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“高端化、精细化、绿色化、国际化” 走出磷化工发展新思路
2016年11期 发行日期:2016-05-31
作者:zhoukan2012

  基础磷化工产品和大宗磷酸盐为主导,精细与专用磷化学品产值和数量总体偏低,资源浪费严重,环保问题较为突出……我国虽已成为磷化工生产的大国,但离跨入世界磷化工高端行列仍有一定距离。59~11日,由中国化工信息中心主办,瓮安县人民政府、全国化工节能(减排)中心承办的“2016(瓮安)第九届国际精细磷化工技术交流大会暨全国磷产业专家委员会成立大会”在贵州瓮安召开。会议围绕我国磷化工行业的发展现状及未来发展趋势,磷化工在高端领域的发展,以及相关技术的开发与工业应用等问题进行了交流。

 

“高端化、精细化、绿色化、国际化”  走出磷化工发展新思路

——“2016(瓮安)第九届国际精细磷化工技术交流大会”专题报道

■ 本刊记者  魏坤

 

行业仍面临诸多问题

  我国磷化工产业经过多年的发展已经具备了由做大到做强的基本条件,主要是磷资源条件较好、产业基础和技术装备基础完善、磷化工产品具有较强的竞争优势、产品市场前景广阔以及具有比较完备和实力较强的科技研发体系等。尽管行业已经得到快速发展,但仍面临许多问题亟待解决。例如,虽然我国磷化工企业数量多,但平均规模小,厂点分散,普遍存在着管理粗放、技术水平低、市场开拓能力差等问题,特别是一些西部中小型企业,缺乏必要的研发手段、市场信息不灵、发展缓慢。此外,新产品开发研发时程长,一旦开发成功,往往形成其他企业一哄而上,产品质量鱼目混珠,影响了行业正常发展。企业研发和技术创新能力已经成为磷化工企业前进路上的一道鸿沟。

  2015年,我国磷肥产量(以P2O5计)1794万吨,居世界第一,磷酸盐及磷化物总产能超过1500万吨,生产品种达100多种。然而,我国磷化工以基础磷化工产品和大宗磷酸盐为主,精细与专用磷化学品产值和数量总体偏低。此外,国内大型磷化工企业多在基础磷化工产品和磷酸盐方面布局,其中,基础磷化工产品以磷肥、饲钙、黄磷、磷酸及磷化物为主。中国化工信息咨询CEO黄音国在报告中指出,目前我国黄磷生产严重依赖磷矿资源和电力,生产主要分布在云、贵、川、鄂等磷矿资源丰富的地区,生产企业众多,行业集中度低。。

  昆明理工大学化学工程学院院长梅毅也表示,目前我国磷化工产业结构不合理,基础磷化工产能严重过剩,精细磷化工产品品种少。由于缺乏矿产及人力成本优势减弱,导致我国产品的国际竞争力逐步下降。加之精细磷化工企业小而分散,生产水平低,工艺与装备不能相互支撑,资源能源利用率低下,给生态环境带来较大压力。其次,国内技术与产品同质化现象严重,精细磷化工产品应用研究严重缺失。此外,由于部分企业只重视工艺和产品的研究开发,而忽视了装备技术的研究与开发,从而导致基础研究与产业应用开发脱节。广西岳阳化工实业集团有限公司董事长林明认为,当前行业发展存在三大误区:第一,把高品质的热法磷酸用于工业品生产,而低品质的磷酸却用来生产饲料,从而导致初级湿法磷酸含有的很多劣质残留物转嫁于人身上;第二,人们普遍认为电子级磷酸比食品级磷酸要高一个层次,食品级磷酸比工业级磷酸高级,工业级磷酸比农业级磷酸高级,而事实并非如此;其三,非水溶性肥的过多施用导致土壤污染日趋严重。

  不可否认,国内磷化工产业已形成“磷矿石-基础产品-下游产品”磷化工产业链,但三大环节发展仍不协调。不仅磷矿开采较分散,需要整合,磷化工产品又处于精细化率不高、产业链较短、尚未达到循环经济的发展模式。此外,磷加工生产过程中的“三废”治理和综合利用有待进一步提高,如黄磷生产副产物综合利用率低,目前尾气利用不到总量的1/3,已利用的很大部分也仅仅作燃料使用,而加工生产过程中的“三废”治理不完善,对生态环境影响极大。

 

