我國(guó)磷肥工業(yè)是在新中國(guó)成立后開(kāi)始創(chuàng)建的。60多年來(lái),我國(guó)磷肥工業(yè)緊密結(jié)合國(guó)情, 在從低濃度到高濃度、從單一肥料到復(fù)混肥料,從小型廠到大型廠、布局從鄰近市場(chǎng)到鄰近原料產(chǎn)地,加工路線從酸法熱法并舉到以酸法為主的發(fā)展歷程中不斷探索創(chuàng)新前進(jìn),取得了很大的成績(jī)。
改革開(kāi)放以前我國(guó)磷肥工業(yè)以發(fā)展低濃度磷肥為主。1958年,南京(40 萬(wàn)t/ a)、太原(20 萬(wàn)t/a)2家粒狀普鈣(SSP)廠先后建成投產(chǎn)。20世紀(jì)60年代在湛江、株洲,70年代在大冶、銅陵分別建設(shè)了20萬(wàn)t/a的普鈣廠。20世紀(jì)80 年代,在甘肅金昌建設(shè)了40萬(wàn)t/a的工廠。與此同時(shí),各地方也紛紛建設(shè)了一批5~10萬(wàn)t/a小普鈣廠。生產(chǎn)廠最多時(shí)曾有500 多家,產(chǎn)量最高時(shí)達(dá)到476萬(wàn)t P2O5 (1998 年)。1963年,我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)成功用高爐法生產(chǎn)鈣鎂磷肥(FMP),隨后各地紛紛利用大煉鋼鐵時(shí)閑置的13~82m 高爐生產(chǎn)鈣鎂磷肥,也有少數(shù)廠利用電爐法生產(chǎn),生產(chǎn)廠最多時(shí)曾達(dá)到100 多家,年產(chǎn)量最高時(shí)達(dá)到120 萬(wàn)t P2O5 (1995年)。目前,我國(guó)普鈣和鈣鎂磷肥產(chǎn)量在120萬(wàn)t P2O5左右,占磷肥產(chǎn)量的7%,是我國(guó)磷肥的重要組成部分。
改革開(kāi)放以來(lái),順應(yīng)世界潮流,我國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展高濃度磷復(fù)肥。自20 世紀(jì)60 年代以來(lái),大型化、高濃度、復(fù)合化、多品種、多規(guī)格、專(zhuān)用肥的發(fā)展成為世界磷肥發(fā)展的方向。高濃度磷復(fù)肥,即磷酸一銨(MAP)、磷酸二銨(DAP)、氮磷鉀復(fù)合肥(NPK)、重過(guò)磷酸鈣(TSP)、硝酸磷肥(NP)等產(chǎn)品,成為磷肥的主要發(fā)展品種。改革開(kāi)放初期,發(fā)達(dá)國(guó)家高濃度磷復(fù)肥已占磷肥總產(chǎn)量的70%,而我國(guó)當(dāng)時(shí)還不到5%。為了滿足農(nóng)業(yè)的需求,從20 世紀(jì)80 年代起,國(guó)家和地方大力發(fā)展高濃度磷復(fù)肥。在技術(shù)上,采取從國(guó)外引進(jìn)和自主開(kāi)發(fā)相結(jié)合,從而大大加快了建設(shè)速度,減少了投資。到2017年我國(guó)高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)量占磷肥總產(chǎn)量比例已達(dá)92%。改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)和國(guó)內(nèi)建設(shè)磷復(fù)肥情況如下:
?。?)從國(guó)外引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,建設(shè)15 家大、中型高濃度磷復(fù)肥廠
這15 家廠包括:銅陵(12萬(wàn)噸/年)、貴溪(24萬(wàn)噸/年)、云峰(24萬(wàn)噸/年)、紅河(12萬(wàn)噸/年)、黃麥嶺(18萬(wàn)噸/年)、金昌(12萬(wàn)噸/年)、鹿寨(24萬(wàn)噸/年)等7 家磷酸二銨(DAP)廠;南化(24萬(wàn)噸/年)、大化(24萬(wàn)噸/年)、中阿(60萬(wàn)噸/年)、湛江(10萬(wàn)噸/年)等 4家NPK復(fù)合肥廠;山西(90萬(wàn)噸/年)一家硝酸磷肥(NP)廠;宏福(80萬(wàn)噸/年)、荊襄(56萬(wàn)噸/年)、云南(40萬(wàn)噸/年)等3家重過(guò)磷酸鈣(TSP)廠。
這些裝置的建成,使我國(guó)高濃度磷復(fù)肥的生產(chǎn)能力、產(chǎn)量、技術(shù)水平、裝備水平大為提高,極大地縮小了與國(guó)外先進(jìn)水平的差距。目前這些裝置中許多增加了生產(chǎn)能力或者改善了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
?。?)自主開(kāi)發(fā)建設(shè)了近百家高濃度磷復(fù)肥廠
