磷化工产业浅析
![磷化工产业浅析](https://img.360docs.net/img1a/0t1w5donli9uzw7mjlz-a1.webp)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
对磷化工产业可持续发展面临的挑战浅析
经过多年的建设和发展,我国磷化工行业已经形成了一定的规模和水平,特别是近几年来,部分骨干企业逐渐形成了自已的经营特色与品牌,如云、贵、川、江、浙的企业占领了大部分的国内磷化工市场,并大量向国外出口产品。目前,我国已成为世界上最大的磷酸盐生产国,磷酸盐生产企业正逐步参与到国际竞争中。
我国磷化工行业虽然发展迅速,生产和消费均有不同程度的增长,但也面临着许多问题,最为突出的是资源和环保的问题。这些问题如果得不到解决,将会严重威胁到行业的可持续发展,这正是目前我国磷化工行业发展所面临的挑战。
一、资源形势不容乐观
我国磷矿资源比较丰富,已探明资源总量仅次于摩洛哥,位居世界第二位。我国磷矿具有分布相对集中、外运困难、贫矿多、富矿少、采选难度大的特点。截止2002年底,全国共有矿产地447处,其中大型72处,中型137处,分布在全国27个省市自治区。保有资源储量167.86亿t,其中储量21.11亿t,基础储量40.54亿t,资源量127.32亿t。探明的资源主要分布在云南、贵州、湖北、湖南、四川5省,而北方和东部地区可供利用的资源储量较少,大部分地区所需磷矿均依赖云、贵、鄂3省供应。磷矿资源开发利用条件较好的云贵地区,又相对受到外部铁路运输条件的制约。近年来我国磷肥、磷化工行业的快速发展也使得磷矿的供应形势日趋紧张,磷矿价格持续上涨。
我国磷矿平均品位16.95%,P2O5大于30%的富矿储量只有10.69亿t,仅占总储量的8.12%,绝大部分磷矿属中低品位矿石,而且80%左右是沉积型胶磷矿,需经选矿富集才能作为高浓度磷酸盐的原料。P2O5大于30%的富矿工业储量集中分布在5个省份,所占比例分别为:云南35.86%;贵州45.52%;湖北9.87%;四川6.82%;湖南1.91%。湖北富矿储量的96%集中在宜昌磷矿,其一级品夹在上贫矿和下贫矿之间,厚度约1.7m,虽可采取选择性开采,但
不仅数量有限,质量也难保证,而且会造成资源严重损失;云南富矿采出品位达到30%以上的只有滇池地区磷资源,而滇池富矿大都是风化矿,需要擦洗脱泥处理;贵州富矿的97%在开阳磷矿和瓮福磷矿,其中富矿地质品位P2O5仅稍高于30%,采出品位约28%,MgO含量还远远超出酸法制肥料的要求,仍要选矿。因此,从应用看,国内采出品位大于30%、可以直接供酸法制肥用的真正富矿资源主要在开阳磷矿,加上息烽磷矿合计地质储量不足3亿t。
我国磷矿资源的开采也面临诸多问题,如一些地区资源的开发利用缺乏科学规划,导致磷矿业不能从技术上获得磷精矿,在利益驱动下,助长了“采富弃贫”,损失了再无法开采的富矿层上、下贫矿石储量,造成磷矿资源的巨大浪费。磷矿资源保护不力,过量开采未得到控制,可持续发展面临重大挑战;粗放经营,优质矿没有得到优用;磷矿出口量居高不下,出口矿石品位不断提高,但出口价却持续下滑。磷化工产业结构不尽合理,致使磷矿资源充分、合理开发利用的效率不高,粗放经营的采掘业,小型分散的磷加工业所占比重较大,影响了磷化工产业的规模化发展和资源优势的发挥。这与贯彻科学发展观、资源的可持续发展和构建和谐社会的发展目标很不相符。磷矿开发利用产生的诸多问题,直接影响着下游磷化工产业的发展。
二、资源、能源趋紧导致生产成本上升
磷化工行业属于高能耗的基本化工原料工业,电价格对磷化工产品的生产成本影响很大。近几年电力等涨价导致磷化工产品生产成本增加,直接影响了磷化工行业的经济效益。磷化工行业的母体产品是黄磷和磷酸。黄磷生产消耗大量电能,而我国工业磷酸和食品级磷酸几乎完全由黄磷加工制成。
近年来,由于世界能源价格不断上涨,我国各地电力供应紧张,黄磷生产用电价格不断上涨;再加上磷矿资源紧缺,价格上涨,导致黄磷生产成本上升,下游的磷化工行业的生产成本也越来越高。从目前情况看,世界能源价格在高位盘旋的情况很难改变,而我国的电力和磷矿供应紧张的局势近期内也难以缓解。长远来看,黄磷价格上涨的趋势难以逆转,因此磷化工产品的生产成本也将趋于上升,这为下游的磷化工产品发展产生不利影响。
