石化行业正面临越来越大的环境压力，必须增加回收利用以减少塑料浪费。但是塑料回收非常复杂，不仅涉及塑料生产商，而且还涉及品牌所有者，消费者，市政当局，废物管理公司和废物回收商。回收产业链，政府监管和技术发展也至关重要。为了描述这些问题并评估决定未来塑料回收率的因素，IHS Markit提出了一种可以对塑料回收进行系统和定量评估的工艺技术和经济评估（见图1）。在生产原始塑料时，原材料成本通常为每吨100-500美元。每个转换步骤都需要资本投资并涉及运营成本。产出的最大值由典型消费产品每吨2,000美元的产值衡量。但是，由于缺乏有效的分类和回收产业链，大多数消费后塑料最终会进入垃圾填埋场或成为环境污染物。这些丢弃和消耗的塑料的价值为零或负，这是对资源利用的巨大损失。

塑料回收的最紧迫问题是减少环境污染，但我们还必须从有效的资源再利用和价值保护的角度考虑塑料回收。收集起来的消费后塑料可以被视为循环经济中的“新油”。每个地理区域都已经有一个废塑料市场。随着回收活动的增加和市场的扩大，废塑料将成为一种重要的新商品，其价格由供求关系决定。分类效率，收集成本和质量都将反映在市场价格中，这与其他商品类似。收集的废塑料可通过机械回收，单体通过化学回收或分子回收等方式回收为塑料。每种回收途径都会对原始塑料，原始单体和原材料的供求产生影响。所有回收途径最终都将影响现有的原材料，即原油，天然气凝析油（NGL），天然气或煤炭供应。再生材料对未来对原始塑料需求的影响程度取决于未来的再生率和总需求的增长率。图2以机械回收聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为例说明了这一概念。在图2中，年度塑料总需求为Dt，这是对原始塑料Dv的需求与对再生塑料Dr的需求的总和。因此，在任何一年中，Dv = Dt-Dr。塑料回收对原始塑料未来需求的影响可以估算如下：1. 0年（基准年）的需求差异Dv₀=Dt₀-Dr₀令R₀=Dr₀/Dt₀，R₀为当年的回收率0：Dv₀=Dt₀（1-R₀）2.第n年的需求差异Dvn = Dtn-Drn 3.假设年度总需求以x％的速度增长，恢复率以y％的速度增长：Dvn =Dt₀（1 + x）ⁿ* [1-R₀（1 + y）ⁿ]原始树脂的未来增长率取决于三个因素：总需求增长率（x），当前回收率（R₀）和未来塑料回收的增长率（y）。公式（1）-（3）的适用范围可以扩展到任何塑料市场和多个最终市场，每个市场都有不同的需求增长率，当前的回收率和未来的回收率。 IHS Markit工艺技术经济评估项目创建了一个交互式模板，以定量评估未来回收率对任何地区对原始塑料的未来需求的影响。该模板还可以评估未回收废物向环境的年度泄漏和累积泄漏，无论其形式是垃圾填埋场还是污染物。可以分别对单体和原料水平进行类似的分析，以进行化学和分子回收。未来回收率的增长将取决于回收材料相对于原始材料的生产经济性和原材料质量。图3比较了年产能为18吨的机械回收PET（rPET）和以650吨/年的单乙二醇（MEG）和精对苯二甲酸（PTA）的纯PET的生产成本结构年生产成本结构。

同时，该图还显示了每个过程的碳足迹，以反映相对的可持续性。当前PET机械回收的规模相对较小，这意味着与vPET生产相比，每吨rPET的固定成本和其他成本非常高。但是，由于原材料（废弃的PET砖）价格相对较低，rPET的总生产成本低于vPET。但是，rPET的价格比vPET低，因为它的质量通常很差，导致rPET的利润率较低。为了提高rPET的经济效率和盈利能力，有必要大幅扩大生产规模并提高质量以获得更高的市场价格。从可持续性的角度来看，rPET的总碳足迹低于由MEG和PTA直接生产的vPET。当MEG的生产可以追溯到乙烷蒸汽裂解制乙烯的过程以及芳族化合物单元中PX（对二甲苯）和重石脑油（HN）的PTA生产时，rPET和vPET之间的可持续性差异变得均匀更大。未来的回收操作将需要多种解决方案。化学和原料回收提供了大规模运行的可能性，并且它们可能适用于某些情况。但是，这些过程需要能量才能将大分子分解为小分子，以及更多的能量，然后重复冗长的转化步骤，将小分子转化为塑料，就像在生产原始聚合物时一样。最终结果是化学回收和原材料回收比机械回收具有更高的碳排放量。从可持续性，资源利用和价值保留的角度，该行业应优先考虑注意机械回收，高于化学回收和原料回收。

机械回收面临的挑战必须通过行业创新来解决。机会包括：开发更好的材料标记或跟踪技术，以显着增加高纯度消费后塑料的分类和收集；提供混合原料以弥补再生塑料的劣质；开发新的大批量市场并减少短生命周期用途的回收利用塑料被用作包装材料，并被用于更长的生命周期，例如纺织品，管道材料，甚至房屋建筑材料。随着EPR（生产者延伸责任）政策的出台，生产者至少要在经营和财务方面对产品的回收负责。预计新法规将建立更有效的回收产业链，从而增加消费后塑料种类的供应，这将大大扩大机械回收的规模并进一步提高其经济效益。工艺技术经济评估（PEP）为化学，生化和精炼行业的商业和新兴技术提供独立，深入和独立的工艺和经济评估。 PEP分析了流程，原材料，能源价格和政府法规的变化对客户化学和燃料生产的经济影响。在PEP成立50周年的季节，我们进入了一个新的发展时期，通过交互式Excel数据文件为客户提供新功能和关键报告内容，使客户可以根据自己的特定项目获取过程经济数据需要。