依靠國(guó)內(nèi)力量, 1966 年建成了南化3 萬(wàn)t/ aDAP 裝置,1976 年建成了廣西5萬(wàn)t/ a 熱法重鈣裝置,1982 年建成了云南10萬(wàn)t/a TSP 裝置(現(xiàn)已達(dá)到20萬(wàn)t/a)。此后,根據(jù)我國(guó)國(guó)情和資源條件,開(kāi)發(fā)了料漿法磷銨、快速萃取磷酸、硫基NPK復(fù)合肥、磷石膏制硫酸水泥等技術(shù),這些技術(shù)的創(chuàng)新性、先進(jìn)性均達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。“七五”、“八五”(1986 -1995年)期間,采用這些技術(shù)和完全國(guó)產(chǎn)化的設(shè)備,在全國(guó)建設(shè)了84家廠共87套裝置,包括3萬(wàn)t/ a磷銨裝置79套、6萬(wàn)t/a磷銨裝置5套、4萬(wàn)t/a重鈣裝置2套、10萬(wàn)t/a重鈣裝置1套。這些廠的建設(shè),大大降低了我國(guó)高濃度磷復(fù)肥的投資和成本,擴(kuò)大了我國(guó)中低品位磷礦的利用空間,加快了我國(guó)高濃度磷復(fù)肥的發(fā)展速度。
此外,20 世紀(jì)80 年代初,各地開(kāi)始以團(tuán)粒法為主建設(shè)混配肥料廠,生產(chǎn)規(guī)模一般為2~5萬(wàn)t/a,產(chǎn)品多為低濃度(25%)。20世紀(jì)90年代建設(shè)了多套10 萬(wàn)t/a的單系列裝置,個(gè)別的為15~20萬(wàn)t/a。現(xiàn)有總能力已達(dá)到50~60萬(wàn)t/a的廠家,如江蘇中東、無(wú)錫中農(nóng)新等,同時(shí)開(kāi)始生產(chǎn)高濃度復(fù)混肥料(≥40%)。摻混肥料(BB肥)也有多家廠生產(chǎn),單系列裝置為5~30 萬(wàn)t/a。星羅棋布的混配肥廠,對(duì)提高我國(guó)化肥復(fù)合化的比重發(fā)揮了重要的作用。
磷肥行業(yè)是化肥產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,我國(guó)磷肥行業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,從2005年開(kāi)始產(chǎn)量躍居世界第一,從2007年開(kāi)始實(shí)現(xiàn)凈出口,出口以磷酸二銨、磷酸一銨、重鈣等產(chǎn)品為主,進(jìn)口主要是一些三元復(fù)合肥,以前大量進(jìn)口磷酸二銨的局面已扭轉(zhuǎn)多年。我國(guó)磷肥產(chǎn)品(包括高濃度磷復(fù)肥)已完全能夠滿足國(guó)內(nèi)需求。改革開(kāi)放以來(lái)(1980~2017)我國(guó)磷肥產(chǎn)量年均增長(zhǎng)率為5.4%,高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)量年均增長(zhǎng)率為17.0%。
我國(guó)主要年份磷肥產(chǎn)量及高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)量
年份 |
磷肥產(chǎn)量 (萬(wàn)噸,折100%P2O5) |
高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)量 (萬(wàn)噸,折100%P2O5) |
高濃度磷復(fù)肥比例(%) |
---|---|---|---|
1975 |
153 |
|
|
1980 |
231 |
4.6 |
2.0 |
1985 |
251 |
3.3 |
1.9 |
1990 |
412 |
24.0 |
5.8 |
1995 |
619 |
106.8 |
17.3 |
2000 |
663 |
235 |
35.4 |
2005 |
1075 |
678 |
63.1 |
2010 |
1580 |
1301.8 |
82.3 |
2015 |
1795 |
1663.0 |
92.6 |
2017 |
1638 |
1515.1 |
92.5 |
改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)磷肥消費(fèi)及供需平衡情況如下表所示。
改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)磷肥消費(fèi)情況
年份 |
磷肥產(chǎn)量 (萬(wàn)噸,折100%P2O5) |
磷肥表觀消費(fèi)量 (萬(wàn)噸,折100%P2O5) |
磷肥凈進(jìn)口量 (萬(wàn)噸,折100%P2O5) |
---|---|---|---|
1980 |
231 |
259 |
28.3 |
1985 |
251 |
368 |
117.1 |
1990 |
412 |
592 |
180.0 |
1995 |
619 |
949 |
330 |
2000 |
663 |
829 |
166.0 |
2005 |
1075 |
1110 |
35.0 |
2010 |
1580 |
1313 |
-267 |
2015 |
1795 |
1245 |
-550 |
2017 |
1638 |
1162 |
-476 |
