优化资源利用 加快磷肥行业发展
□ 郭仕伟
磷肥行业面临激烈的国际国内竞争，近两年国内高浓度磷肥，尤其是磷酸二铵、磷酸一铵装置如雨后春笋般拔
地而起，新增磷铵产能在600万t/a以上；磷肥行业面临巨大的环保和降耗压力。本文从宏福公司实施的多元化产
品战略与资源综合利用来从一个侧面介绍我国磷肥行业发展的方向。
调整产品工艺 发展精细磷化工
磷酸（工业级、食品级）传统工艺采用磷矿-黄磷-磷酸路线，就工业磷酸而言，该路线生产1t P205需要消耗
3.5t标煤；目前，先进的磷矿-湿法磷酸-净化磷酸路线，生产1t P205仅需要消耗1.5t标煤。发达国家净化湿法
磷酸已占到精细磷化工用酸的75%以上，而国内几乎为零。宏福公司选择湿法路线发展精细磷化工，先开发从肥料
级湿法磷酸直接净化到工业级磷酸的工艺，并与四川大学合作建成了3000t/a净化湿法磷酸中试装置；再以此为依
托，引进Bateman公司成熟的大型磷酸净化装置技术，降低技术引进风险和成本，并已于2006年投产。
资源利用最大化
★氟资源
磷矿石中约含氟3.5%。磷肥行业氟的利用传统做法是氟回收-氟硅酸-氟盐（氟硅酸钠、氟化铝、冰晶石等）。
该路线面临3个方面的问题：①氟利用率低；②产品附加值低，经济效益差；③氟盐产品质量不能满足下游行业要
求。氟回收和氟盐装置容易导致环境污染，开车率低。氟是宝贵的战略资源，国土资源部已经把莹石列为我国稀缺
资源。无水HF（AHF）是合成高档氟材料（如聚四氟乙烯、氟橡胶）和ODS替代品（如四氟乙烷（152a）、三氟乙
烷（134a））的重要中间体。进入21世纪后，我国氟化工产业发展迅猛，特别是AHF和HFC-134a产能增长很快。
氟化工以莹石为原料，受资源不足制约可持续发展能力不足，企业核心竞争力不强。宏福公司引进瑞士DAVY公司
利用磷肥系统产生的氟硅酸一步分解得到高纯度AHF的技术，已建成2万t/a AHF装置，为发展氟化工产业打下基
础。
★碘资源
瓮福矿区磷矿中含碘约75ppm，经选矿后可富集到120ppm。宏福公司在5t/a回收碘中试装置基础上，2007年
放大到2×50t/a的规模。同时宏福公司与贵州大学合作，寻求其他碘资源和碘下游产品的开发，提高碘的附加值，
以形成公司的碘化工板块。
★选矿尾矿
宏福公司选矿尾矿中P205含量8%左右、MgO 17%左右。为进一步提高磷的回收率，进行尾矿的二次选矿研究，
使尾矿中P205含量降到了3%左右，选出的精矿P205含量达到28%，MgO 20%以上，并拟开展百吨级的工业试验。
以创新模式思考三废处理，使环保为产业增效
★含氟污水
宏福磷肥厂排放含氟污水约200m3/a，公司开发的具有自主知识产权的两步含氟污水处理工艺，能够将氟含量
处理到远低于国家排放标准，但成本达8元/t。宏福公司提出废水加WF-01药剂的选矿工艺（WFS选矿技术），并
在40万t/a中试装置上得以验证，处理废水60万m3/a，节约处理费用1000万元。并逐步推广到公司350万t/a
选矿装置上，实现肥厂与矿山的有机结合，目前已经完成项目设计，预计投入运行后年可节约6000万元。
★含硫废气
贵州省煤炭资源丰富，但硫含量偏高，平均在3%以上，致使锅炉烟气中S02含量较高。传统处理方法是用石
灰石湿法脱硫，把SO2转化为石膏堆放处理。目前宏福公司与南京电力自动化研究所、煤科院合作申报国家的“863”
科技攻关项目——干法活性焦烟气脱硫技术（德国对该技术不转让），活性焦烟气脱硫示范装置烟气处理量为20万
m3/h。流程为：含S02烟气-吸附塔活性焦吸附-解吸塔解吸-SO2气体送硫酸装置制酸（活性焦循环回到吸附塔），
经监测脱硫率达95%，每年可从烟气中回收S02 1.7万t，副产硫酸2.6万t，实现了经济效益和环保效益双丰收。
现在该装置已放大到烟气处理量40万m3/h。结合国内活性焦供需现状，宏福公司拟联合煤科院利用贵州煤资源优
势，开发活性焦生产技术并拟建万吨级工业装置，以配套推广使用该脱硫技术。
★尾气低位热能
磷铵生产工艺是强放热反应，反应尾气经过洗涤回收氨之后温度约70℃，传统做法是直接排放。为回收反应
尾气的余热，宏福公司与四川大学共同申报“磷铵尾气低位热能利用”国家“863”项目。利用磷铵尾气余热降膜
蒸发浓缩稀磷酸，通过单管试验进一步验证数据后，在DAP装置中应用了该技术，可回收蒸汽8t/h，可将稀磷酸
从25%浓缩到29%。该技术若嫁接到粉状MAP装置，可实现回收蒸汽10t/h，提高装置产能30%，能耗降低29%。
此外，“磷铵工厂能源转化及综合利用”课题已于2006年通过专家考核。该课题在对企业能耗与废气排放现状
调查和理论分析的基础上，提出了利用废气二次能源加工料浆的技术方案和过程强化措施，制定了企业磷酸二铵/
磷酸一铵能源消耗标准，完成磷酸二铵尾气净化生产示范装置的工艺开发和施工设计，进而开发了新的磷酸一铵料
浆浓缩生产工艺，完成了磷铵生产体系中的尾气能源利用的产业转化，在24万t/a MAP装置上应用后，年可节约
标煤6186t。
★磷石膏的综合利用
宏福公司副产磷石膏300万t/a，于2003年建成10万t/a水泥缓凝剂、50万m2/a的内墙石膏砌块、100万
m2/a石膏组合模盒，为磷石膏在建材领域的利用做了积极探索和尝试。同时与澳大利亚RBS公司合作，引进流化
床煅烧磷石膏新工艺生产外墙石膏大板、纤维石膏板、纸面石膏板等材料，力争实现磷石膏的综合利用。
★其他
宏福公司与清华大学签订了利用黄磷炉渣制备微晶玻璃的科研课题；与四川大学签订的黄磷副产磷铁中磷、铁
分离科研课题已初具规模，其中利用黄磷的尾气热量实现活性焦活化等项目已进人工业设计阶段。
结 语
发展循环经济是磷肥行业可持续发展必经之路，必须在观念上敢于创新，尤其对过去引进的“先进技术”，要
在认真消化吸收的基础上勇于创新；其次发展循环经济必须要有新的技术来支撑，因此应与科研院所合作，共同研
发新技术，为循环经济的持续发展提供强有力的保证。