20世纪60年代，世界发生能源恐慌，美国、欧洲和日本等发达国家和地区开始研究将产品回收起来的方法，废塑料化学回收开始受到关注。近年来，废塑料化学回收逐渐成为全球关注的话题。

废塑料回收技术的演变    

 　　（一）起始阶段

  　　1. 20世纪60年代：废塑料化学回收的历史可以追溯到20世纪60年代。当时全世界发生能源恐慌，美国、欧洲和日本等发达国家和地区开始研究将产品回收起来的方法，借此节约和替代一部分石油，这是循环经济早期的雏形。

　　  2. 20世纪70年代：因为战争等原因，油价上涨，引发石油危机。仍是美国、欧洲和日本等发达国家和地区，试图提高原油利用率，从而诞生了一些技术和研究，尤其在自然资源匮乏、危机意识强烈的日本，甚至出现过一些小型的工业化装置。

  　　3. 20世纪80年代：80年代的中东战争导致第二次石油危机，当时第一次出现“废塑料催化裂解技术”的研究成果。

 　　（二）扩散阶段

　　  1. 20世纪90年代：战争导致三次石油危机，油价再次上涨，再一次引起世界对石油安全和石油利用率的担忧，因为石油价格提升和产量减少产生的经济驱动力，人们想把塑料回收起来。中国也产生一些小型装置，现称之为“土法炼油”，多以个体户形式存在，产品品质差，环境污染高。

  　　2. 21世纪初：21世纪伊始至2008年经济危机前，油价持续上涨，同时美国、欧洲和日本等发达国家和地区面临严重的白色污染。当时垃圾处理的核心发展方式是焚烧减量，同时可解决一部分塑料问题，因为废塑料化学回收的收益不高，所以商业化方面没有突破。同时2007年发生一个重要事件，国家环保总局（现生态环境部）发布了《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范》，其中明文规定“不宜以废塑料为原料炼油”，将“土法炼油”一棍打死，废塑料化学回收的研究和工业化陷入谷底。

 　　（三）提速阶段

　  　21世纪10年代至今：艾伦·麦克阿瑟基金会促成了品牌、零售和包装等巨头企业的全球承诺，这些企业涵盖了全世界20%以上的塑料使用量，终结塑料废弃物联盟（AEPW）也促使国际化工巨头解决塑料污染的问题。这些企业的CEO承诺目标，“可持续”由过去的口号变成了真实的战略目标，由可持续发展部门推动目标的达成，这是真实的动力。

废塑料化学回收技术分类

 　　（一）化学回收的定义

　　  严格意义上讲，“化学回收”是“化学循环”的第一步，是塑料循环产业链的前半部分。化学循环是将塑料废弃物经过一系列的化学反应重新生成塑料和其他有价值的化学品的过程，那么化学回收则是将塑料废弃物经过一系列的化学反应生成油、气、炭等中间化学品的过程。

 　　（二）回收技术分类

  　　1.过氧化法：即焚烧发电，可处理所有类型废塑料，由氧气完全参与，碳和氢分别生成二氧化碳和水，产出热能导入电力系统。

  　　2.部分氧化法：适用于聚烯烃类废塑料，有氧气部分参与，生成合成气，产品导入煤化工制甲醇和氨气等。

  　　3.无氧裂解法：适用于聚烯烃类废塑料，一是液化工艺，主要有热解、催化裂解和加氢裂解三种类型，热解一般产出重油和蜡，催化裂解可产出轻油，产出物均可导入石油化工制燃料或化工产品（如塑料）；二是炭化工艺，可产出焦炭、活性炭或RDF，产品可导入炼焦化工制功能碳（如纳米碳）。

  　　4.解聚法：或称萃取法，适用于缩聚类塑料，有醇解、水解、溶剂解等类型，可产出单体（如DMT、PTA、CPL等），产品可导入化纤和塑料产业制化纤和塑料。

 　　（三）常用工艺讲解

　　  目前使用最多的是液化工艺，主要有以下三种类型

  　　1.热裂解：这是市面上常见和主要探讨的技术。温度通常为500~800℃，温度过高会导致原料大量气化。由于没有催化剂参与，且温度较高，塑料分子无序拆解、无序组合，因此产物链条较长，一般主要为重质燃料油和蜡，含有少量轻组分；重油可作远洋货轮和锅炉燃料使用。橡胶炼油常用热裂解，因橡胶为单一材料，比较好处理，而塑料垃圾为混合材料，且含有大量添加剂，热解通常会产生结焦。

