近期,國家發展改革委發布了《產業結構調整指導目錄(2019年本, 征求意見稿)》公開征求意見的公告。該公告由鼓勵類、限制類、淘汰類三個類別組成。在鼓勵類中,“硝酸磷肥法(fa)生產(chan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥”尤(you)為(wei)(wei)引人矚目。為(wei)(wei)此,《中國農資》記者(zhe)采(cai)(cai)寫了(le)《硝酸(suan)(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥:小肥種(zhong)將迎來大發展》的(de)專(zhuan)題(ti)報道(dao)。文章刊發后,引發業內關(guan)注。部(bu)分從業人員就“硝酸(suan)(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥法(fa)生產(chan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥”提出(chu)一(yi)些(xie)疑問(wen),這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti)主要集中在硝酸(suan)(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥的(de)磷(lin)(lin)(lin)(lin)含量較低是否(fou)(fou)能滿足農作物(wu)對(dui)磷(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)需求;尾(wei)礦(kuang)、酸(suan)(suan)不溶(rong)物(wu)是否(fou)(fou)會對(dui)環境造(zao)成污染;鼓勵“硝酸(suan)(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥法(fa)生產(chan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥”是否(fou)(fou)有經濟價值等(deng)多個(ge)方面。為(wei)(wei)了(le)解答這(zhe)些(xie)困惑,記者(zhe)采(cai)(cai)訪(fang)了(le)行業專(zhuan)家和企業負(fu)責人。
采訪嘉賓
上海(hai)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院教授級(ji)高級(ji)工程(cheng)師(shi) 陳明良(嘉賓簡介:陳明良一直從事硝酸磷(lin)肥研(yan)(yan)(yan)究(jiu),是上海(hai)化(hua)工研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院硝酸磷(lin)肥專題組(zu)(zu)的最后一任組(zu)(zu)長。)
四(si)川大學杰出教(jiao)授(shou) 鐘(zhong)本和(嘉賓簡介:鐘(zhong)本和發明的(de)“料(liao)漿(jiang)法”磷銨(an)工藝(yi)及成套裝備,結(jie)束(shu)了我國中低品(pin)位磷礦(kuang)不能生(sheng)產高濃度(du)磷肥的(de)歷(li)史。)
芭田(tian)股份副總(zong)裁 馮軍(jun)強(嘉賓(bin)簡介:貴州芭田(tian)硝酸磷肥工(gong)藝的核心(xin)技(ji)術人員之一(yi)。)
問題一
與磷(lin)(lin)銨產品相(xiang)比(bi),硝酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)的磷(lin)(lin)含(han)量較低。在(zai)實際(ji)農(nong)業(ye)生產中,硝酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)是否(fou)能滿(man)足農(nong)作物對磷(lin)(lin)的需求?
陳明良(liang):硝酸磷(lin)肥(fei)(fei)生產是以氮(dan)帶磷(lin),工藝(yi)特(te)征(zheng)決(jue)定產品中氮(dan)含(han)量等于或高(gao)于磷(lin)含(han)量,國內冷凍(dong)法硝酸磷(lin)肥(fei)(fei)產品一般N/P2O5比(bi)大(da)于2,直接使用(yong)基本可以滿足大(da)部分農作物(wu)對磷(lin)的需(xu)求。
