今年6月，全球聚氨酯回收再利用龍頭企業(yè)，德國藍浦（Rampf）集團，利用其化學升級回收技術(shù)，將聚氨酯廢料制造氣凝膠。該項目名為“PolymAEROcycle”，由德國聯(lián)邦經(jīng)濟事務(wù)和氣候行動部 (BMWK) 和項目管理機構(gòu)Jülich (PtJ) 資助，迄今為止取得的研究成果證實了該方法在氣凝膠可持續(xù)工業(yè)化方面的巨大潛力。
Rampf技術(shù)使用未經(jīng)分揀的聚氨酯生產(chǎn)廢料，節(jié)省了分揀過程的時間和成本。首先，糖酵解工藝從混合的聚氨酯廢料中產(chǎn)生回收的多元醇。然后合成聚氨酯基凝膠，然后對濕凝膠進行超臨界干燥，得到氣凝膠。這種方法將混合的聚氨酯基生產(chǎn)廢料轉(zhuǎn)化為超輕環(huán)保材料，可用于隔熱、輕質(zhì)填料、流變添加劑等應用。
氣凝膠具有極低密度、超高孔隙率、低熱導率、低聲阻抗等特性，這是一般固態(tài)材料所不具備的。這些特性使其在隔熱保溫、生物醫(yī)學、隔音、吸附等領(lǐng)域具有巨大的應用前景，尤其是用于電池熱失控隔熱領(lǐng)域，最大的作用就是延緩或者阻止熱擴散以及火焰的蔓延，將其應用在新能源汽車中可以更好地實現(xiàn)電池的溫控和電控管理并提升性能，起到絕熱、防火的作用，為用戶和乘客逃離現(xiàn)場以及滅火爭取更多的時間。
聚氨酯回收再利用龍頭企業(yè)
根據(jù)Rampf集團公開的2022-2023年財報，國際藍浦集團的綜合經(jīng)營業(yè)績?yōu)?.205億歐元，相比上一年度增長11%。
仔細研究可以發(fā)現(xiàn)，在廢棄聚氨酯材料再生、廢氣轉(zhuǎn)氣凝膠等技術(shù)中，Rampf當之無愧的成為了老大。也就是說，單靠資源的循環(huán)利用并生產(chǎn)，Rampf就實現(xiàn)了2億歐元的營收。
此外，7月1日，RAMPF集團旗下的子公司RAMPF Advanced Polymers正式開始運營。憑借全面的產(chǎn)品和解決方案組合、全球研發(fā)能力以及開創(chuàng)性的閉環(huán)回收方法，該公司正在為聚合物化學領(lǐng)域樹立新標準。
● RAMPF Advanced Polymers擁有1,000多種配方。
● 全球生產(chǎn)和研發(fā)能力確保了高交付可靠性和快速的產(chǎn)品開發(fā)。
● 開創(chuàng)性的閉環(huán)方法 - 來自客戶和該公司的生產(chǎn)廢物被加工成高質(zhì)量的再生多元醇，并用于制造新產(chǎn)品。
RAMPF Advanced Polymers開發(fā)和制造基于聚氨酯、環(huán)氧樹脂、有機硅和硅烷改性聚合物的反應型樹脂系統(tǒng)。
不久前，Rampf還在荷蘭馬斯特里赫特舉行的 UTECH 2024展會上，展示了其高質(zhì)量的回收多元醇，以及用于聚氨酯廢棄物升級循環(huán)的化學工藝與多功能回收工廠。該產(chǎn)品及工藝除了能大大減少二氧化碳排放量的同時，還可充分增加對回收聚醚多元醇的利用。
RAMPF Advanced Polymers 生產(chǎn)的回收多元醇針對客戶的特定應用精心設(shè)計。其研發(fā)并制造的回收多元醇達到了最高質(zhì)量標準。這些量身定制的系統(tǒng)包括RECYPOL?（基于聚氨酯材料的醚和酯基多元醇）、PETOL?（基于PET或PSA的酯基多元醇），以及生物基多元醇（基于可再生原材料），廣泛應用于汽車、航空航天、建筑、電氣/電子、能源技術(shù)、過濾器、家電、醫(yī)療技術(shù)、鐵路、船舶和木制品/家具等多個行業(yè)。
回收多元醇來源于工業(yè)及使用后廢棄物，如聚氨酯絕緣材料、廢舊床墊、家具、汽車及摩托車座椅，以及健身和休閑用品等。通過革新的溶劑裂解過程，聚氨酯被分解為回收多元醇。Rampf提供的回收多元醇不僅在質(zhì)量和技術(shù)性能上與石化原料生產(chǎn)的多元醇相當，甚至在某些方面更優(yōu)，故可直接應用于新產(chǎn)品的生產(chǎn)流程中。尤為重要的是，回收多元醇展現(xiàn)出了大幅度優(yōu)化的碳足跡。
公司還開發(fā)出新的化學工藝，實現(xiàn)將PET/PSA、其他多元醇（如PLA、PC、PHB）以及植物油等可再生或生物基原材料作為制造回收多元醇的原料。
目前，比利時、德國、法國、西班牙和阿拉伯聯(lián)合酋長國的客戶已采用了這些前沿的多功能循環(huán)回收工廠。
基于PET或PSA的酯多元醇
圖源：Rampf
聚氨酯回收行業(yè)市場空間巨大
由于目前尚無完善的回收體系，床墊、沙發(fā)等大件聚氨酯產(chǎn)品對于一般廢品站來說很難完成，而且價值偏低，因而回收成本可能比買新家具還高。在家電回收的產(chǎn)業(yè)鏈上，全國共有109家正規(guī)拆解廠，大部分回收上來的廢舊家電都需要運到外地拆解，這也造成了收集、存儲和運輸成本的居高不下，中間基本上沒什么盈利的空間。
在聚氨酯制品中，各類型制品回收率差別比較大，其中TPU由于熱塑性材料的特性，回收利用率較高。而涂料、膠黏劑等制品類型由于本身應用的特性，回收難度較高，現(xiàn)實意義也不大。因此，現(xiàn)階段對聚氨酯制品收回的重點主要集中在軟硬泡領(lǐng)域。根據(jù)PUdaily調(diào)研數(shù)據(jù)，2023 年中國聚氨酯軟硬泡制品總產(chǎn)量為468.9萬噸，回收率僅在1%左右。隨著國家政策的推動和行業(yè)的共同努力，預計未來聚氨酯軟硬泡制品回收率上升空間廣闊。假設(shè)到2030年，聚氨酯軟硬泡回收率達到5%，預計軟硬泡總量達到541.8萬噸，對應的回收量有明顯提升，達到27.09萬噸。在提升資源回收利用效率的同時，也較好地減少了環(huán)境污染。
根據(jù)現(xiàn)在的政策趨勢，未來5-10年國家將大力推廣廢舊聚氨酯泡沫的化學回收，增加對生物降解、化學處理方式的研發(fā)投入。隨著聚氨酯泡沫等材料回收處理技術(shù)的成熟，加上國家對可持續(xù)發(fā)展的政策支持，聚氨酯生產(chǎn)商及其下游客戶也會更加積極的參與到聚氨酯材料的回收再利用中來，一方面可以極大減少對環(huán)境的污染，另一方面或可利用閑置的產(chǎn)能裝置，對現(xiàn)有資源采用更加合理的配置，進行廢舊聚氨酯材料的處理再利用，有效降低生產(chǎn)成本，提高廠商利潤空間。