2006年以前我國(guó)磷肥長(zhǎng)期供不足需。我國(guó)磷肥缺口主要為高濃度磷復(fù)肥,進(jìn)口品種也基本全為高濃度磷復(fù)肥,包括磷酸一銨、磷酸二銨、氮磷鉀復(fù)合肥。由于國(guó)外化肥一般比國(guó)內(nèi)化肥價(jià)高,進(jìn)口化肥會(huì)增加種糧成本和農(nóng)民負(fù)擔(dān),影響農(nóng)民增收。隨著2003年以來(lái)我國(guó)磷肥工業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)自產(chǎn)磷肥,尤其是高濃度磷復(fù)肥的產(chǎn)量迅速增加,我國(guó)一舉扭轉(zhuǎn)了磷肥大量依賴(lài)進(jìn)口的不利局面,2006年實(shí)現(xiàn)磷肥供需基本平衡,2007年成為磷肥凈出口國(guó)。2017年我國(guó)磷肥產(chǎn)能約2350萬(wàn)噸/年(折100%P2O5)左右,2017年磷肥產(chǎn)量約1638萬(wàn)噸(折100%P2O5),產(chǎn)能利用率在70%左右。
一直到1985年我國(guó)磷肥產(chǎn)品還基本全為普通過(guò)磷酸鈣、鈣鎂磷肥等低濃度磷肥。從1985年開(kāi)始,在之后的“七五”、“八五”計(jì)劃的10年間,國(guó)家加大了對(duì)磷肥工業(yè)的技改和科研投入,引進(jìn)了十幾套大中型磷肥裝置,同時(shí)依靠自有技術(shù)建設(shè)了80多套小磷銨裝置,使磷肥產(chǎn)量從1985年的251萬(wàn)噸迅速增長(zhǎng)到1995年的619萬(wàn)噸,10年凈增368萬(wàn)噸,增長(zhǎng)了2.5倍。
“九五”期間,我國(guó)磷肥企業(yè)組織力量對(duì)引進(jìn)技術(shù)進(jìn)行消化吸收,同時(shí)以云南大黃磷、廣西鹿寨、貴州宏福、湖北荊襄、湖北黃麥嶺等五大磷肥工程為代表的引進(jìn)磷肥裝置由于財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān)重、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不盡合理,經(jīng)營(yíng)存在一定困難,磷肥產(chǎn)量增長(zhǎng)較慢,到2000年磷肥產(chǎn)量為663萬(wàn)噸,5年僅增長(zhǎng)了44萬(wàn)噸。
“十五”期間,我國(guó)磷肥生產(chǎn)技術(shù)日漸成熟,同時(shí)隨著云南、貴州磷復(fù)肥基地建設(shè)的推動(dòng),磷肥產(chǎn)量以前所未有的速度增長(zhǎng),總產(chǎn)量由2000年的663萬(wàn)噸飆升至2005年的1075萬(wàn)噸,產(chǎn)量首次躍居世界首位,高濃度磷肥比重從35%增長(zhǎng)到60%。“十一五”期間,我國(guó)磷肥開(kāi)始大量出口:2006年磷肥自給率高達(dá)99.8%;2007年磷肥首次實(shí)現(xiàn)凈出口。“十二五”期間磷肥產(chǎn)量繼續(xù)增長(zhǎng),2015年我國(guó)磷肥產(chǎn)量達(dá)到歷史最高峰1795萬(wàn)噸。“十三五”期間我國(guó)磷肥行業(yè)進(jìn)入平臺(tái)調(diào)整期,產(chǎn)量有所下降,2017年產(chǎn)量達(dá)到1638萬(wàn)噸,繼續(xù)位居世界第一。
我國(guó)磷肥行業(yè)在技術(shù)上堅(jiān)持引進(jìn)與創(chuàng)新相結(jié)合,使目前我國(guó)磷復(fù)肥工業(yè)的技術(shù)和裝備已基本達(dá)到了世界先進(jìn)水平。
改革開(kāi)放前,我國(guó)磷肥行業(yè)在技術(shù)上基本靠自主試驗(yàn)研究開(kāi)發(fā)。20世紀(jì)50年代初,上?;ぱ芯吭洪_(kāi)始進(jìn)行用我國(guó)的磷礦生產(chǎn)各種磷肥的試驗(yàn)研究工作,并在60 年代先后取得了中間試驗(yàn)的科研成果。南化設(shè)計(jì)院據(jù)此先后設(shè)計(jì)建設(shè)了20~40萬(wàn)t/a粒狀普鈣、3~6萬(wàn)t/a DAP、5萬(wàn)t/a TSP(熱法)和10萬(wàn)t/a TSP(濕法)裝置。這為我國(guó)磷復(fù)肥工業(yè)發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
1963年江西東鄉(xiāng)磷肥廠成功地將13m和40m高爐改造后用于3 萬(wàn)t/a和6 萬(wàn)t/a鈣鎂磷肥的生產(chǎn),從而開(kāi)創(chuàng)了世界上采用高爐法生產(chǎn)鈣鎂磷肥的歷史。1976 年鄭州工學(xué)院提出玻璃結(jié)構(gòu)因子配料方法,從而可以使用P2O5≥16%的低品位磷礦。
