近日，“2019年中國(guó)氮肥、甲醇技術(shù)大會(huì)”在河南駐馬店順利召開(kāi)。貴州芭田生態(tài)工程有限公司、天津華景化工新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司黃培釗、馮軍強(qiáng)、張凌云、景雙伍等13人共同完成的《國(guó)產(chǎn)化硝酸磷肥技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》項(xiàng)目榮獲“2019年中國(guó)氮肥、甲醇行業(yè)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”特等獎(jiǎng)。
國(guó)產(chǎn)化硝酸磷肥技術(shù)
開(kāi)啟我國(guó)硝酸磷肥發(fā)展新篇章
眾所周知，硝酸磷肥在我國(guó)的發(fā)展歷盡艱辛，從建設(shè)到投產(chǎn)都經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)道難關(guān)。70年代，我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)成套裝置，并列入國(guó)家“六五”計(jì)劃。因?qū)α椎V品位要求高，設(shè)備、工藝、技術(shù)中存在的問(wèn)題眾多，導(dǎo)致引進(jìn)裝置開(kāi)車不順，國(guó)內(nèi)仿制裝置也未成功，國(guó)內(nèi)企業(yè)望而卻步。
在中國(guó)硝酸磷肥基礎(chǔ)薄弱、舉步維艱的處境下，2012年芭田股份注冊(cè)成立了貴州芭田子公司，引進(jìn)硝酸磷肥人才，并與天津華景新技術(shù)有限公司簽定協(xié)議，共同開(kāi)發(fā)硝酸磷肥與氨化硝酸鈣工藝技術(shù)，立誓建設(shè)趕超國(guó)外的第一套國(guó)產(chǎn)化硝酸磷肥裝置。2013年，總投資102.78億元的芭田磷化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)生態(tài)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目正式啟動(dòng)；2015年5月，硝酸磷肥裝置全流程打通并產(chǎn)出合格產(chǎn)品；2018年10月，該裝置達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，并通過(guò)了相關(guān)組織的鑒定。僅僅3年多的時(shí)間，從打通流程到達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，首套國(guó)產(chǎn)化冷凍法硝酸磷肥裝置成功在貴州芭田誕生。鑒定專家組一致認(rèn)為，該項(xiàng)目難度大、創(chuàng)新程度高，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
芭田首套國(guó)產(chǎn)化冷凍法硝酸磷肥裝置技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，標(biāo)志著我國(guó)冷凍法硝酸磷肥工藝已經(jīng)成熟，并具備了可復(fù)制性，為中國(guó)日后采用國(guó)內(nèi)技術(shù)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的硝基復(fù)合肥奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
將磷礦“吃干榨盡”
彰顯綠色效益
據(jù)了解，我國(guó)市場(chǎng)上的硝酸磷肥主要采用混酸法工藝生產(chǎn)，即用硝酸分解磷礦后，通過(guò)加入硫酸使多余的鈣離子以硫酸鈣結(jié)晶沉淀析出。這種工藝會(huì)產(chǎn)生硫酸鈣這種固廢（磷石膏的主要成分是硫酸鈣）。芭田股份創(chuàng)新冷凍法（硝酸鈣結(jié)晶法）硝酸磷肥工藝，將磷礦中的磷和礦物質(zhì)元素經(jīng)硝酸活化轉(zhuǎn)化為高效的硝酸磷肥，且85%的鈣轉(zhuǎn)化為全水溶的硝酸銨鈣產(chǎn)品，無(wú)固廢產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了磷資源的綜合利用，為我國(guó)磷化工發(fā)展開(kāi)辟了新路。同時(shí)，芭田股份針對(duì)國(guó)產(chǎn)中低品位磷礦改進(jìn)和創(chuàng)新了酸不溶物的分離工藝，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備使用周期，實(shí)現(xiàn)了磷礦資源清潔利用和閉路循環(huán)。
