金正大建成樣板工廠(chǎng),貢獻磷資源綜合利用“中國方案”
碳達峰是磷復肥行業(yè)未來(lái)十年必須直面的挑戰,全行業(yè)將迎來(lái)一場(chǎng)生存和轉型大考。
根據時(shí)間表,到2030年中國將實(shí)現碳達峰 ,2060年實(shí)現碳中和。面對雙碳目標,磷復肥行業(yè)最核心的任務(wù)是提升磷資源綜合利用水平,其中,最難啃的硬骨頭是磷石膏處理這一世界性難題。
5月23日,在貴州甕安縣召開(kāi)的磷資源綜合利用技術(shù)創(chuàng )新與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展研討會(huì )上,金正大公布了歷時(shí)6年攻關(guān)的“α-石膏法”磷酸技術(shù),該技術(shù)在金正大貴州甕安生產(chǎn)基地獲得成功,一舉攻克磷復肥行業(yè)實(shí)現碳達峰最大的卡點(diǎn)——磷石膏處理。針對這一重要突破,來(lái)自生態(tài)環(huán)境部、工信部、國務(wù)院發(fā)展研究中心的專(zhuān)家呼吁加快建立標準,加大政策扶持,向全行業(yè)推廣。
年減碳700多萬(wàn)噸
磷石膏是磷復肥生產(chǎn)的副產(chǎn)物,由于利用渠道有限,只能堆存,長(cháng)期累積,形成了一道高懸在行業(yè)頭頂的“堰塞湖”,成為環(huán)境風(fēng)險隱憂(yōu)。數據顯示,中國目前磷石膏存量高達5億噸,每年還在新增5000萬(wàn)噸。
如期實(shí)現碳達峰,磷復肥行業(yè)必須改變觀(guān)念,擺脫一味堆存磷石膏的做法。國務(wù)院發(fā)展研究中心社會(huì )發(fā)展研究部主任周宏春認為,按照循環(huán)經(jīng)濟的理念,廢棄物是放錯地方的資源,金正大貴州基地堅持問(wèn)題導向,在磷石膏處理上技術(shù)特點(diǎn)鮮明。
金正大貴州公司始建于2011年,已完成投資大約40個(gè)億,從規劃起就把磷石膏綜合利用納入其中。
金正大貴州公司副總經(jīng)理宋國發(fā)介紹,基地相繼建設了兩套磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥和硅鈣鉀鎂肥裝置,隨著(zhù)磷酸產(chǎn)能增大,單靠這些裝置,無(wú)法及時(shí)消化磷石膏。但是,囿于行業(yè)尚無(wú)成熟的技術(shù),從2013年起,金正大開(kāi)始探索新的磷石膏產(chǎn)業(yè)化利用技術(shù),歷經(jīng)6年,中途反復遭遇波折,到2019年終于取得成功。
“要想把磷石膏用好,首先要把品質(zhì)做好?!彼螄l(fā)解釋說(shuō),常規磷酸工藝副產(chǎn)磷石膏,雜質(zhì)多,制成石膏建材成本高、強度低,無(wú)法大規模應用。金正大進(jìn)行了大膽改造,采取獨創(chuàng )的α—石膏法磷酸工藝,在不增加任何生產(chǎn)成本的前提下,實(shí)現磷石膏性能質(zhì)的飛躍:含水量由40%-45%下降到20%-25%,總磷含量由>0.8%下降到<0.2%,而且由于磷石膏晶體結構改變,可以制成高強度石膏建材。
“在碳達峰、碳中和的背景下,按照磷復肥行業(yè)每年5000萬(wàn)噸磷石膏產(chǎn)生量,每年可減少700多萬(wàn)噸碳排放,加上新工藝回收的磷酸,每年還可大約減少130萬(wàn)噸磷礦消耗?!彼螄l(fā)說(shuō)。
磷復肥生存之戰
解決磷石膏難題,不僅事關(guān)磷復肥行業(yè)如期碳達峰這一國家戰略,也直接牽系行業(yè)生存。
生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境執法局原督察專(zhuān)員李遠認為,磷石膏是行業(yè)的“卡脖子”難題,既要環(huán)保上不出問(wèn)題,更要高效利用,這是行業(yè)面臨的巨大挑戰。
近些年,針對磷石膏資源化利用,各項政策持續加碼。四川、貴州等多個(gè)省份出臺“以渣定產(chǎn)”的倒逼政策,即企業(yè)能消化多少磷石膏,才被允許生產(chǎn)相應產(chǎn)量的磷酸和磷復肥。同時(shí),長(cháng)江“三磷”整治行動(dòng),也在給磷石膏處理加上了緊箍咒。2020年,中國政府向世界承諾雙碳目標和時(shí)間表,在這一背景下,破解磷石膏資源化利用難題更是進(jìn)入倒計時(shí)。
毫不夸張地說(shuō),如果不能徹底解決磷石膏這一卡點(diǎn),磷復肥生產(chǎn)企業(yè)將面臨生存之憂(yōu)。