改革開(kāi)放以后,我國(guó)開(kāi)始大規(guī)模引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)裝置。在我國(guó)15個(gè)利用國(guó)外技術(shù)建設(shè)的廠中引進(jìn)了國(guó)際上各種先進(jìn)的工藝技術(shù)和設(shè)備,如濕法磷酸引進(jìn)了二水法(RP、Prayon、Dorr、Badger、Iprochim)、半水法(OXY)、半水—二水法(Hydro-Agri)等技術(shù),熱法磷酸引進(jìn)了Uhde技術(shù),磷酸二銨(DAP)/三元復(fù)合肥(NPK)引進(jìn)了Davy/TVA、AZF、Jacobs、Hydro-Agri、Espindesa、Incro、Iprochim、K-T技術(shù),重過(guò)磷酸鈣(TSP)引進(jìn)了Hydro-Agri、Krebs技術(shù),硝酸磷肥(NP)引進(jìn)了Norsk Hydro技術(shù),從而使我國(guó)磷復(fù)肥工業(yè)的技術(shù)和裝備邁入到世界先進(jìn)水平的行列。
與此同時(shí),我國(guó)磷肥工業(yè)并沒(méi)有停止自主創(chuàng)新的步伐。針對(duì)我國(guó)磷礦難以精選、精礦成本較高且有害雜質(zhì)仍達(dá)不到傳統(tǒng)方法生產(chǎn)磷銨的要求(MgO≤1 %)的狀況,銀山磷肥廠與四川大學(xué)(原成都科技大學(xué)) 將磷酸濃縮改為磷酸用氨中和后的料漿濃縮,于1988 年建成了3萬(wàn)t/a 的MAP工業(yè)性試驗(yàn)裝置。此后,四川大學(xué)與一些工廠又聯(lián)合開(kāi)發(fā)了內(nèi)返料噴漿造粒干燥、磷酸污水封閉循環(huán)、外環(huán)流氨化反應(yīng)器、降低硫酸消耗、傳統(tǒng)法DAP 與料漿法MAP 聯(lián)產(chǎn)等技術(shù),從而為直接利用雜質(zhì)含量較高的磷礦開(kāi)辟了新的途徑,降低了投資和成本,對(duì)推動(dòng)和加快我國(guó)磷銨工業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。由于料漿法MAP的造粒物性?xún)?yōu)于傳統(tǒng)法,目前被廣泛用作生產(chǎn)復(fù)混肥料的原料。
1993年,紅日集團(tuán)(原山東臨沂化工總廠)開(kāi)發(fā)了以磷礦石、硫酸、氨、尿素、氯化鉀為原料生產(chǎn)硫基NPK 的新工藝。該工藝將MAP、硫酸鉀和NPK(S)3個(gè)生產(chǎn)過(guò)程合而為一,大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,降低了生產(chǎn)成本,具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。其典型產(chǎn)品為含N 14. 5 % 、P2O5 16 % 、K2O14. 5 %,同時(shí)含S 11 %。目前其生產(chǎn)能力已達(dá)600萬(wàn)t/a左右。
1990年,山東魯北化工總廠采用半水磷石膏生產(chǎn)硫酸(4萬(wàn)t/a)聯(lián)產(chǎn)水泥(6萬(wàn)t/a)成功。1999 年又開(kāi)發(fā)成功旋風(fēng)預(yù)熱器窯外分解煅燒技術(shù),建成了20 萬(wàn)t/a硫酸聯(lián)產(chǎn)30萬(wàn)t/a 水泥大型裝置,目前系統(tǒng)實(shí)際能力比設(shè)計(jì)翻了一番。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,磷石膏生產(chǎn)硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥是磷肥行業(yè)實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,解決磷石膏排放問(wèn)題的一條具有前景的出路。
從1979年開(kāi)始,上?;ぱ芯吭旱葐挝幌群箝_(kāi)發(fā)了團(tuán)粒法(各種原料體系)、熔融尿素(硝銨)法生產(chǎn)低濃度、高濃度、高氮比等多規(guī)格復(fù)混肥料的工藝,推動(dòng)了我國(guó)復(fù)混肥料的發(fā)展。
改革開(kāi)放以來(lái)磷肥行業(yè)在裝備制造在方面也取得了很大的成績(jī)。各種規(guī)格和材質(zhì)的攪拌槳、磷酸泵、料漿泵都可以完全立足于國(guó)內(nèi),包括引進(jìn)裝置的備品配件也完全可由國(guó)內(nèi)供應(yīng)。杭州化工機(jī)械廠生產(chǎn)的翻盤(pán)式真空過(guò)濾機(jī),最大過(guò)濾面積已經(jīng)達(dá)到120m2,江蘇新宏大石化機(jī)械有限公司生產(chǎn)的轉(zhuǎn)臺(tái)式真空過(guò)濾機(jī),最大過(guò)濾面積已達(dá)到160 m2,大部分設(shè)備價(jià)格只相當(dāng)于引進(jìn)裝置的1/3左右,甚至更低。
在發(fā)展中,廣泛探索了各種磷復(fù)肥生產(chǎn)方法在我國(guó)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。采用熱法磷酸生產(chǎn)重鈣、進(jìn)口磷酸生產(chǎn)DAP/ NPK , 都由于經(jīng)濟(jì)原因而基本停用。重鈣產(chǎn)品則由于市場(chǎng)容量小,配伍性不好,企業(yè)效益差,難以發(fā)展。硝酸磷肥裝置投資大,流程長(zhǎng),尤其是對(duì)磷礦質(zhì)量要求苛刻,也不易推廣。
