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正文 发布时间:2018-07-10

  贵州是我国磷矿石储量最多的省份,磷化工则是全省重点支柱产业之一,其持续稳定发展对地方经济社会发展具有重要意义。因此,如何对这一产业的巨大伴生品——磷石膏予以综合利用,贵州相关方一直进行着艰辛探索、不懈努力。

磷石膏:工业“废物”孕育再生资源花

□本报记者 李 丽

  几乎全世界的磷化工企业,都面临磷石膏综合利用这一世界性难题。尽管企业在磷石膏利用方面做出了诸多努力、技术上也不断创新,但仍存在不少困难。

  贵州是我国磷矿石储量最多的省份,磷矿石储量占全国磷矿石总储量的40%以上,并集中了国内80%以上的高品位磷矿石。过去及未来,磷化工产业都对区域经济社会发展起着重要作用,对其巨大伴生品——磷石膏的综合利用是无法回避的课题。

  堆积成“山”之痛

  当前,磷酸制备方法主要分热法、湿法两种方式,因热法磷酸能耗高、污染大、生产成本高,只用于少部分高端产品,绝大多数含磷基础产品用酸还是以硫酸分解磷矿的湿法磷酸。但在硫酸分解磷矿石制酸工艺中,无论是二水法、半水法、半水二水法、二水半水法,均会产生大量磷石膏。贵州开磷建设集团总会计师于桂琴举例说明,在湿法磷酸生产工艺中,以二水法湿法磷酸工艺为例,每生产1吨五氧化二磷,将产生5吨左右的磷石膏(干基),在大型磷化工企业,每天都会产生大量磷石膏。贵州主要磷化工企业如开磷集团、瓮福集团、川恒化工、金正大等,虽在磷石膏综合利用方面做了大量工作,却仍难以将产生的磷石膏全部消耗。2017年,贵州磷石膏的综合利用率达48%,但距省委、省政府要求的2018年后磷石膏“以用定产”目标还要很大差距,若不能在短期内解决磷石膏综合利用问题,全省磷化工企业的产能将大幅度缩减。

  贵州大学先进技术研究院常务副院长陈前林分析说,每生产1吨磷(100%P2O5)将产生磷石膏4.5-5吨(干基)。磷石膏化学成分主要为CaSO4·2H2O,含附着水≤25%;磷石膏中还含有未完全分解的磷矿、氟化物、酸不溶物(铁、铝、镁、硅等)、碳化有机物及水洗硫酸钙滤饼时未洗净的少量磷酸。在自然环境中,磷石膏不会被氧化分解,不会与其它物质反应产生有毒有害气体、液体、固体,但磷石膏中的水溶性磷、氟对生态环境的危害极大,且大量硫酸盐的溶解会改变水体水质。

  磷瓮福安捷丰茂物流有限公司总经理谢明浩认为,石膏堆放占用大量土地,占地费用连年增加,企业成本也相应增加,造成产品利润减少、竞争力降低;磷石膏含有游离酸,若技术处理不好,长时间堆放会污染地下水源,严重损害地下水质量,影响周边群众生活,造成环境污染;长时间堆放会使磷石膏砂化,减少单位面积的堆放量,增加占地成本。

  近期,贵州省发改委组队到福泉市瓮福集团、川恒化工及开阳县开磷集团等企业开展调研,对全省磷石膏及石膏制品的年产生量、年处置、物流组织等情况进行深入了解,发现从处置看,堆存技术先进但年新增堆存量较大,贵州磷石膏安全堆存技术处于世界先进水平,瓮福集团牵头编制的国家标准已颁布实施。目前,全省有磷石膏堆场9个,可堆存磷石膏约9400万吨;全省每年产生磷石膏约1500万吨,综合利用约450万吨,其中经处理后回填约320余万吨、建筑建材利用约110万吨、生产土壤调理剂约20万吨,其它约1050万吨形成新增堆量。从磷石膏利用看,利用率相对较低、仅为35%左右,65%的磷石膏只能采用堆场存放,现有堆场将逐步饱和。

