精耕细作,磷化工一石三鸟

   2012-05-31 中国化工报胡元珏

253

 

我国磷化工龙头企业——开磷集团在贵州省已形成了以矿业为根基、磷煤化工产业配套及“湿热并举”的磷肥生产和磷煤化工产业格局,建立起以主业为龙头的“磷—煤—氯碱—氟—电—建材”多产业相互共生耦合的生态产业链,取得了良好的经济效益。图为贵州开磷集团磷煤化工基地生产区一角。 (本报记者 张育 摄)

 

    经过多年发展,目前我国已建立起以磷酸盐为主体、品种相对齐全且各具规模的磷化工体系,不仅磷肥产量世界第一,黄磷、磷酸、三聚磷酸钠和饲料磷酸盐等产品的生产能力也均在100万吨/年以上,并形成了一批磷化工大型企业,已成为名副其实的磷化工生产大国。


  但与此同时,由于中国磷矿资源品位较低,磷酸盐企业生产规模小且分散,原料利用率和产品精细化程度与国际先进水平还有一定的差距。在日前举办的2012国际精细磷化工技术交流大会上,来自国内外磷化工行业的专家、企业负责人指出,提高磷化工生产过程中副产物利用率,加快工业级磷化工产品向食品级、电子级产品转变,无机磷化工向有机磷化工转变,提高产品精细化度,进一步优化产业布局,将成为中国磷化工产业提高国际竞争力的关键。
  
  
  发展中问题决不容小觑
  
  
  长期从事磷化工研究的武汉工程大学化工与制药学院贡长生教授告诉记者,2011年我国主要磷化工产品的出口量达136.8万吨(其中不含肥料级MAP、DAP),创汇12.97亿美元,增长12.68%。我国基础磷化工产能、产量、消费量居世界前列,形成了云南、贵州、四川、湖北四大基地,是名副其实的世界磷化工大国。


  但是,行业内存在的问题不容小觑。


  数据显示,2011年,磷化工产品主要原料——磷矿石全年平均价格为478元/吨,比2010年全年平均价格上涨131元/吨,涨幅达37.8%。进入2012年,涨势依旧强劲,截至今年5月中旬,磷矿石价格已经高达620元/吨,近60天内上涨了5.68%。此外,另一重要原料——硫黄价格也在不断攀升并维持高位运行,且我国的对外依存度高达70%。


  “磷矿资源日益贫化,硫黄对外依存度过高,消耗成本不断上升的现实不得不使我们对原料利用率低、基础产品和初级产品多,深加工下游产品少等问题愈加重视。”云天化集团有限责任公司副总工程师梅毅表示,从产品结构上看,我国磷化工产品目前主打品种是黄磷、磷酸、三聚磷酸钠,通用的是正磷酸铵、钠、钾、钙和偏磷酸钠、焦磷酸钠盐,这些基础产品的产量占磷酸盐产品的绝大部分,而技术含量高、附加价值高的精细品种数量少、规格少,在整个磷化工产品中的比例也很小。


  梅毅指出,当今世界上知名的大公司无一不是走精细化的发展道路,通过自己的专利技术,大力发展精细磷化工主导产品。罗地亚、Innophos等在全球精细磷化工市场份额中占有很大的份额的企业,均在阻燃剂、水处理剂、磷系催化剂、含磷药物以及中间体、表面活性剂等领域加强研究开发。
 

 

 

在我国磷化工产业链中,磷肥产量占比庞大。图为瓮福(集团)有限公司磷酸二铵包装线上,工人正在忙碌。 (本报记者 张育 摄)


  基础性产品要吃干榨尽
  
  
  面对发展中遇到的种种问题,与会专家提出,首先对产量庞大的基础磷化工产品要吃干榨尽。


  那么如何能做到吃干榨尽呢?昆明理工大学教授宁平表示,我国基础磷化工产品产能已经过剩,企业竞争日趋激烈。减少中间生产环节,提高生产效率,以主导产品为核心联产价值更高的副产品成为是众多企业正在研发的问题。


  热法磷加工利用黄磷尾气就是一个典型的例子。据理论计算及数据检测,每生产一吨黄磷将产生2500~2700立方米尾气,按实际产量计算,全国2008、2009和2010年产生黄磷尾气总量分别为20.75亿立方米、21.48亿立方米和22.63亿立方米,折合标准煤分别为77.1万吨、79.78万吨和84.05万吨。


  云南南磷集团总工程师王慰慈通过走访调查国内多家黄磷企业发现,目前,国内黄磷的尾气利用率为58.4%左右,尚有41.6%,也就是大约9.4亿立方米尾气被白白烧掉,折合35万吨标准煤。因此,黄磷尾气利用现状还有进一步提高的空间。