通過(guò)對(duì)引進(jìn)技術(shù)、裝備的消化、吸收、創(chuàng)新和國(guó)產(chǎn)化工作,現(xiàn)在8~30 萬(wàn)t/ a 磷酸(以P2O5計(jì))、12~60萬(wàn)t/a磷銨、40萬(wàn)t/年硫鐵礦制酸、80萬(wàn)t/a硫磺制硫酸裝置已完全可以立足國(guó)內(nèi)。
近些年來(lái)我國(guó)磷石膏綜合利用取得積極進(jìn)展,利用規(guī)模、處理水平均處于世界先進(jìn)水平。2017年我國(guó)磷石膏綜合利用率約為36%,大大超過(guò)世界對(duì)磷石膏的平均利用率(小于10%)。目前我國(guó)磷石膏的處置和利用方式主要包括磷石膏替代天然石膏作為水泥緩凝劑、磷石膏經(jīng)煅燒制建筑石膏粉(β半水石膏)、磷石膏制紙面石膏板、石膏砌塊等新型石膏建材產(chǎn)品、磷石膏作土壤調(diào)理劑、磷石膏制石膏標(biāo)磚、磷石膏制硫酸、磷石膏制硫銨。
濕法磷酸梯級(jí)利用蓬勃發(fā)展,肥化結(jié)合進(jìn)步明顯,到2017年濕法磷酸精制產(chǎn)能已達(dá)到約70萬(wàn)噸/年(折100%P2O5),成為磷肥企業(yè)多元化的重要方向。磷礦伴生資源利用取得長(zhǎng)足進(jìn)展。到2017年磷肥副產(chǎn)氟化物產(chǎn)能已達(dá)到12萬(wàn)噸/年,提碘產(chǎn)能250噸/年。
從改革開(kāi)放到現(xiàn)在(1978~2017),我國(guó)人口由9.6億增加到13.9億,增加了44.8%,糧食產(chǎn)量由3.05億噸增加到6.18億噸,增加了100%,人均糧食產(chǎn)量由318kg上升到445kg。與此同時(shí)糧食播種面積卻由1.21億公頃下降到1.12億公頃,顯然,我國(guó)在人口增加的情況下還能提高人均糧食產(chǎn)量離不開(kāi)糧食總產(chǎn)量的大幅度增長(zhǎng),而同期糧食播種面積的減少說(shuō)明我國(guó)糧食總產(chǎn)量的大幅度增長(zhǎng)完全建立在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平的提高上,其中化肥起到了重要的作用,磷肥作為重要化肥品種之一也做出了重大貢獻(xiàn)。改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)磷肥表觀消費(fèi)量由1980年的259萬(wàn)噸(折純)增長(zhǎng)到2017年的1162萬(wàn)噸(折純),為我國(guó)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和保障我國(guó)糧食安全做出重大貢獻(xiàn)。需要特別指出的是,在2007~2008年國(guó)際金融危機(jī)之前世界磷肥價(jià)格暴漲,國(guó)際市場(chǎng)上磷酸二銨價(jià)格由2007年1月份的250~300美元/噸(2000~2300元/噸)左右上漲至2008年8月份的1200~1300美元/噸(8300~9000元/噸),上漲了1000美元/噸,上漲率達(dá)330%。同期國(guó)內(nèi)磷酸二銨價(jià)格由2600元/噸左右上漲到4800元/噸,上漲了2200元/噸,上漲率為85%??梢钥吹剑瑖?guó)內(nèi)磷肥價(jià)格上漲比例和絕對(duì)值均大大低于國(guó)際磷肥價(jià)格相應(yīng)上漲幅度,相對(duì)保護(hù)了國(guó)內(nèi)農(nóng)民的利益。國(guó)內(nèi)磷肥價(jià)格上漲遠(yuǎn)低于國(guó)際磷肥的原因一方面是由于國(guó)家堅(jiān)決采取化肥限價(jià)和限制出口措施,但更重要的是由于我國(guó)已經(jīng)建立起能夠滿足國(guó)內(nèi)需求的磷肥工業(yè),存在能夠抵御國(guó)際化肥上漲的物質(zhì)基礎(chǔ)。
改革開(kāi)放以前我國(guó)磷肥不但總量不足,而且使用品種單一,只有低濃度磷肥,肥效高、品種多、增產(chǎn)效果更為顯著、施肥方便且單位養(yǎng)分包裝和運(yùn)輸成本低的高濃度磷復(fù)肥基本為空白。改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)綜合國(guó)力提高,財(cái)力不斷增強(qiáng),在直接進(jìn)口國(guó)外磷肥產(chǎn)品的同時(shí)還引進(jìn)了國(guó)外磷肥先進(jìn)磷肥裝置,促進(jìn)了我國(guó)磷肥行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的升級(jí),使我國(guó)磷肥行業(yè)不斷縮小和世界先進(jìn)水平的差距,直至目前基本達(dá)到世界先進(jìn)水平。