金正大獨創(chuàng )的α—石膏法磷酸工藝為磷復肥行業(yè)帶來(lái)了曙光?!傲椎V尾礦和磷石膏等固體廢棄物處理是難題,但在這兒看到了希望,金正大為國家做出了貢獻?!?生態(tài)環(huán)境部原總工程師楊朝飛認為,“從長(cháng)遠來(lái)看,固廢填埋都不是辦法了,綜合利用才是真正的出路?!?/span>
歷經(jīng)多年鍥而不舍的攻關(guān),金正大在磷石膏處理上已經(jīng)探索出一套成功的模式,并在逐步向全行業(yè)推廣復制。
依托α—石膏法磷酸工藝這一獨創(chuàng )技術(shù),金正大已經(jīng)建成了30萬(wàn)噸/年α-石膏法磷酸裝置,并將磷石膏資源化利用拓展到了四大方向——
一是副產(chǎn)磷石膏在線(xiàn)應用,免烘干,直接生產(chǎn)石膏精密砌塊、無(wú)紙面石膏板等;
二是生產(chǎn)α-高強石膏粉,擴大了銷(xiāo)售半徑,解決了磷石膏產(chǎn)地集中在西南、銷(xiāo)地集中在東部沿海的問(wèn)題;
三是生產(chǎn)無(wú)水二型填料;
四是開(kāi)展技術(shù)輸出,目前已經(jīng)在施可豐公司成功落地。
值得一提的是,除了在建材領(lǐng)域,金正大還將磷石膏成功應用到土壤改良領(lǐng)域,生產(chǎn)高品質(zhì)的土壤改良劑——硅鈣鉀鎂肥。
甕安縣副縣長(cháng)羅培林介紹,磷石膏既是良好的建材,重量輕、強度高、防火等級高、具有自呼吸功能等,還是鹽堿地改良的理想產(chǎn)品?!皣颐磕暝谕寥乐卫砩匣似甙饲|,如果把土壤改良的資金拿出一部分補貼磷石膏利用,就能很好解決問(wèn)題?!?/span>
急待向行業(yè)推廣
磷石膏產(chǎn)業(yè)化利用,是“十四五”乃至今后數十年的重大課題,復制成功的經(jīng)驗和模式,實(shí)現行業(yè)整體突圍是當務(wù)之急。
工信部原材料與工業(yè)司原司長(cháng)周長(cháng)益認為,生態(tài)文明建設的主戰場(chǎng),或者說(shuō),最大的障礙就是工業(yè)固體廢棄物處理。中國每年產(chǎn)生的工業(yè)固體廢棄物大約是120億噸,利用率不到50%?!拔覀儽仨氁粋€(gè)領(lǐng)域一個(gè)領(lǐng)域的解決,積小勝為大勝。金正大這一技術(shù)開(kāi)辟了磷石膏產(chǎn)業(yè)化利用新路,這件事應是國企、央企來(lái)干,被民營(yíng)企業(yè)干了,體現了金正大的責任感和擔當?!?周長(cháng)益表示。
工信部賽迪研究院副院長(cháng)劉文強說(shuō),在磷石膏綜合利用上,金正大堅持創(chuàng )新,整套工藝成功打通并穩定運行,接下來(lái)的工作重心是要在磷復肥行業(yè)推廣開(kāi)來(lái)。
但是,一項新技術(shù)的推廣并非易事。金正大貴州公司董事長(cháng)顏明宵說(shuō),金正大耗費了大量的人財物開(kāi)發(fā)磷石膏處理新技術(shù),但在推廣過(guò)程中也遇到不少阻力,新事物、新技術(shù)更多的是需要鼓勵支持。
針對如何將金正大磷石膏產(chǎn)業(yè)化利用復制到全行業(yè),專(zhuān)家們紛紛提出真知灼見(jiàn)。
李遠建議金正大牽頭制定指導性標準,來(lái)引領(lǐng)行業(yè)。
楊朝飛建議金正大成立專(zhuān)門(mén)的政策研究機構,綜合運用好現有相關(guān)的稅收政策、財政政策和金融政策。
周長(cháng)益建議面向全行業(yè)召開(kāi)現場(chǎng)推廣會(huì ),同時(shí)圍繞新技術(shù)制定標準,依據此改造傳統裝置。
值得一提的是,“以渣定產(chǎn)”政策目前只是在部分省份執行,與會(huì )專(zhuān)家呼吁要嚴格實(shí)施“以渣定產(chǎn)”,全國不再新(改)建磷石膏渣場(chǎng),倒逼磷化工企業(yè)推進(jìn)磷石膏資源化利用。對此,楊朝飛認為,其實(shí)不僅是磷化工領(lǐng)域,現在國家新批礦山,原則上都不再批建尾礦庫和渣石山場(chǎng)地,逼著(zhù)企業(yè)要么回填,要么綜合利用。
與會(huì )專(zhuān)家建議,要持續加大科技研發(fā)力度,在國家相關(guān)部委支持下,爭取搭建國家級磷資源綜合利用的平臺,創(chuàng )建磷資源綜合利用國家級創(chuàng )新示范區,并聯(lián)合政府、協(xié)會(huì )、企業(yè)和社會(huì )各界量,加大向全國的推廣力度。
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