日前，华东师范大学以第一完成单位在国际顶级期刊《科学》发表最新研究成果，提出混合塑料化学回收策略，从而实现塑料废弃物高效升级利用。该技术首次实现了在常温常压条件下，将聚氯乙烯和聚烯烃等难降解混合塑料废弃物高效转化为高附加值燃油，转化效率超过95%。这项创新技术不仅攻克了含氯塑料回收的世界性难题，也为全球塑料污染治理提供了全新的解决方案。
华东师大化学与分子工程学院全国重点实验室张伟研究员为此项成果的第一作者兼通讯作者。该团队联合了来自德国慕尼黑工业大学、美国太平洋西北国家实验室的专家，成功开发出全球首创的室温催化转化技术。
塑料回收：垃圾变油
张伟研究员
据该研发团队介绍，塑料已成为现代社会发展的重要基础材料。自20世纪50年代工业化生产以来，凭借其轻质、耐用和成本优势，被广泛应用于包装、建材、电子、医疗及航空航天等领域。随着全球需求持续增长，塑料产量快速攀升，累计产量已突破100亿吨，其中约80%最终成为垃圾，造成资源浪费并引发严重环境问题。我国作为全球最大的塑料生产与消费国，废塑料治理形势严峻。目前国内废塑料存量突破10亿吨，年新增量逾6000万吨。其中，聚烯烃占比50%，聚氯乙烯占10%，它们具有巨大的回收利用潜力。然而，当前的处理方式仍以填埋和焚烧为主，环境风险明显：填埋占用土地并可能导致微塑料污染土壤和水体，焚烧能耗高、附加值低且碳排放大。尤其是聚氯乙烯，在焚烧过程中易生成二噁英等有毒物质，对生态和人体健康构成严重威胁。因此，欧洲化学品管理局和美国环保署在2023年联合发布警示，将聚氯乙烯列为需要重点监管的高风险材料。正是在这一背景下，塑料升级回收技术应运而生。
张伟团队原创的这项技术，通过化学转化突破了传统回收的局限，不仅能够将废塑料转化为高附加值产品，还在缓解资源压力的同时，为塑料废弃物“变废为宝”开辟了新纪元。他们从石油炼制工艺中获得关键启示，创新性地提出了塑料低温催化转化的新策略，首次提出“塑料催化裂解—烷基化耦合反应”的全新概念，开发出的“一步法”转化技术实现了三大创新。一是反应条件革新，在常温下即可完成转化，能耗降低70%以上；二是工艺集成创新，将脱氯、裂解和烷基化三步反应整合为单一过程；三是资源协同利用，创造性地利用石化副产物作为反应介质，通过“以废治废”实现废塑料资源的高效增值利用。国际同行评价说：“这项技术就像为塑料垃圾找到了‘化学剪刀’，能在室温下快速将高分子链切割成汽油分子大小，从而为全球循环经济提供了重要支撑。”
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