由于我國磷資源集中于中南和西南的五省,尤其是云貴占到了我國磷資源和磷肥產量的50%以上。基礎肥料集中于資源地生產是肥料發展趨勢,有利于降低運輸成本的高濃度磷銨和尿素成為了我國主要的肥料品種。在化肥使用(yong)地(di),按照作物(wu)的(de)需求,通(tong)過基礎(chu)肥料的(de)混配(pei)(pei)調整(zheng)產品的(de)氮磷(lin)鉀(jia)配(pei)(pei)比(bi)也有利于作物(wu)生長和提高肥料利用(yong)率(lv)。
馮(feng)軍強:芭(ba)田(tian)硝酸磷肥(fei)產品的(de)(de)磷含量可以(yi)達到(dao)17%。對(dui)于更高含量的(de)(de)磷產品,我(wo)們(men)在(zai)實驗室是(shi)(shi)可以(yi)完(wan)成(cheng)的(de)(de),但(dan)是(shi)(shi)工(gong)業化(hua)還(huan)(huan)需(xu)要(yao)進(jin)一(yi)步的(de)(de)研究提(ti)升。農作物不一(yi)定全(quan)都需(xu)要(yao)高磷產品,對(dui)磷要(yao)求特別高的(de)(de)作物可以(yi)直接施用(yong)磷銨,我(wo)們(men)的(de)(de)硝酸磷肥(fei)不是(shi)(shi)要(yao)全(quan)部替(ti)代(dai)磷銨,是(shi)(shi)部分替(ti)代(dai)。實際上我(wo)國在(zai)引進(jin)硝酸磷肥(fei)和(he)磷銨工(gong)藝時,這兩種(zhong)工(gong)藝是(shi)(shi)同步進(jin)行(xing)的(de)(de)。多年來,由于硝酸磷肥(fei)工(gong)藝還(huan)(huan)存在(zai)一(yi)些問題,沒有在(zai)國內(nei)推(tui)廣起來。而現在(zai),隨著技術的(de)(de)進(jin)步,硝酸磷肥(fei)工(gong)藝具備(bei)了(le)進(jin)一(yi)步推(tui)廣的(de)(de)技術條(tiao)件。
記者點評
《硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei):小肥(fei)種(zhong)將迎來(lai)大發展(zhan)》刊(kan)發后,有讀者擔(dan)(dan)心,硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)的(de)磷(lin)(lin)(lin)(lin)含(han)量(liang)低,無法滿(man)足農業(ye)對磷(lin)(lin)(lin)(lin)養分(fen)的(de)需求。從(cong)嘉(jia)賓的(de)分(fen)析來(lai)看(kan),不必(bi)過分(fen)擔(dan)(dan)心這一情況,國家鼓勵硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)工藝發展(zhan)并不等同于全(quan)部替代磷(lin)(lin)(lin)(lin)銨(an)生產。中國植物營養與(yu)肥(fei)料學會(hui)關于磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)結(jie)構調(diao)整的(de)建議是50%磷(lin)(lin)(lin)(lin)銨(an)、30%硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)、20%其他低濃度磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei),認(ren)為這種(zhong)結(jie)構對農業(ye)生產需求、保證(zheng)環境安全(quan)和(he)資源安全(quan)是較為合理的(de)。
問題二
硝酸(suan)磷肥工藝中,尾礦、酸(suan)不溶物該(gai)如何處理,是否會對環(huan)境造成(cheng)污染?
陳明良:硝酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)尤其是冷凍法(fa)硝酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)工(gong)藝對(dui)磷(lin)(lin)礦質(zhi)量要求較(jiao)高,我國的(de)磷(lin)(lin)礦原礦質(zhi)量達不到冷凍法(fa)硝酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)工(gong)藝要求,不可(ke)能(neng)直接使用原礦。并(bing)且(qie)隨著磷(lin)(lin)礦品位(wei)的(de)降低,濕法(fa)磷(lin)(lin)酸(suan)工(gong)藝所(suo)用礦也會(hui)使用精選礦。尾(wei)礦可(ke)能(neng)是礦物(wu)加工(gong)的(de)共性問題,不僅僅是磷(lin)(lin)肥(fei)工(gong)業(ye)。
