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磷化工可持续发展路在何方
来源:中华PVC网  |  日期: 2008-6-23


  摘要:我国磷矿资源“丰而不富”,截至2005年,已查明保有资源储量超过167亿t,平均品位仅16.45%,储量14亿多吨。其中中低品位磷矿储量约占总储量的97.5%,而85%以上的中低品位磷矿又属沉积型胶磷矿。
    合理利用磷矿资源

  我国磷矿资源“丰而不富”,截至2005年,已查明保有资源储量超过167亿t,平均品位仅16.45%,储量14亿多吨。其中中低品位磷矿储量约占总储量的97.5%,而85%以上的中低品位磷矿又属沉积型胶磷矿。

  我国磷矿资源的90%用于磷复肥与饲料磷酸盐的加工,10%用于黄磷制造。从我国磷矿资源赋存特点与消费市场的需求考虑,今后磷矿资源开发利用的技术路线将以选矿富集为主,就近加工制造黄磷,以充分利用半自熔性高硅中低品位磷矿和少量中高品位的块状磷矿。这一发展趋势随着选矿技术装备产业化、大型化,以及资源优化配置水平的提升将会日渐明朗。

  目前我国还未实现矿石的分类供应,对磷矿充分利用的研究也不够。未来较长时期内磷矿资源仍比较紧张,必须加强磷矿开采的管理,尽量做到统一采选,统一分配,定点销售。此外面对富矿越来越少的现状,应进一步推广胶磷矿采选富集技术。今后磷矿石的价格将保持高位运行,应充分分离有用成分,提高磷矿的总体经济效益。如磷矿石中伴生有3%~4%的氟,主要以氟磷灰石的形态存在,今后可加大磷矿伴生氟资源的产业化研究力度。

  加强技术创新

  磷化工企业的建设和项目的选择既要适应国情,更要紧跟时代发展趋势,尽可能采用当代先进的科学技术,加强中低品位磷矿合理开发和高效利用、湿法磷酸的精制、精细磷化学品的绿色合成、磷化工生产中废弃物再资源化等高新技术的引进,更要加大人力和资金的投入,坚持自主创新,突破技术“瓶颈”,提高产业竞争力。此外,行业应维护中小企业尤其是科技型中小企业的创新活力,促进产业结构优化和升级;加强磷资源丰富的地区磷化工自主创新体系的建设;鼓励企业成立技术开发中心或工程技术研究中心,自主开发具有特色的精细磷化工产品,提高企业的总体技术水平。

  向精细深加工方向拓展

  精细磷化工是一大类技术含量高、市场需求大、附加值高的磷化工产业。在精细磷化工的发展中应坚持3种导向:①精细磷酸盐的功能化我国磷酸盐的发展应在功能化上做工作,大力发展食品磷酸盐、饲料磷酸盐、特种磷酸盐、特别是次亚磷酸盐等产品。②精细有机磷化学品的专用化精细有机磷化学品被广泛的用于医药、农药、阻燃剂、抗氧剂、表面活性剂、纺织印染助剂、油品添加剂、水处理剂和催化剂等领域。有机磷化学品的精细化发展要有专用化针对性,要适应国内外市场的变化和磷化工发展的潮流。③磷化工发展的高端化我国磷化工在做大做强基础产品的同时,更应加强科技攻关和技术创新,大力发展高端磷化工产业,逐步实现由磷化工大国向磷化工强国的转变。

  磷化工的深加工应包括3个方面:①黄磷的深加工将黄磷加工成PCl3、POCl3、P2S5等中间体,进而和醇、酚反应可以制备出亚磷酸酯、膦酸酯、磷酸酯、氯代磷酸酯、硫代磷酸酯等,被广泛用作水处理剂、抗氧剂、增塑剂、阻燃剂、表面活性剂、催化剂和有机磷农药等,是目前精细磷化工中最有活力和发展前途的研发领域。②热法磷酸的深加工长期以来,我国的磷化工企业的产品模式基本上是黄磷-热法磷酸-三聚磷酸钠和/或六偏磷酸钠,品种单一,缺少精细磷化学品和专用磷化工产品。因此,优化产品结构,搞好热法磷酸的深加工和精细化极为重要。③湿法磷酸的深加工国内一些磷化工企业用净化湿法磷酸部分取代热法磷酸生产三聚磷酸钠和其他工业磷酸盐,取得了良好的效果,搞好湿法磷酸的深加工和精细化,用湿法磷酸生产精细磷酸盐,拓展产业链,将是我国磷酸盐工业从热法磷酸向湿法磷酸转变的一个重大技术进步。

  节能减排与综合利用同步前行

  目前我国黄磷污水大多数生产企业实现了经处理后封闭循环;炉渣被广泛用于水泥、免烧砖、钙镁磷肥、硅肥制造以及大型水坝建设等;磷泥采用蒸镏的办法回收残磷;尾气现主要用作能源烘干炉料,个别企业净化后用作化工原料,但产业化还需做深入的技术开发工作。但黄磷生产废弃物无组织排放状况仍然存在,磷矿资源尤其是中低品位磷矿的综合利用等仍不够充分。

  磷石膏一直是我国乃至世界湿法磷酸工业亟待解决的难题。目前国内磷石膏以每年15%的速度增长,累计堆积量近亿吨,而利用率不到10%。国内尝试利用磷石膏生产建筑材料、造纸填充料、石膏粉体材料和硫酸钾类肥料等。山东鲁北化工集团利用磷石膏制取硫酸联产水泥,将磷铵、硫酸和水泥3套生产装置有机地组合为一体,形成绿色生态产业链。但该工艺技术流程长、能耗高、投资大而难于推广。

  热法磷酸反应热的利用一直为业内所关注,云南省化工研究院等单位完成了“高效利用反应热副产工业蒸汽的热法磷酸生产技术”研究,燃磷量2000㎏/h的热法磷酸装置实施热能回收技术后,生产系统用汽不消耗煤炭;装置年电消耗下降205万kW·h,减少41.8%;循环冷却水用量由1350m3/h降到607m3/h,减少60%;年可节标煤6640t,减少废渣排放8951t。

 

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