為了迅速提高我國(guó)磷肥行業(yè)水平,上世紀(jì)八、九十年代國(guó)家花費(fèi)大量當(dāng)時(shí)比較寶貴的外匯引進(jìn)了許多高濃度磷復(fù)肥生產(chǎn)裝置,而部分裝置在建設(shè)中存在建設(shè)周期長(zhǎng)、投資過(guò)高、產(chǎn)品不合理等問(wèn)題。如云南大黃磷項(xiàng)目預(yù)定以水電站提供電力,生產(chǎn)熱法磷酸,進(jìn)而生產(chǎn)重鈣,在前后花費(fèi)近10年時(shí)間建成后市場(chǎng)發(fā)生變化,重鈣在國(guó)內(nèi)基本沒(méi)有市場(chǎng),而電力價(jià)格也增加了許多倍,導(dǎo)致建成之日及停產(chǎn)之時(shí),造成巨大浪費(fèi)。又如大峪口礦肥結(jié)合工程,項(xiàng)目設(shè)計(jì)產(chǎn)品為重鈣,在花費(fèi)多年時(shí)間、進(jìn)口許多原材料、投資高達(dá)30億以上終于建成之后,市場(chǎng)發(fā)生變化,裝置被迫在僅生產(chǎn)不到一年后停產(chǎn)。停產(chǎn)造成了固定資產(chǎn)的大量流失,給國(guó)家造成重大損失。其他許多裝置也不同程度存在類(lèi)似情況。
進(jìn)入二十一世紀(jì)以后,尤其在投資體制改革之后,我國(guó)磷肥工業(yè)迅速發(fā)展,磷資源豐富的云南、貴州磷復(fù)肥基地建設(shè)已具規(guī)模,磷肥裝置投資大大降低,產(chǎn)品選擇適當(dāng),同時(shí)湖北、四川等其他磷資源豐富地區(qū)磷肥產(chǎn)量也大大增加,我國(guó)磷肥工業(yè)走上了良性發(fā)展軌道,整體技術(shù)水平和競(jìng)爭(zhēng)力大大提高。
目前我國(guó)磷肥生產(chǎn)和消費(fèi)已進(jìn)入平臺(tái)期,產(chǎn)量和消費(fèi)量均難有增長(zhǎng),磷肥表觀消費(fèi)量維持在1100~1400萬(wàn)噸/年左右。我國(guó)農(nóng)田單位面積磷肥使用量已經(jīng)超過(guò)美國(guó)、西歐等多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家歷史上的最高值。根據(jù)農(nóng)業(yè)部印發(fā)的《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》,我國(guó)到2020年要實(shí)現(xiàn)化肥使用零增長(zhǎng)。2016年12月,中共中央國(guó)務(wù)院《關(guān)于深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革加快培育農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展新動(dòng)能的若干意見(jiàn)》明確指出“推進(jìn)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)。深入推進(jìn)化肥農(nóng)藥零增長(zhǎng)行動(dòng),開(kāi)展有機(jī)肥替代化肥試點(diǎn),促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)本增效”。2017年2月,農(nóng)業(yè)部發(fā)布《開(kāi)展果菜茶有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)方案》。這一系列的政策都說(shuō)明我國(guó)磷肥消費(fèi)已經(jīng)進(jìn)入平臺(tái)期,未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向在于提高肥料利用率、增加有機(jī)肥料使用比例。預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)磷肥產(chǎn)量將保持平穩(wěn),消費(fèi)量將保持平穩(wěn)略有下降,出口略有增長(zhǎng),見(jiàn)下表。
我國(guó)磷肥供需平衡預(yù)測(cè)(萬(wàn)噸,折100%P2O5)
年份 |
2017 |
2020 |
2025 |
2035 |
產(chǎn)量 |
1638 |
1660 |
1680 |
1700 |
凈出口 |
476 |
500 |
540 |
600 |
表觀消費(fèi)量 |
1162 |
1160 |
1140 |
1100 |
隨著多年的發(fā)展,我國(guó)磷肥已迅速由長(zhǎng)期供不足需轉(zhuǎn)變?yōu)楣┐笥谇?,且產(chǎn)能相對(duì)過(guò)剩。2017年我國(guó)磷肥產(chǎn)能約2350萬(wàn)噸/年(折100%P2O5)左右,2017年磷肥產(chǎn)量約1638萬(wàn)噸(折100%P2O5),產(chǎn)能利用率在70%左右。而我國(guó)當(dāng)前磷肥表觀消費(fèi)量在1100~1200萬(wàn)t/年(折100% P2O5)左右,我國(guó)磷肥產(chǎn)能是國(guó)內(nèi)消費(fèi)量的2倍左右??傮w來(lái)看,我國(guó)目前磷肥產(chǎn)能已經(jīng)過(guò)剩,磷肥行業(yè)近幾年的發(fā)展很大程度上依靠出口。然而隨著北非和中東磷銨裝置的投產(chǎn),其磷硫資源優(yōu)勢(shì)十分明顯,國(guó)內(nèi)企業(yè)沒(méi)有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),國(guó)際磷肥價(jià)格不斷走低,出口獲利不斷減弱。在產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重的形勢(shì)下,磷肥行業(yè)面臨巨大壓力。
