中國粉體網訊 磷石膏處置是困擾磷肥行業發展多年的老大難問題。記者在調研期間了解到，很多企業在磷石膏處理上進行了多方努力和嘗試，磷石膏利用率也在逐年上升，但受制于研發、運輸、應用、政策等一系列問題，距離真正能夠100%利用磷石膏還有很長的一段路要走。業界呼吁，未來要徹底解決磷石膏難題還需要企業、政府、科研單位等多方力量協作。
產生量大且危害多
磷石膏是指在磷酸生產中用硫酸處理磷礦時產生的固體廢渣。目前我國磷肥企業基本都采用的是濕法磷酸工藝，這種工藝的副產品之一就是磷石膏，每生產1噸磷酸產生4.5～5噸磷石膏隨著我國高濃度磷復肥和磷酸工業的快速發展，副產的磷石膏量急劇增加。
我國的磷石膏主要集中在湖北、云南、貴州、四川、安徽5省，占到全國總量的82.25%。據中國磷復肥工業協會統計，2016年，全行業磷石膏產生量為7600萬噸，同比下降5%;磷石膏利用量2770萬噸，同比增長4.5%;當年綜合利用率為36.5%，同比提高了3個百分點。由于資源化利用技術瓶頸，我國磷石膏累計堆存量超過2億噸。
中國環境科學研究院固體所對全國17家磷肥企業的磷石膏做了成分分析。分析結果表明，磷石膏的主要雜質是氟化物和五氧化二磷，并且呈較強的酸性。磷石膏的pH值最低為1.9，氟化物含量最高達2.04%，總五氧化二磷最高達17.1%，可溶性五氧化二磷最高達5.7%。因此，磷石膏堆存場地產生的淋溶水對環境危害很大。
隨著磷石膏問題日益突出，國家和各地方政府也越來越重視，例如貴州省在《貴州省水污染防治行動計劃工作方案的通知》中明確表示，烏江、清水江流域新建磷化工項目磷石膏綜合利用率必須達100%，并且不再審批新建磷石膏渣場。四川省環境保護督查辦公室將德陽磷石膏渣場規范化整治作為全省掛牌督辦的10個重點突出環境問題之一，要求今年12月31日前完成金河磷礦化工廠等13個磷石膏渣場規范化整治，2018年12月31日前完成宏達股份有限公司洛水基地等4個磷石膏渣場規范化整治。重慶市要求石膏干法堆場不得裸露，必須要全部采取防揚散措施。
此外，工信部在《關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》中提出，到2020年，磷石膏綜合利用量從目前年產生量的30%提高到50%。集中力量突破磷石膏預處理及化學法處理技術等一批制約行業轉型升級的重大關鍵技術與裝備，做好磷礦資源中氟、硅、鎂、鈣、碘等資源的回收利用以及磷石膏制高端石膏產品，重點開發推廣磷石膏無害化預處理及生產新型石膏建材產品技術、改進型磷石膏制硫酸技術、利用磷石膏和鉀長石生產鉀硅鈣肥技術等。
目前，國內磷石膏還沒有特別好的利用途徑，大多堆存處理，既占用土地，又浪費資源，含有的酸性及其他有害物質容易對周邊環境造成污染。磷石膏廢渣無害化處理已經成為影響磷復肥企業生產的瓶頸問題，搞好磷石膏綜合利用成為磷肥化工產業可持續發展的關鍵。
積極探索初有成效
為解決磷石膏利用這一行業性難題，各大企業也在積極的探索。金正大諾泰爾化學有限公司、貴州開磷(集團)有限責任公司、安徽六國化工股份有限公司等企業，作為磷石膏處理的領先企業，分別在在磷石膏替代天然石膏生產水泥緩凝劑、磷石膏制備建材、磷石膏制作土壤調理劑、磷石膏制酸聯產水泥等方面取得了一定進展。
據記者了解，開磷集團先后與國內科研院所合作，創建了循環經濟項目發展的產學研合作平臺，有效推動磷石膏綜合利用技術發展。他們開發了“一步法”生產高強耐水磷石膏磚生產工藝及制備技術，并于2007年建設了一條年產1億塊高強耐水磷石膏磚中試生產線，在此基礎上分別建成了年產10億塊高強耐水石膏磚、35萬立方米石膏砌磚、25萬立方米石膏基加氣混凝土生產線，開發出與磷石膏磚相配套使用的石膏基干混砂漿、內墻膩子、粉刷石膏等11種粉體建筑材料。開磷還大力推廣應用擁有自主知識產權的磷化工全廢料自膠凝充填采礦技術，建成世界首套超細物料充填采礦系統。該技術曾獲得國家科技進步二等獎，其全面應用解決了地表公路、建筑物壓礦等問題，盤活資源存量2.38億噸，延長礦山開采服務年限25年以上，在提高資源保障能力的同時，還可有效防止地表塌陷、山體滑坡等地質災害的發生。
湖北宜化則力推磷石膏做建材工作。宜化磷酸生產過程中每年副產磷石膏170萬噸，公司自2012年開始研究磷石膏綜合利用，在宜昌投資建設了磷石膏循環經濟產業園，目前已建成一條年綜合利用磷石膏30萬噸、年產建筑石膏20萬噸的生產線;規劃新建一條建筑石膏生產線和道路路基材料生產線，年綜合利用磷石膏130萬噸，并開發建筑石膏粉下游產品，利用建筑石膏粉生產紙面石膏板、石膏砌塊等新型墻體材料，從而徹底解決磷石膏的堆存處理難題，同時每年可實現新增銷售收入1.2億元。
