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让磷石膏不再成“绊脚石”:综合利用亟待转型升级

日期:2016-07-08  作者:本报记者 贾然然 实习记者 雷雅茹  来源:中华合作时报

    随着我国磷肥行业快速发展,磷石膏的产生量也在不断增大。据了解,每生产1吨磷酸副产磷石膏约5吨,一些大中型磷复肥生产企业年产排量均在百万吨以上。磷石膏处理不当不仅危害人体健康,还会对环境造成污染,反之,若提高对磷石膏的综合利用不但会减轻企业堆存压力,更能变废为宝,为企业带来新的利益增长点。今年是“十三五”规划的开局之年,更是磷肥行业面临转型升级的关键一年。对于磷石膏能否实现安全环保堆存?如何提高综合利用?行业如何健康有序发展?国家在政策方面释放哪些利好?有何新的规定将予以引导?

    磷肥产业“十三五”力求突破制约

    在磷肥工业生产中,以二水硫酸钙为主要成分的磷石膏作为副产物也被生产出来。据了解,我国作为世界上第一大磷肥生产国,同时也是第一大磷石膏副产国。据不完全统计,我国磷石膏堆存量现已超过3亿吨,截至2013年底,在用的磷石膏堆场近百个,其中临时性周转磷石膏堆场3个。2015年全国磷肥总产量1795.0万吨P2O5,同比增长5.04%;磷石膏产生量为8000万吨,同比增长5.26%。磷石膏作为磷肥生产过程中的副产物,产量之大令人震惊,然而如此大的产量若不能合理的综合利用,将带来一系列的负面影响。“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越”。值得庆幸的是,记者从第23届全国磷复肥行业年会上了解到,磷复肥“十三五”规划中将磷石膏未来发展放到了举足轻重的地位。

    磷石膏作为磷肥行业发展过程中的副产物,成为制约行业发展的因素之一。今年磷复肥行业“十三五”规划中提到,要发展循环经济、绿色经济,并提出磷肥产业转型升级的目标在于突破一批制约行业发展的关键共性技术并实现产业化。具体来说,一是强化磷石膏堆场的运行、闭库等管理,对不符合标准规范要求的地方,列出整改措施抓紧整改。二是提高磷石膏利用水平,建设一批年处理量100万吨以上的磷石膏利用装置;加大培育力度,争取更多的企业成为“示范工程”“双百工程”示范企业。三是加快研发磷石膏利用装置,推广成熟的利用技术和成功的经验,重点突破磷石膏制高强石膏及其后延产品的生产工艺。四是加快清洁适用的磷石膏无害化预处理技术的研发,改善磷石膏品质,为扩大磷石膏应用范围、提高利用量和环保堆存创造条件。

    磷石膏综合利用任重道远

    宏观背景下,“十三五”规划为磷肥行业,乃至磷石膏发展带来机遇和挑战。随着资源约束、环保压力的逐步增大,磷石膏综合利用和安全环保堆存工作任重道远。一方面,长期以来,对于污染物排放,企业普遍重末端治理,而轻源头消除;磷酸、磷铵生产中重视磷的回收而忽视氟的利用的情况普遍存在,导致氟的回收率偏低、磷石膏中氟含量偏高,这既给磷石膏资源化利用带来很大的障碍,也是对氟资源的浪费。另一方面,磷石膏利用虽然已经取得阶段性成绩,但地区发展很不平衡,行业整体利用率仍偏低,利用也以低值化、同质化为主。此外,磷石膏堆存在一些地区存在的安全环保问题十分突出,不容忽视。加之国内磷矿品质下降已是不争的事实,硫资源对进口的依赖在短时间内无法得到有效缓解,资源约束越来越强。随着社会公众安全环保意识不断提高,安全、环保及资源综合利用已成为影响企业、行业生存与发展的重要因素。由于缺乏磷石膏堆场建设和运行管理的国家及行业标准规范,一些地区和企业的磷石膏堆场存在的问题已成为当地不和谐的主要因素之一。

    云南云天化股份有限公司技术中心主任张应虎表示,受地域因素、磷石膏产地内外部环境条件及使用习惯的限制,使磷石膏综合利用的必要性、紧迫性存在较大差异,经济性也各不相同。因此,目前还没有形成大规模的成熟的产业化利用项目。同时由于电厂脱硫石膏比磷石膏的处理更容易,脱硫石膏做建材得到大量的开发利用,使磷石膏的综合利用面临更多挑战。

    解决磷石膏难题亟待转型升级

    现阶段,磷肥产业正面临转型升级,要想解决磷石膏这一制约问题,磷石膏综合利用也需要转型升级。大量堆存的磷石膏如何有效地处理成为我国乃至世界范围内一个迫在眉睫的问题,磷石膏的综合利用之路或将充满荆棘。在突破制约磷肥行业发展的关键共性技术并实现产业化过程中,一批勇于创新的磷肥生产企业正在不断地探索前行。