雖然磷肥產(chǎn)業(yè)集中度不斷上升,但是在磷肥生產(chǎn)日趨集中于大型企業(yè)的同時(shí)還存在大量中小規(guī)模企業(yè)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),我國(guó)有規(guī)模以上磷肥生產(chǎn)企業(yè)234家,前10位企業(yè)平均產(chǎn)量在80萬(wàn)噸(折100%P2O5)左右,而除去行業(yè)前10位企業(yè),剩余企業(yè)平均磷肥產(chǎn)量只有3~4萬(wàn)噸(折100%P2O5)左右。而在世界主要磷肥生產(chǎn)國(guó)家中,摩洛哥磷礦集團(tuán)(OCP)壟斷了摩洛哥所有磷礦及磷肥產(chǎn)品生產(chǎn)與出口,突尼斯化工集團(tuán)(GCT)基本上包攬了突尼斯所有磷礦及磷肥產(chǎn)品生產(chǎn)與出口。美國(guó)濕法磷酸產(chǎn)能約1000萬(wàn)噸/年(折100%P2O5),磷銨產(chǎn)能約740萬(wàn)噸(折100%P2O5),只有7家濕法磷酸企業(yè),83%的濕法磷酸和84.5%的磷銨產(chǎn)能集中于Mosaic、PCS和CF三家企業(yè),其中Mosaic一家濕法磷酸產(chǎn)能就占美國(guó)總產(chǎn)能的45%,磷銨產(chǎn)能占美國(guó)總產(chǎn)能的57.8%??傮w來(lái)說(shuō),我國(guó)磷肥行業(yè)產(chǎn)能特點(diǎn)是先進(jìn)與落后并存,落后產(chǎn)能存在于大量小規(guī)模裝置之中。大量的中小型企業(yè)不利于實(shí)現(xiàn)礦肥一體化,有效利用中低品位磷礦資源,同時(shí)造成磷石膏多點(diǎn)排放,無(wú)序堆放,增加環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
我國(guó)磷礦資源豐而不富,總體質(zhì)量不高。磷礦保有儲(chǔ)量中品位大于30% 的富礦僅占總儲(chǔ)量的7%,幾乎都集中于云、貴、川、鄂。磷礦保有儲(chǔ)量的平均品位為16.85%,低于18%的儲(chǔ)量約占一半。除少數(shù)富礦可直接深加工利用外,絕大部分礦石需經(jīng)選礦才能被利用。
在1995年前,我國(guó)硫資源產(chǎn)品的進(jìn)出口量很低,基本上是自給自足。但隨國(guó)際硫資源貿(mào)易產(chǎn)品(主要是硫磺)價(jià)格的大幅度降低,進(jìn)口硫磺制酸與國(guó)內(nèi)硫鐵礦制酸相比,具有投資小、環(huán)境污染小、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)勢(shì),因此,近些年我國(guó)硫磺進(jìn)口大幅度增長(zhǎng),2017年硫磺的進(jìn)口量是1125萬(wàn)噸,硫磺產(chǎn)量590萬(wàn)噸左右,硫磺對(duì)外依存度達(dá)76%,硫磺依靠進(jìn)口的態(tài)勢(shì)還未改變。
目前每年我國(guó)磷肥副產(chǎn)磷石膏量達(dá)7000萬(wàn)噸左右,多數(shù)仍然采用建設(shè)渣場(chǎng)堆存的方式處理,相當(dāng)一部分小型磷肥企業(yè)未建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)渣場(chǎng)而隨意堆置,磷石膏處理問(wèn)題已經(jīng)成為磷肥行業(yè)最大的瓶頸。
磷肥行業(yè)要從根本上轉(zhuǎn)變過(guò)去單純依靠產(chǎn)能擴(kuò)張發(fā)展的模式,行業(yè)和企業(yè)都要認(rèn)識(shí)到單憑數(shù)量擴(kuò)張線性發(fā)展的模式已經(jīng)無(wú)法繼續(xù),未來(lái)要將發(fā)展重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到提升自身質(zhì)量上來(lái)。以提高資源利用率,提高產(chǎn)業(yè)集中度,加快兼并重組和聯(lián)合發(fā)展為途徑,以豐富產(chǎn)品結(jié)構(gòu),肥化結(jié)合,加強(qiáng)農(nóng)化服務(wù),推進(jìn)國(guó)際化為要旨,著眼全球市場(chǎng)、培育跨國(guó)企業(yè),謀求有效益、有質(zhì)量、可持續(xù)的發(fā)展。