  　　2.催化裂解：反应有两段，第一段切断分子链，第二段重组为轻质油；有催化剂参与，切割和重组过程有序进行，因此产出物可控，催化剂也使得化学反应效率提升数百倍甚至更多，因此温度低于热裂解；后续技术迭代，可以做到乙烯、丙烯和BTX单体。目前根据公开信息推测，日本和美国的企业在催化裂解方面并没有重大的落地项目突破。

  　　3.加氢裂解：加氢成本高昂，可能是由于经济性较差，导致该项技术没有普及。

发展较快的企业

  　　根据部分公开信息显示（投资和承购协议等），目前发展较快的废塑料化学回收企业见表1。

  　　综合来看，国内技术并不逊于发达国家，只是政策方面稍有落后，不过目前国家已开始有所动作。随着政策的放开，市场将逐步打开。

废塑料化学回收的行业环境

 　　（一）全球承诺

　　  全球承诺是特别重大的战略，因为全世界有影响力和话语权的企业的CEO都进行了承诺，意味着这件事由政策导向变成市场行为，这是非常巨大的转变。

  　　1.艾伦·麦克阿瑟基金会全球承诺：这是最核心的承诺，该基金会本着消除塑料废弃物的愿景，召集全球300多个国家和地区的政府、NGO以及品牌企业、包装企业等签署全球承诺，签署方囊括了全球20%的塑料使用量，而且相当有话语权，有能力进行公关推动。

  　　2.终结塑料废弃物联盟：本着消除塑料废弃物的愿景，全球40多家化工、包装、品牌巨头组成该联盟。类似的NGO越来越多，相关企业也越来越多。

 　　（二）参与者

  　　由于化学循环的产能过于稀缺，不仅化学企业会参与化学循环，包装企业和品牌企业也会参与。为兑现承诺，这些企业会在欧洲、东南亚、中国、美国等全球各地开展布局，以获得技术和战略先机。中国在化学循环方面的声音较弱，却也是暗流涌动。因为承诺是全球性的，巨头们在中国生产和销售的包装物和消费品也要兑现承诺。

  　　1.国际化工巨头：全球排名前列的化工巨头企业，包括BASF、SABIC、英力士、陶氏等等。

  　　2.国际包装巨头：安姆科、希悦尔等。

　  　3.国际品牌巨头：达能、宝洁、可口可乐、百事、雀巢、欧莱雅等。

  　　4.中国参与者：由外资巨头推动，包括中石化在内的中资化工企业逐渐开始参与化学循环，代表组织是2020年成立的中国石化联合会化学循环课题组。

将化学循环做成产业链

  　　1.物理循环产业链：品牌商和零售商把产品卖给个人和企业消费者，消费者产生垃圾，环卫企业收集垃圾，垃圾中有价值的部分被回收企业拿走，剩余部分由固废运营商处理。其中品类单一、较为干净的塑料垃圾（主要是PET、HDPE和PP，重量大、密度高、宜运输）进行物理回收，得到降级的PCR PET、PP、PE等（无法用于食品和医疗等高质量领域），去到包装企业，由包装企业再次做成新的包装物，再到品牌商和零售商，由此完成塑料的循环。

  　　2.化学循环产业链：前端与传统产业链相同，仍是从品牌商和零售商到消费者，再到环卫、回收和固废处理企业之后，低值的、混合的、受污染的塑料垃圾进入化学循环，产出塑料油或者单体，塑料油可通过化工企业进一步裂解，产出乙烯和丙烯，进而做成原生质量的PCR、PP和PE，单体可直接由化工企业做成聚合物，同样是原生质量的PCR、PP和PE，之后由包装企业做成可用于食品和医药等高价值领域的包装物，从而回到品牌商和零售商，由此完成塑料的循环。