    据了解,磷石膏在农业上的应用主要有两个方面:一是作为碱性土壤的改良剂,效果很好;二是作为硫、钙为主的肥料直接施用,经过农田试验证明对很多作物都有明显的增产作用。云南云天化股份有限公司是全国规模最大的高浓度磷复肥制造商,其磷酸生产能力已经达到330万吨/年(折100%P2O5计),每年实际副产的磷石膏超过1000万吨。而其在磷石膏农用技术方面进行了大胆探索,并走出了一条云天化特色之路。张应虎介绍,磷石膏中含有构成农作物生命物质的关键营养性元素磷、硫、钙、镁等,而且含有的大量钙离子能有效地拮抗土壤中的钠离子,从而使盐碱土壤改性和改良。并且,由于磷石膏含有一定的游离磷酸,使土壤局部酸化还可释放存在于土壤中的微量营养元素。他表示,公司与云南农业大学合作开展了磷石膏土壤调理剂的机理研究与应用项目,经过三年的连续研究,证明磷石膏对玉米、甘蔗、马铃薯、豆科作物有一定的增产作用。连续施用磷石膏没有导致土壤pH值持续下降,红壤和紫色土对磷石膏均有一定的缓冲效果,以紫色土缓冲性能较好,适量施用磷石膏不会造成土壤pH值大幅度降低。磷石膏作为新开垦酸性红壤的土壤调理剂,其改良效果要优于石灰。但同时他也强调,过量施用磷石膏会导致土壤容量增加。

    除云天化之外,从2010年以来,鲁西集团针对内地蔬菜大棚种植区土壤盐渍化严重、沿海盐碱地面积大的情况,多地区布点,利用改性后的磷石膏做盐渍化土壤改良和盐碱地土壤改良试验,逐步改变试验土壤的化学性质,增强土壤通透性,提高土壤肥力,攻克了土壤改良后又返碱的技术难题。鲁西集团相关负责人表示,通过对山东省东营市垦利县的盐碱地实验,在播种相同品种、相同数量作物种子的实验,施用相同数量的不同改良剂,用改性磷石膏做改良剂的地块出苗率最高为94.4%,幼苗长势好。

    细化标准将成转型升级关键

    可以说磷石膏综合利用在现阶段着实取得了一些可喜可贺的成绩,但是未来,企业在创新的路上还应戒骄戒躁,脚踏实地。今年“十三五”规划释放出哪些有利信号?磷肥行业今后如何健康有序发展?磷石膏标准如何进一步细化?都将成为磷肥行业关注的焦点。

    “十三五”规划提出将加大对磷石膏综合利用的扶持政策和税收优惠政策的实施,对磷石膏综合利用企业或使用磷石膏综合利用产品实行“以奖代补”的方式;建立和完善鼓励资源综合利用的投资、信贷、土地转让、政府采购等长效激励措施,以鼓励磷石膏综合利用的深入开展。

    与此同时,磷石膏标准修订工作也在紧锣密鼓地进行。行业要发展,标准先修订,GB/T23456标准的修订实施可进一步规范并加强磷石膏的综合利用,对保护环境,引领行业健康持续发展具有十分重要的意义。针对2009版磷石膏标准存在的问题,拟对GB/T23456-2009磷石膏的附着水、二水硫酸钙含量、水溶性磷、氟离子等指标进行修订,进一步规范并提高磷石膏生产企业处理技术和管理水平,以促进其提升磷石膏质量。同时,标准修订将增加水溶性氧化镁、水溶性氧化钠、氯离子、pH值等项指标及相应的试验方法,使磷石膏能够满足如纸面石膏板、石膏条板等深加工建材产品的要求,进一步加大磷石膏的开发应用。

    鲁西集团相关负责人也表示,未来将多开展磷石膏的综合利用,彻底解决工业副产磷石膏堆存造成的环境污染和安全隐患。一是努力提高磷石膏多元化利用,积极探索新的资源化利用,逐年提高磷石膏的利用量。二是继续推动磷石膏生产建材产品工作,在年产20万吨建筑石膏粉的基础上,增加建筑石膏粉的产能;同时延伸产品链,制作高品质的石膏粉,用于医疗、室内装饰、雕塑、模具等。三是提高磷石膏资源化综合利用的紧迫性,利用年产4万吨硫酸联产制备6万吨水泥装置生产钾硅钙肥料,用于改良酸性土壤。四是根据国内外市场的需要,制备高附加值的硫酸钙晶须,用于建筑板材和家具等行业,减少木材的使用,保护环境。

    总之,“十三五”发展规划再次将磷石膏综合利用推到了磷肥行业关注的焦点,只有磷石膏综合利用率先实现转型升级,才能推动整个磷肥产业进入发展快车道。磷石膏综合利用转型势在必行,磷肥企业及有关职能部门应行动起来,让磷石膏不再成阻碍磷肥行业发展的“绊脚石”,而是脚踏实地走在变废为宝的路上。

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