暑期产业实践 | 垃圾分类背后，其实是“循环经济”这盘大棋

发布时间2019-08-07文章来源暑期产业实践环保材料小组作者责任编辑

几年前，人们对“垃圾分类”这个概念并不十分在意。随着上海正式“强制”实施垃圾分类，骤然落地的“垃圾分类”条例瞬间成为上海居民“抓狂”、全国人民热议的话题。在四种垃圾类型中，“可回收垃圾”被重新加工，通过机械和化学的回收方法，制成可回收料，再次进入生产。此次暑期产业实践新材料组和节能环保组都将主题定位在废弃物的回收再利用上。

“Up recycling”是真正理想的回收利用

据国家环境保护部统计，我国的废弃塑料总回收率不达9%，其中绝大多数回收塑料等发泡材料是通过“机械回收”，也就是搅碎后与水泥等混凝土进行混合，作为胶黏剂用作填充地面凹陷。但是就像英国皇家化学会会士、陶氏化学首席科学家冯少光博士所说，这是一种“Down recycling”。而将这些高分子废弃物进行重新生成多元醇，再次加入生产环节则是“Up recycling”，是真正理想的回收利用。但是目前，国内缺少相关化学回收技术，被化学回收的废弃物甚至不到0.0001%。

处理生产过程中产生的垃圾看起来并不能给企业带来收入，那么这些企业为何都如此在意废弃物处理呢？可回收料的质量能够达到新料的标准吗？带着这些问题，同学们开始了这次产业实践之行。

研发的重要战略目标：高质量回收

新材料组和节能环保组的成员通过两周的时间，在副校长兼教务长印杰以及韩福祥教授、叶春洪、张洪题助理教授等老师的带领下对企业进行了拜访。此次调研的企业有索尔维、科思创、东大化学、苏伊士、帕克环保、陶氏化学、巴斯夫等，这些企业都不约而同地将难以自然降解的废弃物的高质量回收作为研发的一个重要战略目标。

“八仙过海，各显神通”，每个公司都有自己的“绝招”。例如，帕克环保所研究出的ICX处理器在处理水中COD上能达到60公斤COD/天*立方米的水平，苏伊士的反渗透RO膜能够一次性将市政废水净化到可以饮用的程度等等。除了环保公司之外，科思创、陶氏这样的传统化工企业也在产品回收利用上投入了极大的研发精力，并都把这个方向作为企业的核心竞争力。据巴斯夫高级经理Stephanie Lang所说，巴斯夫作为化工龙头企业，已经将ChemCycling（化学循环）真正应用到了生产过程中，做到了把塑料垃圾变回原油，再次投入生产。这令在场的同学无不感到惊讶。听完了企业报告人的介绍后，同学们还分别参观了这些公司的实验室、工厂等，实地考察了企业工作环境。同学们与企业员工积极互动、热切交流，收获颇丰。

抢占未来“循环经济”的先机

目前国家对于可持续发展投入给予了极大重视，相关政策正在逐渐落实，这些企业对废弃料回收利用的投入不仅是为了达到现有的标准，更是未雨绸缪，抢占未来“循环经济”的先机，可回收料虽然在性能上无法比拟新料，但是谁能把可回收料的“新技术”和“大生态”做到极致，谁就是新经济下的佼佼者。

通过此次产业实践，同学们之前准备的问题均得到了有效答案，两组队员对于这个行业也有了宏观的理解。大家将课堂中学习的知识与产业实际紧密联系起来，进一步看到了当今行业最缺少的其实能够突破壁垒、改变整个行业的是技术性人才和科研型学者。这，正是每一位上科大学子需要刻苦学习、努力拼搏的方向！

案例篇：跨越120年，当“米德兰”遇见“雏鹰”

1897年，赫伯特·道在美国密歇根州的米德兰成立陶氏化学公司，设立米德兰物理实验室。该“创意工厂”进行包含乙烯、PVC、离子交换树脂等一系列有机化学领域的研究与创新。在经济大萧条时期，它的“创意爆炸”打开了新塑料时代的大门，并保持行业龙头的地位直至今日。

时隔120年，上海东大化学有限公司重磅推出“雏鹰计划”。对于一个2005年刚刚成立、但年销售收入已达15亿元人民币（2018年）的民营企业，“雏鹰”不仅象征着东大员工，更像是对这个正在蓬勃发展中的中国公司恰如其分的比喻。在2019年上海科技大学产业实践中，“环保+新材料”小组前往了陶氏公司和上海东大这两家聚氨酯行业的代表性企业。

聚氨酯材料是一种新兴的有机高分子材料。在制备工艺上，聚氨酯由两种主要原料混合缩聚而成，过程简单但根据原料的不同性能富于变化；在性能上，聚氨酯稳定、隔热、阻燃，具有可调节的柔曲性和回弹性，是一种非常理想的塑料材料，在煤矿填充、建筑保温、家居生活等各行各业均有应用。应用广泛要求需求量快速上涨，聚氨酯行业在过去十年蓬勃发展。

在陶氏公司，聚氨酯业务部属于特殊材料及化学品板块，业务营收在该板块占比42%。在企业理念上，陶氏公司注重面向客户的研发与创新，年研发投入达到12亿美元，有超过80个产品应用与开发实验室，拥有高通量研究（HTR）、计算机设计与模拟等独特的核心研发技能，极大地提高了实验研究效率。据冯少光博士介绍，陶氏提供了低挥发、低醛、低气味的聚氨酯泡沫解决方案，并且正在进行床垫回收分解生成聚醚多元醇的研究，希望能实现聚氨酯泡沫的可循环利用。

作为后起之秀的上海东大，洋溢着进取与拼搏精神。上海东大常务副总董建国自豪地向同学们介绍，上海东大以市场为中心，自创立来年复合增长速度达到40%，2019年上半年利润超过2018年全年，公司发展势如破竹。在参观过程中组员们看到，上海东大的厂区自动化水平高，年轻、高素质、勇于担当的员工团体承担着大数据控制生产的任务。截至目前，上海东大的浇铸型弹性体CPU已经成为了行业内的领头者。踌躇满志的上海东大如雏鹰展翅，志在千里。