  　　有价无量的产能

  　　目前，整个市场都在提化学回收，但产能却寥寥无几，究其原因主要有以下几个。

  　　1.技术稀缺：过去塑料回收不是巨头的战略重点，所以较少有技术储备，拥有技术的企业又没有大规模投产。化工、包装和品牌巨头产生了对PCR塑料和原料的强劲需求，但是石油化工巨头在废塑料化学回收的技术上的工业应用方面还没有准备充分，因为处理废塑料跟传统的石油化工、煤化工和天然气化工的技术路线以及工艺流程和催化剂等方面差异很大，很难短时间内找到解决方案。少数化学回收企业钻研10年甚至20年，拥有一定的技术积累，现在风口到了才得以崭露头角，并不是突然冒出来的。而具备化学回收技术的少数企业，囿于多种因素限制，并没有展开大规模的投产，因此技术非常稀缺。

  　　2.产能稀缺：因为过去技术稀缺和投资不足造成了产能稀缺。现在高品质的PCR塑料产能非常匮乏，以致产生倒挂现象，化学循环塑料的价格是石油基塑料的1.5~3倍，即便如此也供不应求。

  　　目前大品牌对PCR塑料的诉求比较强烈，如果现有供应商不能满足这一诉求，就会去找其他供应商。因此想取得PCR塑料战略先机的企业为了防止流失客户，会不计成本购买PCR塑料。

  　　3.巨头布局产能：化学回收在全世界像样的企业，总共不过六七家，而巨头的数量则是数十家。如果其中几家巨头瓜分了化学回收的产能，剩下的大部分巨头将失去市场先机，如果自行研发的话，可能需要数年时间。

  　　化学回收有价无量的局面可能会持续两年左右，而PRC塑料价格倒挂的现象或许会持续4～5年。将来技术和产能丰富后，价格很有可能会降下来，但早期阶段技术不够先进、产能不够充足，产能的代价比较高。

化学回收工厂的场景和未来

   （一）垃圾分选厂+废塑料化学回收工厂　　

　  　可能建立干垃圾、湿垃圾、装修垃圾分选厂等，也有可能单独在焚烧厂旁建分选厂，分选出垃圾中的高价值塑料做物理回收，混合低值废塑料做化学回收，生成高价值塑料油或新塑料原料，剩下的垃圾通过焚烧或填埋处理。随着垃圾分类标准和回收率目标逐渐清晰，未来这种业态可能很多城市都会有。

  　　目前分选厂的业态已经出现，我国某些城市已存在湿垃圾和装修垃圾等分选厂。这种业态未来几年会大幅度增长，且我国极有可能会成为全球最大的市场。

 　　（二）垃圾焚烧厂+废塑料化学回收车间

    在焚烧前将混合垃圾经过分选设备，分选出其中的低值废塑料，进入化学回收设备，生成高价值塑料油或新塑料原料，剩余垃圾进入焚烧设备，这样可以很好地实现减量化和资源化。　　

  　　对一部分处理量饱和的焚烧厂有积极意义，分出塑料垃圾单独处理，相当于增加了焚烧厂的处理量和收入，通过化学回收处理塑料垃圾，又是一笔额外的收入。

  　　而对另一部分处理量不饱和的焚烧厂，分选掉热值高的塑料垃圾后，可能会对运营带来消极影响。

  　　目前我国现有四五百座焚烧厂，未来的饱和度预估在八九百座左右，其中一定比例的可以用化学回收升级改造。

分选+低值废塑料化学回收的未来展望

 　　（一）自动化分选工厂

  　　未来的垃圾大概率是大规模机械分选，由此将诞生一系列垃圾分选厂，将高质量的塑料垃圾（PET、HDPE等）进行物理回收，低值混合脏塑料（包括含有塑料的纸基复合包装）进行化学回收，金属和混合纸单独回收，其他可燃物作成RDF（垃圾衍生燃料）等。这种工厂在欧洲已经有100多个，我国已开建，这很有可能是未来的趋势。

   （二）垃圾资源化枢纽　　

　　  分选中心是城市生活垃圾资源化利用的枢纽。只有分选，才有后面的资源化。

   （三）终结废塑料　　

  　　目前我国物理回收相对较为成熟，能源回收发展比较充分，化学回收才刚刚起步。化学回收的价值，不仅在于减少焚烧产生的二噁英等污染，还可以减少碳排放50%以上，更多的是充分回收资源，终结塑料垃圾。