  “黄磷尾气可用于发电,但企业有自备发电厂,采用净化后的黄磷尾气助燃烧锅炉的实际案例目前仅仅发生在云南,且因为净化及稳定供气的原因,目前正在作进一步的技术改造,”王慰慈说,据初步测算,若国内黄磷企业都能实现尾气发电,那么一年可耗用尾气7200万立方米,占2010年产生黄磷尾气总量的3.2%。但由于直接采用黄磷尾气发电项目,对黄磷尾气净化的质量要求、对气源稳定的控制要求较高以及投资等原因,目前还没有一家黄磷企业成功实施”。


  另外,黄磷尾气与其他产品联产也有很大的空间。


  与会专家告诉记者,3年前,利用黄磷尾气生产甲酸钠仅有2家企业,产能不足6万吨,2010年发展到5家企业,总能力达到17万吨,最大单套装置能力为7万吨/年。但事实上,2009~2010年黄磷企业生产的甲酸钠就遇到滞销,产量锐减。


  “重庆川东化工集团率先用磷炉尾气制甲酸钠,再用甲酸钠制甲酸联产磷酸钠盐,实现了磷炉从单一产磷向黄磷联产CO气体制一碳化工产品的转化,黄磷尾气和黄磷炉渣均被100%利用,尾气副产物的价值超越了黄磷自身的价值。这为黄磷企业开了一个好头,因此要尽可能的延长副产物的加工链。”梅毅表示。


  据记者了解,理论上说,黄磷尾气净化后可以制草酸、乙酸、甲醇、二甲醚等多种一碳化工产品,但到目前为止,这些还没有成功的案例,也就无从谈起规模大小。“多年实践证明,黄磷尾气治理利用缓慢不完全是资金的问题。把治理、利用黄磷尾气的课题完全交给生产企业,显然在安全分析、工艺流程、装备设施等方面的技术能力是不够的。”王慰慈表示。
  
  
  精细化发展能一石三鸟
  
  
  除了将产量庞大的基础磷化工产品吃干榨尽,积极发展功能化的精细磷酸盐和专用化的精细有机磷化学品成为与会专家又一建议方向,专家一致认为,精细化发展能“一石三鸟”。


  首先,规避大宗产品贸易摩擦,加快产品转型升级。


  据记者了解,我国出口的黄磷价格为1662美元/吨,而进口的高纯度黄磷价格为192900美元/吨,价格相差115倍。砷作为黄磷生产最难除去的一种杂质,在国产黄磷中含量很高,使得黄磷产品价值大打折扣。此外,我国出口的磷酸、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等产品多年遭受国外的反倾销调查,贸易摩擦不断。初步统计,这些出口产品耗掉的磷资源折合成矿石每年有400万吨,但换得的经济效益并不多。


  其次,精细化产品应用更加符合环保趋势。


  据了解,建筑能耗占我国能耗总量的28%以上,到2015年将达到35%。在已有近400亿平方米的建筑中,99%属于高耗能建筑,单位面积耗能相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。而“十二五”期间,我国要完成夏热冬冷地区既有建筑改造5000万平方米的目标任务。要完成节能减排任务,需要大量的建筑保温材料,通常是EPS(可发性聚苯乙烯)或者聚氨酯泡沫,如果要做到B1/B2级阻燃要求,就需要大量的阻燃剂。


  四川绵竹华丰磷化工有限公司唐煌副总经理告诉记者,现在市场上的阻燃聚苯泡沫至多做到B2阻燃,而且烟密度很高,不符合环保要求,在许多发达国家被禁止用作建筑外墙保温材料。发展磷阻燃剂阻燃的聚氨酯泡沫可以做到B1级,符合高阻燃的要求且没有污染。


  再次,为民营企业发展提供了一个新的思路。


  数据显示,目前全世界工业生产的无机磷化合物有200多种,加上同一品种不同规格,总数达300种以上。其中,美国无机磷化合物达114种,我国有100多种。另外,全世界生产的有机磷化合物有近10000种。


  “以我国生产的100多种无机磷产品为例,由于是精细化工品,每种产品产量不高,一般是几万吨,最多是十几万吨,国有企业不可能面面俱到,且产量较小,有些大型企业也并不涉足。而鼓励民企做精做细这些产品,有利于整个产业上下游一体化的合理发展。对于规模不大的民企来说,既能开辟一条发展的新思路,也具备可操作性。”梅毅表示。


 

 

在磷矿资源日渐匮乏,原料价格日益高涨的压力下,如何将原料利用最大化,是摆在我国磷化工企业面前的一道难题。图为一露天矿场,车队正在将磷矿石外运各地。(吴启昌 摄)
 

 
 
更多>同类资讯
推荐图文
六千万吨特大型油气田意味着什么 电都去哪儿了?——从用电量曲线看中国经济活力
能源发展方向定调 构建全新能源体系 水资源短缺,威胁世界粮食安全
生物柴油:踟踌不前,难在哪里 有人欢喜有人忧
推荐资讯
点击排行
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  使用说明  |  隐私政策  |  免责声明  |  网站地图  |   |  工信部粤ICP备05102027号

粤公网安备 44040202001354号