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    近期，在國家發改委公布的《肥料制造業（磷肥）清潔生產評價指標體系（征求意見稿）》中，詳細標明了高、低濃度磷肥企業清潔生產定量評價指標體系的項目、權重及基準值，再次提高磷肥行業的環保準入門檻。另外，在《產業結構調整指導目錄（2019年本， 征求意見稿）》中，“磷銨生產裝置”被明確列為限制發展項，而“硝酸磷肥法生產磷肥”被列為鼓勵發展項，引發行業熱議。

    事實上，從1983年至今，中國硝酸磷肥產業已經走過了36年的坎坷之路。在我國磷肥產能過剩的當下，為何仍要鼓勵硝酸磷肥法生產磷肥？且一直以來，我國硝酸磷肥行業發展遲滯，此時發展硝酸磷肥工藝是否具備可行性？帶著這些問題，《中國農資》記者就“硝酸磷肥法生產磷肥”的可行性進行了深入采訪。

    硝酸磷肥是“無渣”生產的環保肥料

    在生產磷肥的道路上，國內外的科學家進行了有效的探索。目前在我國生產磷肥的工藝中，以硫酸分解磷礦生產磷銨的工藝占據主導地位。近5年來，我國高濃度磷肥產品所占比例越來越高，從2013年的88.42%提升至2017年的93.58%，磷銨產品則是市場上最常見的磷肥品種，占磷肥總量的80%左右。毫無疑問，由于磷銨工藝的成熟，我國磷肥產品不僅可以供應國內農業的需求還可以大量出口。但是在磷肥產業蓬勃發展的同時也給我們的環境埋下了隱患。

    磷石膏，這是在磷銨生產過程中不可忽視的問題。根據中國磷復肥工業協會的數據，2018年我國磷石膏利用量為3100萬噸，利用率為39.7%。據估計，加上往年存量，目前我國磷石膏存量在3億噸以上。中國植物營養與肥料學會理事長白由路說：“目前，磷石膏是最難處理的工業固廢。盡管我國對磷石膏的利用有很多途徑，但是利用量仍然有限。”

    由于處理難度大、社會需求有限等原因，磷石膏大量累積并造成嚴重的污染問題。在環保高壓下，磷肥行業開始重新審視其工藝路線，硝酸磷肥的生產工藝再次被重視。

    據白由路介紹，硝酸磷肥的工藝以硝酸分解磷礦并最終獲得硝酸磷肥和硝酸鈣兩種產品。他說：“這兩種產品都可以作為肥料施用，可實現真正的‘無渣’生產。這種工藝與磷銨生產工藝相比還有一個優勢，就是不需要依賴進口硫磺。我國的磷銨生產工藝中，一半的硫都是依賴進口的。這等于說，我們進口了大量的硫磺或者硫酸，在國內我們變成了硫酸鈣這種廢棄物（磷石膏的主要成分是硫酸鈣）。基于這些方面，建議國家多生產硝酸磷肥，減少磷銨的生產。”

    據了解，目前生產硝酸磷肥比較成熟的工藝有兩種：一種是冷凍法，用硝酸分解磷礦，然后通過冷卻劑冷卻使酸解液中的硝酸鈣結晶并從溶液中析出，這種工藝沒有固廢產生；另一種是混酸法，用硝酸分解磷礦后，通過加入硫酸使多余的鈣離子以硫酸鈣結晶沉淀析出，這種工藝仍然有硫酸鈣這種固廢產生。白由路分析認為，我國應該鼓勵冷凍法工藝生產硝酸磷肥。

    肥料形態多樣化需要增加硝酸磷肥產能

    全國農業技術推廣中心首席專家高祥照從我國農業的實際需求解讀了“鼓勵硝酸磷肥法生產磷肥”的內涵。他說：“磷銨在中國磷肥中占比過高，中國幅員遼闊，地區差異很大，磷銨也不是放之四海而皆準的肥料。比如在北方地區，早春氣溫較低，磷養分受溫度影響不能及時供應作物需求，為了讓作物獲得足夠的磷養分，農民大量施用磷肥，導致北方磷肥用量過高。南方是另外一種情況，磷銨的水溶性比較高，而且南方的土壤容易固定磷，相對來說磷肥的用量也比較大。而硝酸磷肥是磷養分供應的又一種途徑，在南方蔬菜區以及北方的早春低溫地區，這種產品就更適宜一些。也就是說，不同的磷肥品種對我國農業來說有不同的適應性。”他表示，從播種面積來說，我國三分之一以上的耕地適宜使用硝酸磷肥。