我國(guó)磷肥行業(yè)雖然企業(yè)數(shù)眾多,平均產(chǎn)能低,但是經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,已經(jīng)形成了云天化、甕福、開(kāi)磷、宜化、新洋豐等龍頭企業(yè),磷肥產(chǎn)能大都在百萬(wàn)噸以上,且大多為礦肥一體化企業(yè),自有磷礦能夠滿足生產(chǎn)需求,我國(guó)磷肥行業(yè)加快兼并重組、提高產(chǎn)業(yè)集中度時(shí)機(jī)已十分成熟。磷肥行業(yè)要繼續(xù)推動(dòng)兼并重組聯(lián)合,建立幾個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)完整,規(guī)模化優(yōu)勢(shì)明顯,技術(shù)水平領(lǐng)先的大型企業(yè),體現(xiàn)“公司的力量”,有利于克制產(chǎn)能盲目擴(kuò)張,提高行業(yè)整體技術(shù)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,也有利于在進(jìn)口原料和出口產(chǎn)品時(shí)對(duì)外協(xié)調(diào)一致,形成集團(tuán)優(yōu)勢(shì)。
在推進(jìn)兼并重組的同時(shí)鼓勵(lì)大企業(yè)之間的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,如興發(fā)集團(tuán)和甕福集團(tuán)的合作就是典型,兩大企業(yè)在濕法磷酸精制、伴生氟碘資源回收及其他方面進(jìn)行廣泛合作,打破行業(yè)界限,提高了雙方在磷肥磷化工領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。
從肥料品種來(lái)看,應(yīng)參與農(nóng)化服務(wù),加強(qiáng)需求側(cè)研究,豐富產(chǎn)品種類(lèi),發(fā)展緩控釋肥、專(zhuān)用肥、液體肥、多功能肥料、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥料、生物肥料。
發(fā)展?jié)穹姿峋坪土谆ぎa(chǎn)品是磷肥企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的重要方向。濕法精制磷酸的生產(chǎn)成本比熱法約低20%~25%,能耗約為熱法的1/3,對(duì)磷礦的要求低于熱法,能利用中低品位磷礦資源。磷肥行業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的最重要方向就是以精制濕法磷酸代替熱法磷酸為突破口實(shí)施肥化結(jié)合,跨界發(fā)展,把磷肥企業(yè)由單純的肥料制造企業(yè)向包括肥料在內(nèi)的磷酸鹽化學(xué)品提供商轉(zhuǎn)變。
加強(qiáng)磷石膏綜合利用。由于產(chǎn)量巨大,磷石膏處理問(wèn)題已經(jīng)成為磷肥行業(yè)最大的瓶頸。磷石膏綜合利用是當(dāng)前磷肥行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)之一。當(dāng)前我國(guó)磷石膏綜合利用途徑包括磷石膏制建材(磚、砌塊、板)、制水泥緩凝劑、制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥、制硫酸銨等。磷石膏綜合利用重點(diǎn)方向應(yīng)因地制宜,西部地區(qū)磷石膏產(chǎn)量大,城鎮(zhèn)化潛力大,現(xiàn)有企業(yè)在妥善堆存的基礎(chǔ)上可重點(diǎn)用于制磚、砌塊、石膏板等建材,還可用于回填礦井,有合成氨裝置的企業(yè)可以利用磷石膏生產(chǎn)硫酸銨,中東部地區(qū)磷石膏產(chǎn)量相對(duì)較少,且未來(lái)會(huì)逐漸減少,磷石膏可重點(diǎn)用于水泥緩凝劑、建筑石膏粉、制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥等。
磷礦伴生資源高效回收——磷礦伴生資源高效回收也是磷肥行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要方向之一。磷礦石的綜合利用價(jià)值很高,與磷礦石伴生有氟、硅、碘、鎂、稀土、鍶、釩、鈦、鈾等有用元素,共生有鐵、石墨等礦產(chǎn)。磷礦伴生資源中氟的含量較高,一般磷礦石含氟量在3%~4%之間。如果磷礦石伴生氟得到高效回收(以氟化氫形式),可替代大部分螢石資源。目前國(guó)內(nèi)外磷礦石伴生資源回收利用程度很低,一般僅以氟硅酸鈉形式回收部分氟資源,利用價(jià)值不高,對(duì)其他伴生資源基本沒(méi)有回收,目前國(guó)內(nèi)僅有甕福集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了對(duì)磷礦伴生氟、硅、碘資源的回收,其他幾家磷肥企業(yè)還在建設(shè)相關(guān)回收裝置。國(guó)內(nèi)磷礦伴生資源高效回收還有很大提升空間。
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