三、生产企业集中度差、能耗高
目前我国的磷化工企业总数在500家以上,磷酸盐总能力达到300万t/a,年产量约200万t,共有60多个品种,100多个规格,是世界第一大磷酸盐生产国(以产量计)。尽管我国的磷酸盐工业近10年来得到持续快速发展,但与发达国家相比,仍有一定的差距。主要体现在生产企业的集中度差,装置规模小,技术水平低。
我国的磷酸盐生产多为中小企业,厂点分散,多数企业的市场竞争力不强,产品品种单一,精、深加工能力差,机械化和自动化程度低,与磷资源大国的地位很不相称,磷化工产业的整体水平亟待提高。我国有100多家黄磷生产厂,规模在3万t/a以上的只有贵州天和、云南马龙化建、四川川投电冶和湖北兴发4家企业,其余厂家规模都较小,最小的只有1000t/a。国产单台装置最大规模为7500t/a,容量为15000kVA。20世纪70年代从德国引进单台黄磷装置规模为1.5万t/a,容量26250kVA。企业分布也过于分散,如云南省黄磷生产能力50万t/a,分布在全省1/2的市县中;贵州35家企业的黄磷生产能力合计31万t/a,分布在全省2/3的州(市)。企业分散致使原材料运输费用高,也给“三废”综合治理带来了一定的困难。我国黄磷生产工艺也较落后,能耗高,国外黄磷电耗为12500kWh/t,而我国普遍在16000kWh/t。
四、资源利用率低、环保问题突出
我国的磷矿石加工利用以初级产品为主,还有部分原矿出口。外销原矿主要是P2O5品位28%以上的矿石,少量为品位在26%以上的矿石,原矿出口价格较低。目前国内的磷矿石也多用于生产磷肥,用于生产精细磷化工产品的很少,产品附加值很低,资源优势未能很好地转化为经济优势。
低品位磷矿通过选矿再转化为高浓度磷肥的价值十分明显,而磷矿通过深加工生产精细化工产品,其经济价值要增加10倍以上。以黄麦岭矿肥结合项目为例,该厂生产高效磷酸二铵,利用品位只有8%~12%的磷矿石为主要生产原料,采用先进的工艺,从每4t原矿中选出品位在30%以上的精矿1t。再利用磷精矿生产磷酸铵,转化低品位矿石的价值提升了十几倍。但是目前磷矿深加工比例较低的问题非常突出,资源利用率低,已严重影响了磷资源
利用的整体效益。
磷化工生产方面也存在许多环保问题。如黄磷生产中,所生成的炉渣、磷铁、炉气、磷渣和污水,若不综合利用,都会成为“废物”,对环境造成污染。目前每年新增的磷渣量达800万t左右,而新增的堆存量在百万吨以上,每年向大气排放的尾气高达12亿m3,排放的二氧化硫量达12000t、氟化物1000t、元素磷120t,给环境带来了一定的危害。
除少数企业将“废气”作草(甲)酸或燃料外,绝大部分黄磷企业都未回收利用。除少数企业将“磷渣”作水泥生产的辅料和炉渣砖外,大都堆存,占用大量土地,污染了环境。湿法磷酸生产中产生大量的磷石膏,目前大部分企业采用堆存的办法处理,也对环境产生污染。另外,其他磷化工产品的生产当中,也不同程度地排放一些“三废”,目前大部分未得到合理回收利用,这样既浪费了资源,又污染了环境,也使得产品的生产成本上升,完全不符合循环经济的发展理念,应引起企业的重视,尽快采取措施加以解决。
五、精细化率低、竞争力不强
我国磷化工行业产品结构不够合理,低附加值的无机磷化工产品比例过大,高附加值的有机磷产品比例较小,很多企业的产品还停留在几种大宗传统产品上。行业目前面临的突出问题是有机磷产品需求增长较快,每年需进口;另一方面现有磷化工企业的生产技术和原料路线较落后,有机磷产品装置规模小,产品品种单一,缺乏竞争力。我国的磷化工企业生产模式比较简单,大多数企业基本上是黄磷-热法磷酸-三聚磷酸钠和/或六偏磷酸钠等,主要以大宗磷酸盐产品为主。而国外产品品种多,例如黄磷,美国除了工业品黄磷外,还有低砷黄磷、半导体用的超纯黄磷;磷酸除了工业品外,还有食品级、试剂级以及高纯磷酸等。
发达国家的经验表明,磷化工下游产品的发展必须与相关产业相结合,相互依存,为各行各业配套发展,磷化工产品要注重发挥规模效益优势,精细产品注重产品的多样化、系列化。