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磷石膏综合利用率提高有效缓解资源匮乏
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  • 2013-04-19 10:35:26
  • 中国化工报
  •     《中国资源综合利用年度报告(2012)》显示,2011年我国工业副产石膏产生量达1.69亿吨,综合利用量为7789万吨,这一数字已与天然石膏使用量持平。其中,磷石膏年利用量从2009年的1100万吨上升到2011年的1600万吨,综合利用率从2009年的22%提高到2011年的24%。
       
        中国磷肥工业协会副会长修学峰介绍,2012年,我国磷石膏的产生量在7000万吨左右,利用量为1700多万吨,综合利用率已经超过24%。她表示,磷石膏综合利用既有利于缓解资源匮乏和短缺问题,又有利于减少废物排放。
       
        修学峰还告诉记者,由于工艺相对简单,目前磷石膏用量最大的是制水泥缓凝剂。而在化学法利用方面,磷石膏制硫酸(CAS No. 7664-93-9)联产水泥、磷石膏制硫酸铵(CAS No. 7783-20-2)等技术都比较成熟,业内各企业还在摸索新的综合利用技术。国内现在倡导科学施肥,未来几年磷肥的产量不会大幅增长,磷石膏的产生量也应该维持在7000万吨左右。磷肥工业协会提出的目标是到“十二五”末,磷石膏的利用量超过2100万吨,综合利用率达到30%。
       
        记者了解到,建材行业是磷石膏综合利用的最重要领域。根据《中国资源综合利用年度报告(2012)》数据,2011年,我国综合利用的工业副产石膏中,有77%用于生产水泥,7%用于生产墙体材料。此外,据湖北省磷化工业协会秘书长黄文俊介绍,磷石膏还可用作路基材料。湖北省襄十高速公路的建设材料中,就有磷石膏。
       
        磷石膏因呈酸性,且含硫、钙、镁等元素,还是一种适用于改良盐碱地的土壤调理剂,目前每年在云南、甘肃等地的应用量有近百万吨,对缓解土地荒漠化发挥了重要作用。
       
        据中国工程院院士谢和平介绍,磷石膏的主要化学成分是钙离子和硫酸根,都有利用价值。目前,我国正在开发磷石膏矿化尾气CO2技术,即将磷石膏中的钙离子与尾气中的CO2结合,生成碳酸钙,替代水泥工业开采石灰石原料矿;将磷石膏中的硫酸根离子转化为硫基复合肥的有效元素,用于大面积草场或油料瓜果等经济作物种植,最终通过以废治废、变废为宝,实现尾气减排、磷石膏治理、联产化工产品的三重效益。他还告诉记者,高温还原磷石膏,使其中的硫元素得到循环利用,减少湿法磷酸工业对硫资源的消耗,也是可行之路。
       
        鲁北化工等企业在磷石膏制硫酸方面的突破,也为我国缓解硫矿资源紧缺、实现资源循环利用提供了新的技术路线。据鲁北化工股份有限公司PSC公司副总经理高强介绍,以磷石膏制20万吨/年硫酸联产30万吨/年水泥装置计,每年可消耗掉40万吨工业石膏废渣,节约硫铁矿20万吨。
       
        此外,我国还研发成功了蒸压半干法生产高强石膏、循环流化床煅烧工业副产石膏以及利用磷石膏制粒状硫酸铵产品,制成高强度、耐水承重的全息磷石膏砖等技术工艺,单条年产5000万平方米全工业副产石膏生产纸面石膏板生产线已全部实现国产化。
       
        在采访中,记者还了解到,尽管我国磷石膏综合利用取得了一定成绩,但目前尚存4种不利因素。第一,天然石膏相对于磷石膏具有成本优势,不利于开展磷石膏替代;第二,湖北、云南、贵州、山东、安徽五省的磷石膏产量占到了全国磷石膏总量的78.3%,且企业大多地处偏远地区,远离石膏消费市场,运输半径长,制约了磷石膏综合利用经济效益的提升;第三,磷石膏含有硫、氟等杂质,要开发出质量好的新型建材需进行预处理,这导致其在与天然石膏和电厂脱硫石膏的市场竞争中处于不利地位;第四,综合利用磷石膏需要企业大量投入技术改造资金,与之相比,其后延产品的利润便显得微薄。
       
        针对这些不利因素,业内人士纷纷表示,为让磷石膏综合利用更上一个台阶,国家亟须在政策、资金等方面给予更多的支持,帮助业界打开下游市场,使这条产业链更健康地运行。
       
        中石化南京化学工业有限公司副总经理殷云飞建言,希望国家限制天然石膏开采,针对磷石膏利用出台扶持政策,对磷石膏产品全面免税,以扩大市场应用等。四川宏达集团董事局主席刘沧龙建议,国家应进一步加大对大专院校、科研院所研发磷石膏利用技术的鼓励和考核力度,促进技术攻关,开发更多经济、适用、高效的磷石膏利用技术。
  • 文章关键词: 磷石膏硫酸铵
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