技术升级期待加速

  我国现代磷化工产业的发展方向是“精细化、专用化、高端化和绿色化”,黄音国表示,在切实搞好磷酸深加工和磷复肥精细化的同时,要大力发展功能化的精细磷酸盐和专用化的精细有机磷化学品。首先,要加强磷复肥多元化、功能化和生态化等系列品种的研究开发(包括NPK、缓控释肥等);适度发展中、低浓度的磷复肥(包括中、微量元素肥料);适度发展硝酸磷复肥;提高磷复肥的利用率(包括生物有机—无机复合肥);搞好湿法磷酸的深加工和工业磷酸盐的生产(包括磷酸盐饲料添加剂)。其次,在大力发展湿法磷酸净化浓缩生产高纯磷酸及磷酸盐食品添加剂等功能化精细磷酸盐的同时,应着力发展专用化的精细有机磷化学品,即高技术含量、高市场需求、高附加值的精细有机磷化学品,以满足国民经济建设和高技术发展的需要。

  从目前世界磷酸盐工业市场消费情况看,磷酸盐洗涤助剂和清洁助剂仍是工业磷酸盐的重要品种,仍有一定的发展及应用空间;而食品级磷酸盐等专用磷化学制品大有发展前途。对此,林明指出,应按照食品级来制定标准、生产,将饲料级磷酸氢钙的标准提高,杜绝磷酸盐中所含有害成分再转嫁到人体内。如果食品级标准能够得以实施,相信能够很快帮助中国磷化工相关企业走出去,并占领国际市场。

  对于磷酸生产工艺的选择,武汉工程大学化工与制药学院贡长生指出,结合我国磷化工的发展历程,应坚持“湿热并举”,肥盐化相统一,拓展磷化工产业链。特别要搞好黄磷、热法磷酸和湿法磷酸的深加工和精细化,稳中求进,创新驱动,促进我国磷化工产业的可持续发展。四川大学教授钟本和则认为,湿法磷酸比热法磷酸生产能耗低得多,但湿法磷酸净化技术难度较大,国内长期以来停留在实验室研究或小型中试阶段,国外也只有少数国家实现了工业化生产。而要引进国外技术则要付出高昂的技术转让费。可喜的是,目前国内已开发出5万吨湿法磷酸净化项目,能够生产出食品级磷酸,这将为“十三五”磷化工企业的转型升级提供一项很好的发展技术。

  而在磷化工精细加工产品中,钟本和指出,次膦酸盐和亚磷酸盐的生产才刚起步,产量小,且多为间歇式,但目前国内用量已初具规模。因此,研究分析其检测方法、制备原理,探讨其最佳制备工艺条件,并将其应用到生产满足市场对该产品日益扩大的需求具有十分重要的意义。而在磷肥生产方面,我国料浆法磷铵世界领先,磷酸生产和净化技术无论从规模还是技术上均处于世界领先水平。凭借这些优势,我国的磷化工企业完全有实力走出去,到非洲、澳洲等地去开拓海外市场。

 

节能降耗不容忽视  黄磷作为制造磷化物及其衍生物不可替代的原料,同时也是食品级、医药级、电子级磷酸盐的重要原料,以及化学武器原料(PC1)的原料,目前难以被完全取代。总体来看,黄磷产业属于高能耗、高物耗、高污染、低效益的“三高一低”资源型产业。无论从环境保护、行业生存发展需求和政策等层面都迫切需要黄磷生产企业在节能减排、实现产业可持续发展的策略上寻求出路。对此,黄音国指出,要有效利用磷化工的副产物,降低污染物排放、提高项目经济效益,实现经济效益、社会效益、环境效益的统一。例如,黄磷尾气可以在除尘、脱硫、净化后用于发电,或在除尘、净化、分离出高浓度的CO气体用于合成诸如甲酸、甲酸钠等其他化学品,既对尾气进行了彻底利用,也提高了其附加值。

  在谈到我国工业磷酸未来的发展方向时,四川玖长科技有限公司李静表示,工业磷酸作为磷酸盐工业的主要生产原料,磷化工生产能否真正达到国家希望的绿色环保及节能减排要求,主要是解决好目前工业磷酸生产所用的热法(黄磷法)或湿法磷酸+湿法磷酸精制工艺所存在的环境破坏严重、能耗高、生产成本高等问题。

  

  磷化工是现代化学工业的重要组成部分,是发展高新技术的重要支撑,是国民经济发展的重要基础。贡长生表示,在“十三五”时期,为大力促进我国磷化工产业全面跨入世界高端前列,应加快产业的转型升级,以技术创新为动力,以市场需求为导向,以磷酸和磷复肥深加工为基础,以精细磷化工高端化为主导,加强磷化工与煤化工、氯碱化工、硅化工和材料化工等产业的耦合与多元化发展,着力构建资源节约型、技术创新型和环境友好型的现代磷化工产业。

 

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