  从物流看,组织效率低导致物流成本高,贵州磷石膏的主要消费市场在广西、湖南、重庆等周边省份,运距均在350公里以上,最远运距达600多公里,且主要依靠公路运输;同时,部分物流企业的物流组织化、标准化及物流管理水平相对较弱,运距较远、运输方式单一、物流组织效率较低,导致外销物流成本偏高。

  急需“对症下药”

  于桂琴认为,因磷石膏综合利用的技术攻关需投入大量人力、财力,要彻底解决贵州磷石膏综合利用问题,项目投资将不少于100亿元。如此大的投资,仅靠企业自主完成研发、投远远不够的;若无政府政策扶持,企业很难彻底解决磷石膏综合利用问题,贵州磷化工也很难健康、可持续发展。

  她建议,政府应通过专项资金、银行贷款、财政补贴等方式,加大对磷石膏综合利用的扶持力度、范围,特别是加大对建筑材料、矿山充填材料、磷石膏制备硫酸、纳米硫酸钙生产方面的扶持力度。早在2007年,国家就出台磷石膏作为建筑石膏原料之一的政策,很多磷石膏下游产品已达同类产品标准,但下游用户对以磷石膏为原料的产品仍存偏见。为此,于桂琴建议进一步完善产业政策,鼓励支持磷石膏综合利用产品进入市场,并限制石膏矿开采,保护生态资源;对建筑业、房地产业使用磷石膏制品制定相应政策,鼓励企业使用磷石膏制品。同时,政府可牵头成立磷石膏综合利用研发平台,联合有实力的高校、研究院与企业一起攻关,解决磷石膏利用技术难题,助力磷石膏综合利用技术快速进步。

  为解决省内综合利用率低的问题,贵州部分企业已开始将磷石膏、石膏建材运至广西、湖南西部及重庆等周边省份的需求企业,经实施后证明外销是一条可行路径。但因运距远、公路物流成本高,导致外销量较低。谢明浩算了一笔账:若磷石膏物流费用在现有基础上降低30元/吨至50元/吨,可使磷石膏外销半径扩大100至300公里,年外销量将新增300至500万吨。

  他建议,相关部门应组织制定一系列针对磷石膏的物流补贴或资金支持方案,综合运用税收、信贷、项目支持、费用补贴等政策,降低物流企业运输成本,提升贵州磷石膏外销竞争力;将磷石膏及石膏制品物流企业纳入高速公路绿色通道政策、《关于加快磷石膏资源综合利用的实施意见》考虑范围,让物流企业在运输磷石膏、石膏建材时享受高速公路绿色通道政策,有效降低物流成本,延长贵州磷石膏、石膏建材的销售半径;根据磷石膏年运输量,对物流企业进行梯度考核奖励,针对运输量特别大的企业,可考虑制定单独奖励政策,激发企业积极性;有针对性地优化运输方式,使之能通过火车发运或集装箱多式联运,快速使磷石膏外销范围覆盖至全国。此外,应建立省级磷石膏物流信息平台,实现库存实时监控、运力聚集、货源发布、在途运输车辆跟踪等功能,确保将磷石膏风险降到最低程度。

  陈前林分析称,根据贵州省2016年统计公报,当年全省房屋施工面积约20352万平方米,按每100平方米建筑面积一般需砂浆8立方米,若一半建筑采用磷石膏自流平材料及砂浆(含40%磷石膏),则可折算消耗磷石膏近650万吨;再加上磷石膏砌块、磷石膏装饰材料等,磷石膏消耗量预计可达800万吨以上。根据贵阳市2016年统计公报,当年全市房屋施工面积约6177万平方米,同样折算则可消耗磷石膏近200万吨。因此,为配合贵州省政府出台的磷石膏“以用定产”政策,助推全省磷化工产业持续稳定发展,他建议大力推广使用磷石膏建筑材料产品,制定政策支持磷石膏建筑材料及产品推广使用,在距磷石膏排放地较近区域新建的建筑中,要求设计、施工的磷石膏砂浆、磷石膏自流平材料使用率必须大于50%,磷石膏装配式砌块用量不得低于10%;在市政、公用工程中优先使用添加磷石膏的产品。对运输磷石膏建筑材料产品的货运车辆实行高速路过路费减免政策,由发改、交通运输部门牵头制定相关政策,对运输贵州生产磷石膏建筑材料及相关产品的货运车辆,实行高速路过路费减半收取或全免政策;对铁路运输贵州生产的磷石膏产品实行运费补贴政策,鼓励贵州磷石膏产品在省外销售。