從磷礦的開(kāi)采到選礦再到磷肥生產(chǎn)，芭田冷凍法硝酸磷肥工藝使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)固廢零排放，充分彰顯綠色效益。據(jù)介紹，該工藝主要存在以下優(yōu)勢(shì)：一是無(wú)尾礦產(chǎn)生。傳統(tǒng)企業(yè)采用物理方法選礦，選礦過(guò)程中，每選1.2噸的磷精礦，會(huì)有0.2噸的尾礦產(chǎn)生，處理需增加成本。芭田針對(duì)磷礦反浮選工藝存在尾礦堆積問(wèn)題，結(jié)合目前硝酸磷肥裝置對(duì)磷精礦原料的需求，開(kāi)發(fā)出了磷礦弱酸性（硝酸）浸取，制取碳酸鈣鎂、硝酸銨鈣鎂、低鎂磷精礦的工藝技術(shù)，與冷凍法硝酸磷肥工藝結(jié)合，使磷礦中磷、鈣、鎂等所有元素得以充分利用，并且無(wú)尾礦和磷石膏排放，間接降低了生產(chǎn)成本。目前，貴州芭田10萬(wàn)噸/年精礦清潔選礦師范裝置已經(jīng)建成進(jìn)入試生產(chǎn)階段，該選礦技術(shù)可將23%P2O5品位磷礦選到33%以上，副產(chǎn)品硝酸銨鈣鎂可作為全水溶性肥料使用，不產(chǎn)生尾礦。二是硝酸磷肥冷凍除鈣后的副產(chǎn)品硝酸鈣直接轉(zhuǎn)化為硝酸銨鈣產(chǎn)品，真正實(shí)現(xiàn)了“無(wú)渣”生產(chǎn)。三是廢水、廢氣“零”排放。芭田冷凍法硝酸磷肥裝置，蒸汽消耗低，制冷機(jī)組操作自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單。在生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的硝酸尾氣、硝酸磷肥和鍋爐尾氣，硝酸磷肥中的氮化物、銨和氟尾氣，經(jīng)過(guò)處理遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。在廢水的處理上，芭田股份開(kāi)發(fā)了國(guó)內(nèi)首套硝酸磷肥含氨堿性廢水處理工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢水的閉路循環(huán)，不產(chǎn)生外排廢水。
市場(chǎng)容量超2000萬(wàn)噸
芭田硝酸磷肥技術(shù)未來(lái)可期
硝酸磷肥不僅含有硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、可溶性磷和枸溶性磷，同時(shí)還含有中微量元素，對(duì)作物生長(zhǎng)十分有利。據(jù)中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)調(diào)研分析，我國(guó)硝酸銨鈣的需求在2000萬(wàn)噸以上。按硝酸磷肥工藝中硝酸磷肥和硝酸銨鈣產(chǎn)量的比例3：2計(jì)算，我國(guó)將有3000萬(wàn)噸硝酸磷肥的容量，這樣可以替代800萬(wàn)噸磷銨，從而每年可減少2000萬(wàn)噸磷石膏的排放、減少400萬(wàn)噸硫磺的消耗。在《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本， 征求意見(jiàn)稿）》中，“磷銨生產(chǎn)裝置”被明確列為限制發(fā)展項(xiàng)，“硝酸磷肥法生產(chǎn)磷肥”也被列為鼓勵(lì)發(fā)展項(xiàng)。
“目前國(guó)內(nèi)采用硝酸磷肥分解磷礦生產(chǎn)硝酸磷肥的廠家只有兩家，而芭田股份就是其中的一家，而且芭田在這塊的技術(shù)更加成熟一些，優(yōu)勢(shì)非常明顯，經(jīng)驗(yàn)值得在行業(yè)推廣。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)保護(hù)中心質(zhì)量建設(shè)處處長(zhǎng)、中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)白由路在開(kāi)展“我國(guó)磷肥生產(chǎn)結(jié)構(gòu)”創(chuàng)新課題調(diào)研時(shí)表示。
芭田股份基于冷凍法硝酸磷肥技術(shù)開(kāi)發(fā)出了芭田硝硫基三磷復(fù)肥。硝硫基三磷復(fù)肥，天生獨(dú)有溶暖、低鹽濃度的特質(zhì)，暖根抗寒，養(yǎng)根護(hù)根。水溶性磷、絡(luò)合磷、聚合磷三磷合一，使作物的品質(zhì)更加豐富。
芭田冷凍法硝酸磷肥技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了所有裝置的國(guó)產(chǎn)化以及工藝流程的復(fù)制。在環(huán)保要求日益嚴(yán)格以及化肥需求多樣化的今天， 在國(guó)家的鼓勵(lì)發(fā)展硝酸磷肥法生產(chǎn)磷肥，氮肥以及推動(dòng)磷石膏綜合利用技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的利好條件下，芭田股份將抓住機(jī)遇，以硝酸磷肥為載體，研發(fā)更多功能性的新型產(chǎn)品，為中國(guó)化肥行業(yè)改善和產(chǎn)品升級(jí)做出新的貢獻(xiàn)。