我國磷礦(kuang)酸不溶(rong)物(wu)普遍偏高,濕法磷酸工藝的酸不溶(rong)物(wu)大部(bu)分隨磷石膏帶(dai)出,冷凍法硝酸磷肥一般設置酸不溶(rong)物(wu)除去(qu)裝置,主要成(cheng)分是二氧化硅。是否會(hui)對(dui)環境造(zao)成(cheng)污染(ran)就(jiu)看酸不溶(rong)物(wu)細度和工藝設置情況,完善的設計應該不會(hui)對(dui)環境造(zao)成(cheng)污染(ran)。
馮(feng)軍(jun)強:芭田股份針對(dui)磷(lin)(lin)(lin)礦(kuang)反(fan)浮選工(gong)(gong)(gong)藝存在尾礦(kuang)堆積問題,結合目前硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)酸磷(lin)(lin)(lin)肥裝置(zhi)(zhi)對(dui)磷(lin)(lin)(lin)精(jing)礦(kuang)原(yuan)料(liao)的(de)(de)需求,開(kai)發出了磷(lin)(lin)(lin)礦(kuang)弱酸性(硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)酸)浸取,制取碳(tan)酸鈣(gai)鎂(mei)、硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)酸銨(an)鈣(gai)鎂(mei)、低鎂(mei)磷(lin)(lin)(lin)精(jing)礦(kuang)的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝技術,與冷凍法硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)酸磷(lin)(lin)(lin)肥工(gong)(gong)(gong)藝結合,使磷(lin)(lin)(lin)礦(kuang)中(zhong)磷(lin)(lin)(lin)、鈣(gai)、鎂(mei)等所有(you)元素得以充分(fen)利(li)用(yong),并且無尾礦(kuang)和磷(lin)(lin)(lin)石(shi)膏(gao)排放。目前,年(nian)(nian)產(chan)10萬噸精(jing)礦(kuang)的(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)礦(kuang)資源化(hua)綜合利(li)用(yong)示范裝置(zhi)(zhi)已經進(jin)入(ru)單體試(shi)車階段(duan),該示范裝置(zhi)(zhi)設計精(jing)礦(kuang)(P2O5≥35%,MgO≤0.8%)10萬噸/年(nian)(nian),副產(chan)硝(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)酸銨(an)鈣(gai)鎂(mei)2萬噸/年(nian)(nian)。示范裝置(zhi)(zhi)成(cheng)功后(hou),我們(men)下一(yi)步(bu)還計劃建設兩個30萬噸的(de)(de)選礦(kuang)裝置(zhi)(zhi),進(jin)一(yi)步(bu)提升技術水平。
在酸(suan)不溶物的(de)處理(li)上,芭田(tian)股份是將其全部分離,洗凈之后(hou)做土壤調理(li)劑(ji)。
在采訪中(zhong)(zhong),記(ji)者了解到,現在在一些地區已經(jing)不批(pi)尾礦堆場(chang),這(zhe)就要求企(qi)業對尾礦吃干榨凈。中(zhong)(zhong)國植物(wu)營養與肥料(liao)學會建(jian)議可將這(zhe)些尾礦按鈣鎂磷(lin)肥工藝生產堿性土(tu)壤調(diao)理劑(ji),這(zhe)樣既(ji)可以改良酸性土(tu)壤,也可補(bu)充中(zhong)(zhong)微量元素(su)。
問題三
冷凍法生產硝酸(suan)磷肥工藝會產生大量的酸(suan)性和(he)堿性尾氣,這些尾氣是否有(you)成熟的處置辦法?