  此外,加大投入开发适销对路的磷石膏产品,可由科技、经信部门列出专项资金,鼓励相关企业利用磷石膏开发、生产适销对路的磷石膏产品;磷石膏利用企业在使用磷石膏排放企业堆积在渣场的磷石膏时,后者不得按产品销售对使用企业收取相关费用。在福泉马场坪、开阳小寨坝及息烽、瓮安等地建设综合利用磷石膏工业固体废弃物的建筑材料基地,引导新型建筑建材业集聚发展,实现产得出、运得起、用得好。

  各方合力施策

  鉴于磷石膏堆存对生态环境的影响,贵州省政府已对磷石膏生产企业实行“以用定产”政策,要求从今年起每年产生的磷石膏必须全部利用,实现磷石膏零排放。而磷化工是贵州重点支柱产业之一,其持续稳定发展对全省经济社会发展具有重要意义。

  《贵州省人民政府关于加快磷石膏资源综合利用的意见》,明确要求省住建厅制定全省磷石膏建材推广工作方案并组织实施。目前,该厅已拟定工作方案,完成厅内部征求意见,即将向各厅(局)征求意见。方案拟实施重点品种、重点地区磷石膏建材推广及开展试点示范,实施磷石膏建材推广“走出去”战略等任务,通过建立机制、完善标准、开展行业大培训及宣传引导等方式推广磷石膏建材,力争到2020年建筑领域成为消纳磷石膏的主要途径之一。

  运输费用对推广工作的影响至关重要,直接影响磷石膏建材制品的市场竞争力。6月22日,贵州省副省长陶长海主持召开全省磷石膏资源综合利用领导小组第一次会议,议定磷石膏资源综合利用专项封闭运行资金池可安排运费补贴,省交通运输厅拟定工作方案中已包含运费补贴方案。

  前述《意见》明确,省级财政通过统筹一般公共预算、国有资本经营预算及部门现有专项资金,分3年共计安排资金10亿元,建立磷石膏资源综合利用专项封闭运行资金池。“十二五”以来,贵州省科技厅已组织实施磷石膏利用领域科研项目19个,总投入16482万元,其中投入科研研发经费1020万元,开展科研平台建设、实施科技开发及成果转化,推动了全省磷石膏资源综合利用技术进步。

  贵州省经信委利用工业和信息化专项资金引导磷石膏综合利用项目建设,建成贵州开磷磷石膏综合利用公司年产20万吨建筑石膏技改项目、贵州正霸新材料科技有限公司利用磷石膏生产高品质石膏建材项目、金正大诺泰尔化学有限公司年产30万吨石膏粉制酸联产水泥及碱性肥料项目。目前,贵阳市、黔南州围绕开磷、瓮福等企业,正推动磷石膏综合利用产业集聚发展。

  将具有酸性且含磷的磷石膏作为北方碱性土壤的土壤改良剂,理论上可行,但因长途运输成本较大而难以推广;土壤改良剂属农业部登记产品,须获登记才能上市销售。目前,省内仅有贵州开磷控股(集团)有限责任公司于今年4月获农业部登记,有效期为5年。而土壤改良登记是一个漫长过程,按农业部第2636号公告《肥料登记行政许可事项服务指南》要求,须通过连续3年(含)以上的田间试验验证,确实有改良效果才能申请登记。从地域空间看,湖北的磷石膏作为盐碱地土壤改良剂具有地域空间优势。磷石膏改良盐碱地技术复垦土地分两种情况,分别适用不同的土地管理政策,盐碱地原为未利用地,改良形成的耕地只能用于占补平衡,不能直接形成建设用地指标;盐碱地原为工矿废弃地,改良形成的耕地可用于建设用地增减挂钩。但根据国家相关规定,深度贫困地区开展上述工作的节余指标均可省内流转使用,目前还不能跨省流转。据悉,贵州省经信委结合工作职责,今后将积极与工信部对接并争取支持。