摘要：“ FOAM2FOAM：通过化学回收实现聚氨酯泡沫的循环经济”是由科学，创新和大学部根据RetosColaboración（协作挑战）计划资助的项目，该计划是美国国家研究计划的一部分社会挑战。该项目的目标是通过可行的化学回收过程在聚氨酯（PU）的生命周期中实施循环经济概念，以获得可用于制造聚氨酯新零件的高质量产品（绿色多元醇）。

“ FOAM2FOAM：通过化学回收实现聚氨酯泡沫的循环经济”是由科学，创新和大学部根据RetosColaboración（协作挑战）计划资助的项目，该计划是美国国家研究计划的一部分社会挑战。该项目的目标是通过可行的化学回收过程在聚氨酯（PU）的生命周期中实施循环经济概念，以获得可用于制造聚氨酯新零件的高质量产品（绿色多元醇）。该项目在国家一级进行，涉及三个公司（Titan Recycling，Arcesso Dynamics和AMBElectrónicadeBrescia）和两个技术中心（Gaiker和AIMPLAS）。它于2018年7月启动，预计将于2021年7月结束。聚氨酯废料有许多来源，因为它的形式多种多样，从刚性或柔性的轻质泡沫塑料到坚韧的弹性体，目前都是使用最广泛的聚合物之一。由于聚氨酯的广泛用途，聚氨酯废料在许多不同的行业中产生，包括建筑和拆除，报废车辆，电气和电子设备。

该项目的重点是三个主要废物流：使用冰箱保温材料后的聚氨酯废物流，家具行业的废物（床垫中的软质聚氨酯泡沫）以及塑料零件（废物，有缺陷的零件等）的后工业化或制造过程。 ）废物流。当前，聚氨酯废料被机械回收，还原成颗粒或粉末，然后用作其他产品的填料或添加剂。这种处理产生低价值的材料。因此，目前的回收率非常低，仅为10％左右，并且大部分最终都被填埋了。因此，这个项目的目的为了测试通过糖酵解进行化学循环的可行性，糖酵解涉及通过化学试剂（包括溶剂，通常在存在催化剂的情况下）进行化学解聚，这些化学试剂会在特定的受控反应条件下破坏聚合物链。该方法用于获得新的高质量多元醇，这些多元醇可再次用于制造聚氨酯。根据获得的多元醇，可以制造不同种类的零件（刚性，柔性或泡沫）。聚氨酯化学品回收的挑战与创新十多年来，聚氨酯废料回收新技术的开发取得了持续的进步。近年来，由于废物掩埋场的关闭，原材料的高价格，更严格的法律以及对可持续发展和循环经济的社会意识的增强，这一问题已成为更加紧迫和优先的问题。许多举措旨在化学回收工业中的waste废物。但是，这些举措主要针对清洁废物，因为它们主要针对工业后废物，例如制造过程中产生的废物。但是，大多数消费后废物（可能还有危险废物）被其他化合物污染或与后续处理和再利用过程不兼容，从而限制了可通过溶剂分解处理的此类废物的数量。获得绿色多元醇（生态多元醇）和绿色聚氨酯（生态聚氨酯）涉及将当前的低价值回收（向下循环）转换为高价值回收（向上循环）。

目前，聚氨酯的化学回收并不普遍，在经济上也不可行，尤其是在年加工能力超过8000吨的工厂中。为了解决这个问题，FOAM2FOAM项目的目标是建立一个年产能为2000吨的模块化工厂，并将多个模块链接在一起。项目工作计划和现状该项目于2018年7月开始，总工期为36个月。因此，它已经进行了将近两年。为了实现物品目的的里程碑，它分为七个阶段：1.聚氨酯废料的收集，分类和处理。 2.实验室规模的研究：实验室反应器中的催化糖酵解。3.回收多元醇的纯度和质量。 4.扩大规模（1：5、1：50、1：100）并设计中试工厂。 5.建立中试工厂，以分解聚氨酯废料。 6.用回收的多元醇生产新的聚氨酯零件。 7.监测和分析过程的可持续性。第二阶段已经完成，包括为每种废物流选择最佳的糖酵解条件（溶剂，催化剂，温度和时间）。第三阶段包括对回收的多元醇进行分类并确定最佳纯化工艺，该工艺现已接近完成。正在设计最佳配方，以将这些回收的绿色多元醇掺入当前的聚氨酯配方中。同时，第四阶段的工作也在进行中，包括扩大规模评估（1：5、1：50、1：100）和设计中试工厂。实际上，聚氨酯废物溶剂化试验工厂的建设将在2020年底完成。明年，预计将验证使用绿色多元醇的新型聚氨酯产品的生产。这些产品将主要用于隔热领域。通过该项目，将循环经济概念纳入聚氨酯的生命周期，以期通过糖酵解过程实现零废物填埋经济，从而有可能获得新的高质量产品（绿色多元醇），用于制造新型聚氨酯。组件的原料。此类项目至关重要，因为预计未来十年聚氨酯的消耗量将增加。需求将由亚洲，太平洋，东欧和南美等新兴市场驱动。因此，开发新的回收计划以获得高附加值的产品是促进从线性模式向循环模式过渡的关键。 AIMPLAS正在参与该项目并就此主题进行研究，以履行其对环境可持续性的承诺。结果，该行业的公司将能够将循环经济标准纳入其业务模型，并将影响它们的立法变更转化为提高效率和盈利能力并减少环境影响的机会。在这方面，AIMPLAS还对可生物降解的材料和产品，生物质和二氧化碳的使用进行研究。