陳(chen)明良:由于(yu)硝(xiao)酸(suan)自身分解溫度低(di),并(bing)且磷礦(kuang)中(zhong)(zhong)有還原性(xing)物質存在,因此在硝(xiao)酸(suan)分解磷礦(kuang)過程(cheng)中(zhong)(zhong)易析出NOx,磷礦(kuang)中(zhong)(zhong)的F也會(hui)在酸(suan)解過程(cheng)中(zhong)(zhong)逸出,這些都(dou)是酸(suan)性(xing)尾(wei)氣。在中(zhong)(zhong)和(he)(he)及(ji)濃縮過程(cheng)中(zhong)(zhong)會(hui)有氨逸出,產生堿性(xing)尾(wei)氣。對于(yu)酸(suan)性(xing)和(he)(he)堿性(xing)尾(wei)氣已經(jing)有成熟的解決方案(an)(an)和(he)(he)工程(cheng)實施案(an)(an)例。
馮軍強:貴州芭(ba)田硝酸(suan)磷肥裝置(zhi),在設計時尾氣達標排(pai)放(fang)就(jiu)是我們重點(dian)考慮的一(yi)個問題,在工藝包設計時就(jiu)征得(de)了設計院(yuan)所(suo)、大(da)專院(yuan)校(xiao)等眾多(duo)專家意見(jian)。貴州芭(ba)田硝酸(suan)磷肥裝置(zhi)投(tou)產后(hou),也(ye)順利通過環評驗收,酸(suan)性尾氣、堿(jian)性尾氣全部(bu)實現達標排(pai)放(fang),生產廢水(shui)全部(bu)回收利用,實現零排(pai)放(fang)。
就目前(qian)企業的經驗看,只要工(gong)藝(yi)設計(ji)到位(wei),硝酸磷肥裝置尾(wei)氣達標已(yi)不是難題。
問題四
相(xiang)較于濕法(fa)磷(lin)(lin)銨工(gong)藝(yi),硝酸磷(lin)(lin)肥工(gong)藝(yi)投(tou)入成本更(geng)大(da),現在鼓(gu)勵“硝酸磷(lin)(lin)肥法(fa)生產磷(lin)(lin)肥”是(shi)否有經濟價值(zhi)?
陳明良:從單位磷投入考(kao)慮,硝(xiao)酸(suan)(suan)磷肥(fei)(fei)(fei)裝(zhuang)置投資遠大(da)于濕(shi)法磷銨(an),并且硝(xiao)酸(suan)(suan)磷肥(fei)(fei)(fei)產(chan)(chan)(chan)品單一,生(sheng)產(chan)(chan)(chan)的(de)主要產(chan)(chan)(chan)品只能是(shi)化肥(fei)(fei)(fei)。從酸(suan)(suan)的(de)成本考(kao)慮,雖然(ran)我國缺硫(liu),但全球角度看硫(liu)資源很豐富,尤其是(shi)天然(ran)氣副產(chan)(chan)(chan)的(de)硫(liu)資源和冶煉(lian)酸(suan)(suan)的(de)增加(jia),硫(liu)酸(suan)(suan)的(de)相對價格反而(er)便宜了(le)。而(er)硝(xiao)酸(suan)(suan)從氨氧(yang)化而(er)來,還是(shi)“貴”酸(suan)(suan)。
硫酸法磷(lin)(lin)酸制磷(lin)(lin)銨現(xian)在主要問(wen)(wen)題是(shi)產(chan)生大量的(de)磷(lin)(lin)石(shi)膏,尤其是(shi)西(xi)南(nan)磷(lin)(lin)肥集(ji)中(zhong)區(qu),磷(lin)(lin)石(shi)膏如何處置(zhi)可能是(shi)影響磷(lin)(lin)肥行業生存的(de)問(wen)(wen)題。
冷凍法(fa)硝酸磷肥產生的(de)四水(shui)硝鈣可(ke)以作為產品(pin)銷售,也可(ke)以繼(ji)續加工(gong)成全溶性的(de)硝酸銨鈣,固體廢棄物較少。
由于硝(xiao)(xiao)酸磷(lin)(lin)(lin)肥產(chan)品(pin)含(han)磷(lin)(lin)(lin)量低,在我國磷(lin)(lin)(lin)資源地(尤(you)其是磷(lin)(lin)(lin)資源地氮(dan)不足情況下)生產(chan)硝(xiao)(xiao)酸磷(lin)(lin)(lin)肥各(ge)方面都(dou)是不合理的,硝(xiao)(xiao)酸磷(lin)(lin)(lin)肥適合于建在肥料使用地。
鐘本(ben)(ben)和:對于磷銨企業來(lai)(lai)說,如果(guo)把磷石膏(gao)處理成本(ben)(ben)加起來(lai)(lai)的(de)話,其成本(ben)(ben)會比(bi)硝酸磷肥工藝的(de)成本(ben)(ben)還(huan)要(yao)高。如果(guo)我國想解決磷石膏(gao)問題的(de)話,硝酸法還(huan)是(shi)值得(de)推廣的(de),只是(shi)說,我們還(huan)需要(yao)一些(xie)技術進步(bu)。
有(you)測算顯(xian)示,硝酸磷肥的(de)投資(zi)成本是磷銨的(de)3倍。總的(de)來說,硝酸磷肥裝置的(de)投資(zi)成本比(bi)較高(gao),需要國家(jia)的(de)政策(ce)扶(fu)持。
問題五
我(wo)國缺少優質磷(lin)礦,如果大力發展硝酸磷(lin)肥工藝,我(wo)國的磷(lin)礦是否能滿足該工藝的需求?
