塑料因其多功能性和耐用性被广泛使用,但轻质高强等特性也导致废弃后管理不善,带来环境问题。据PlasticsEurope统计,2023年全球塑料产量达4.138亿吨,但回收率不足10%,约79%的废弃塑料被填埋或流入环境。目前塑料回收主要包括一级回收、二级(机械)回收、焚烧和化学回收,其中热机械处理容易导致材料性能下降,焚烧虽能回收能量但伴随高碳排放,而化学回收可将塑料分解为单体用于再利用,但在处理混合废弃物方面存在局限。为提高效率和经济性,近年来发展了共回收(co-recycling)策略,可同时处理多种废物流,较单一回收在效率、成本和环境影响上更具优势。尽管共回收技术尚未完全成熟且难以满足高价值回收标准,但已展现出良好的应用前景。
在此,苏州大学陈金星教授和张桥教授、北京大学马丁教授合作就塑料化学回收领域的前沿技术——共回收技术展开了深入探讨。这种创新方法能够实现混合塑料与其他废弃物的协同处理和资源化利用。目前,研究人员正在重点开发三类共回收技术:混合塑料的集成处理、塑料与二氧化碳的协同转化,以及塑料与废旧电池的顺序回收。技术经济分析和生命周期评估表明,共回收技术可以提高塑料回收的经济和环境效益,尽管仍然需要一个更详细的框架来进行全面评估。共回收方法的设计应侧重于原料多样性、分拣精度、能耗、产品价值、经济可行性和环境影响,同时平衡市场需求和技术实用性。相关成果以“Co-recyclingofplasticsandotherwastematerials”为题发表在《NatureReviewsCleanTechnology》上,第一作者为MingYuChu,WeilinTu为共同一作。
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