能夠說服人們將電子廢棄物都交給他,而不是滿世界亂丟,他可以改變世界!
塑料重生之路,一波三折
理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)卻很骨感,神奇的塑料回收技術(shù)并沒有得到應(yīng)有的關(guān)注和支持,比德爾的塑料回收之路走得很艱辛。
早在上個(gè)世紀(jì)末,比德爾就已經(jīng)對(duì)自己的技術(shù)相當(dāng)自信了,意氣風(fēng)發(fā)、躊躇滿志的他決定走出實(shí)驗(yàn)室,開始規(guī)?;a(chǎn)。比德爾成功地找到了投資者,在美國加利福尼亞州的里士滿建立了加工廠,2000年,該廠全面投入生產(chǎn)。可好景不長,比德爾很快就發(fā)現(xiàn)工廠無法獲得足夠的電子垃圾,為此他不得不將工廠停產(chǎn),并轉(zhuǎn)型為研究基地。沒有足夠的原料并不是因?yàn)槊绹碾娮訌U棄物少,而是因?yàn)槊绹狈?qiáng)制回收并禁止它們出口的法律,比德爾的需要原料都被出口到了中國和印度等國,因?yàn)檫@樣的處理方式成本更低。
無奈之余,比德爾決定把工廠建在其他國家。最初,他試圖與日本合作,因?yàn)槟菚r(shí)日本已經(jīng)有對(duì)廢舊電器大規(guī)模強(qiáng)制回收的法律。可是在日本的工廠建設(shè)也不順利,于是他又開始考慮全球最大的電子垃圾集散地――中國。雖然中國也沒有強(qiáng)制回收的相關(guān)法律,但是卻有對(duì)比德爾的技術(shù)感興趣的公司。
2003年,廣州鋼鐵集團(tuán)的董事長結(jié)識(shí)了比德爾后,敏銳地意識(shí)到了這是一個(gè)真正的能夠解決電子垃圾回收難題的機(jī)會(huì),而且其背后有著巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,于是果斷邀請(qǐng)比德爾來中國建廠。同時(shí),中國政府也開始鼓勵(lì)回收電子垃圾中的塑料,于是2004年,比德爾帶著他的塑料回收技術(shù)和資金來到廣州,與廣州鋼鐵集團(tuán)合作,成立了廣鋼MBA塑料新技術(shù)公司(簡(jiǎn)稱MBAPC)。雖然,MBAPC目前的年平均垃圾處理量只有3.2萬噸,相對(duì)于我國超過260萬噸的電子垃圾年廢棄量來說,只是杯水車薪,但這卻是一個(gè)良好的開端。
2006年和2010年,比德爾又前后在奧地利和英國建立工廠?,F(xiàn)在,MBA每年能處理電子垃圾12.5萬噸,但因?yàn)槿藗儗?duì)于塑料回收利用的認(rèn)識(shí)依舊不足,所以原料不足依舊困擾著比德爾。比德爾希望各國能夠早日正確認(rèn)識(shí)到塑料回收對(duì)于世界經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)境的重大意義,讓塑料回收技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用。那么相信在不久的將來,像我國廣東貴嶼鎮(zhèn)這樣的“垃圾處理場(chǎng)”都將不復(fù)存在,地球也能逃脫被電子垃圾淹沒的風(fēng)險(xiǎn)。
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