陳明良:滿足(zu)冷(leng)凍(dong)法(fa)硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)(fei)生產要求(qiu)的(de)國產精選(xuan)(xuan)磷(lin)(lin)礦(kuang)不多。精選(xuan)(xuan)選(xuan)(xuan)礦(kuang)還得考慮(lv)成本。制約我國冷(leng)凍(dong)法(fa)硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)(fei)工藝發展的(de)主(zhu)要原因(yin)是我國的(de)磷(lin)(lin)礦(kuang)資源(包(bao)括(kuo)經濟上可行(xing)的(de)選(xuan)(xuan)礦(kuang)后精選(xuan)(xuan)磷(lin)(lin)礦(kuang))從質量和數(shu)量上無(wu)法(fa)滿足(zu)冷(leng)凍(dong)法(fa)硝(xiao)酸(suan)磷(lin)(lin)肥(fei)(fei)對(dui)磷(lin)(lin)礦(kuang)的(de)要求(qiu)和需求(qiu)。
鐘本和:我們要發展新技術,對礦的要求降低一(yi)些(xie),如果(guo)物理選礦不夠的話(hua),可以(yi)用化學(xue)選礦,或者在(zai)工藝過程(cheng)里加(jia)上溶析法(fa)除鈣。
加大技術(shu)研(yan)發力度仍然是硝酸磷(lin)(lin)肥工藝面對(dui)的重大課(ke)題(ti)。以(yi)往我國(guo)對(dui)硝酸磷(lin)(lin)肥投入(ru)較少,今(jin)后(hou)不僅要在選(xuan)礦工藝上進行技術(shu)突破,還要在能(neng)耗(hao)、磷(lin)(lin)礦綜(zong)合利用等方面下功夫。
問題六
您對(dui)以硝(xiao)酸磷肥裝置替(ti)代部分磷銨(an)裝置的觀點是否(fou)贊同?
陳明良(liang):從(cong)基礎原(yuan)料(liao)、投資回報、配套、熟(shu)練的化工操(cao)作工藝等方(fang)面考(kao)量,說(shuo)替(ti)代(dai)部分磷(lin)銨(an)裝置有點不(bu)太實際,只能說(shuo)硝(xiao)酸磷(lin)肥是磷(lin)銨(an)基礎肥料(liao)的補充。
硝酸磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)工(gong)藝的未來(lai)主(zhu)要考慮(lv)三個因素的變(bian)化(hua),即政策支持力(li)度(du)、硝酸磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)工(gong)藝的科(ke)技創新以及磷(lin)(lin)(lin)銨企業磷(lin)(lin)(lin)石膏(gao)處(chu)理(li)能力(li)。如果磷(lin)(lin)(lin)銨企業處(chu)理(li)磷(lin)(lin)(lin)石膏(gao)的能力(li)一直(zhi)得不到(dao)根本改善,那(nei)么(me)進一步發(fa)展硝酸磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)可能只是時間(jian)問題。雖然業內專(zhuan)家還有一些意見分(fen)歧,但我們要看到(dao)有分(fen)歧才能讓(rang)問題更清晰,才能更好地促進產(chan)業發(fa)展。
作者:崔(cui)海濤