諾泰爾在吸收歐美先進工藝技術的基礎上，借鑒國內磷石膏處理的成熟經驗，逐漸形成了自己的技術體系，創建了我國規模最大的年產能為60萬噸的磷石膏制酸綜合利用項目(單套裝置年產能為30萬噸)。項目達產后，每年可綜合利用150萬噸磷石膏。值得關注的是，磷石膏制酸副產物除了可以供應水泥原料外，還可生產新型堿性肥料，該技術被定性為有望成為國內各類磷石膏處理工藝中潛力股。
此外，利用磷石膏生產水泥緩凝劑也是一項重要應用。水泥緩凝劑是水泥生產中的添加劑，使用量為水泥質量的3%~5%。我國水泥行業所用的緩凝劑原料大部分為天然石膏，消耗量與日俱增。用磷石膏取代天然石膏生產水泥緩凝劑，能夠相應降低水泥生產成本，具有廣闊的市場前景。
據了解，國內現已有六國化工等10余家企業興建了磷石膏生產水泥緩凝劑裝置，每年可消化磷石膏超過250萬噸。六國化工的磷石膏除了用于制作水泥緩凝劑外，還做成了建筑石膏板、石膏粉等產品。由于距離海螺水泥比較近，六國化工現在不僅每年都能消化掉當年副產出的磷石膏，此前堆存的磷石膏預計在2020年之前也將逐步利用殆盡。
徹底利用尚待突破
目前不少企業、高校和科研院所都在積極進行磷石膏相關方面的研究，但是成果有限。企業在磷石膏的處理上主要還是依托水泥、建材等方面，受限于產品運輸費用，磷石膏產品有價值的運輸半徑一般不超過600千米，因此大部分磷石膏產品只能就地消化，而磷礦資源的產地往往達不到如此大的消耗量。因此，企業面臨諸多瓶頸制約，需要國家做出統籌謀劃和制度安排。
中國磷復肥工業協會副秘書長王臣表示：“目前，加強磷石膏利用主要需解決三大難題，一是基礎性研究問題，這需要國家加大在磷石膏資源化利用上的研究，鼓勵相關科研院所、高等院校更多地進行磷石膏應用方面的研究，為磷石膏的利用提供更多可行的出路。二是需要國家加大對磷石膏應用鼓勵政策，特別是跨行業的政策支持，給予磷石膏下游行業的建材、水泥等行業一定政策傾斜，鼓勵下游企業更多使用和消化磷石膏產品。三是需要相關部門盡快制定磷石膏產品相關標準。磷石膏應用困難，很大一部分原因是缺乏相關標準，導致下游企業對于磷石膏產品不敢用。只有國家出臺相關標準，并輔以一定鼓勵政策，才能激發更多的下游用戶安心、放心使用磷石膏產品。”
磷石膏處理亟待解決，但不可能一蹴而就，需要有強大的技術和政策支撐。有消息稱，貴州省計劃在2020年要求所有的磷肥企業以渣定產，當年能夠消耗多少磷石膏，就許可生產多少磷肥產品。從目前來看，除非在一兩年間有重大科研突破，否則這個計劃缺乏可行性。業界認為，盲目提高磷石膏利用率除了給生產企業帶來無謂的擾動和壓力外，極有可能催生瞞報、私自堆放或者違規處理問題，破壞行業正常生產經營秩序。
此外，多家磷肥企業也呼吁，針對磷石膏利用這一難題，國家應該給予有力度的稅收支持。比如，將磷石膏綜合利用生產的產品納入政府采購目錄，擴大磷石膏綜合利用減免稅目錄;制定磷石膏“以獎代補”政策，出臺相關的激勵性措施，鼓勵和支持在市政工程、公路交通、保障性住房建設等工程項目中使用磷石膏建材產品及新材料。磷石膏水泥建材的應用當前受運距影響很大，需要有關部門幫助降低磷石膏建材物流運輸成本，解決其運輸難題，確保產得出、運得出、用得好。
相關評論:跨行業協作值得嘗試
磷石膏綜合利用工作開展多年的實踐表明，解決磷石膏問題絕不是磷肥企業單方面的責任，也不是單靠磷肥企業就能實現的，跨行業協作和出臺跨行業政策才是突破目前這種瓶頸的關鍵。
在供給側改革調研中，我們看到很多企業已經做出了大量努力，用磷石膏制成水泥緩凝劑、石膏板，以及用于礦區回填等等，企業為給磷石膏找出路付出很多，也想了很多辦法。但是這么多年過去，除了極個別企業外，徹底解決磷石膏問題依然沒有答案，而且還有很長的一段路要走。
在調研中，很多磷肥企業反映，他們對于磷石膏治理的投入并非是要追求多么大的經濟效益，只要能達到收支平衡就已經非常滿意。但這對大多數企業來說，依然是奢望。
從大的供需層面看，如果上游對經濟效益要求不高，甚至有的企業貼錢生產，那對于下游用戶來說，使用磷石膏利用的后延產品算是一種“福利”。因此，探索橫跨化工、建材、工程行業的全產業鏈供銷模式成為了解決磷石膏問題的關鍵。
如果國家能夠通過政策鼓勵、科技支撐、標準制定等方式，打通整個產業鏈，磷石膏很可能從現在的苦無出路，轉變成香餑餑。到那時，磷石膏100%利用將不再是夢。
說易行難。這首先需要相關管理部門擁有全產業鏈的思維模式和協調多
部門的能力;其次需要打破跨行業、跨地區使用磷石膏后延產品的有關壁壘，加快完善相關標準、規范;再次，磷石膏綜合利用產品的物流成本較高，地方政府應予以支持，特別是對于地處偏遠的企業。此外，大摻用量、高附加值的磷石膏綜合利用技術開發必須加強。