    據了解，硝酸磷肥不僅含有硝態氮、銨態氮、可溶性磷和枸溶性磷，同時還含有中微量元素，對作物生長十分有利。其副產品硝酸鈣經過處理以后可以形成硝酸銨鈣，這種產品全水溶，是一種含硝態氮和速效鈣的復合肥料。盡管硝酸磷肥具有很多優勢，但是我國在這種工藝上始終發展遲緩。

    面對當前現狀，高祥照分析說：“我國的作物品種比較豐富，土壤條件比較復雜，不同的肥料品種都有它存在的價值。我們不能片面強調肥料單一化。”他認為，未來中國肥料行業的發展方向一定會特別注重不同肥料形態的配合。農業需求的多樣化就應該引領化肥產業的多樣化。從占比來說，我國的硝酸磷肥還比較少。我們可以去一些磷銨、尿素的產能，增加一些硝基肥、硝酸磷肥以及硝銨的產能。

    我國硝酸磷肥產業發展為何滯后？

    雖然從工業廢渣、農業實際需求方面講，我國需要增加硝酸磷肥產能，但不能忽視硝酸磷肥的技術瓶頸。數十年來，我國能夠達產達標的硝酸磷肥企業屈指可數。據介紹，目前我國生產硝酸磷肥的企業僅有3家，一是天脊煤化工集團有限公司的90萬噸冷凍法生產線，二是貴州金正大諾泰爾公司的25萬噸硝酸磷肥生產裝置，三是貴州芭田生態工程有限公司的30萬噸冷凍法生產裝置。

    為什么我國硝酸磷肥產業發展遲滯？白由路認為，這是由多種原因造成的。

    首先，我國的硝酸磷肥工藝是在“一窮二白”的基礎上從國外引進的，把國外的技術消化吸收的過程比較漫長。白由路說：“1983年，原山西化肥廠（天脊煤化工集團有限公司）引進第一套硝酸磷肥裝置，有兩條生產線，每條生產線年產45萬噸，在當時甚至現在，每條45萬噸的生產線都是全世界最大的，但實際上成熟的海德魯工藝是15萬噸。擴大規模后的生產線在很長一段時間內都不能穩定生產。”據了解，天脊集團引進的這套裝置來自8個國家，單個的技術都是成熟的，單個的設備都是一流的，但是把他們組裝后就出現了銜接不暢等問題，再加上規模擴大、國內磷礦品位低等因素，使得這套裝置走走停停，技術難題不斷。白由路說：“這直接導致了一個后果，很多公司都不敢干了。”

    另外，其他企業嘗試失敗的影響也很大。1990年，原濟南化肥廠建成了15萬噸的硝酸磷肥生產裝置，但由于技術、材料、裝備等一系列原因，最終停產。這次失敗的嘗試更加讓業內望而卻步。同時開封化肥廠也建設了16萬噸采用混酸法生產硝酸磷肥的裝置，但是最終也停止了生產。至2010年，我國只有天脊集團還在生產硝酸磷肥。

    現如今，貴州芭田生態工程有限公司的順利運行又讓行業看到了希望。早在貴州芭田項目上馬之前，芭田的負責人找到了當時還在天脊集團負責技術工作的馮軍強。現任芭田股份副總裁的馮軍強說：“當時，我就和芭田的負責人講，這種工藝存在一些問題。天脊解決了一部分，但是由于條件限制，有一些問題還沒解決。我擔心這套裝置建成后開不起來或者開起來后會有很多問題。芭田的負責人認為，既然知道問題所在，那就在新建裝置時把問題規避掉。”

    硝酸磷肥工藝瓶頸已被突破

    2012年，芭田決定在天脊技術的基礎上再創新，來實現硝酸磷肥工藝的國產化。2013年4月18日總投資102.78億元的芭田磷化工循環經濟生態產業項目正式啟動。2015年5月，硝酸磷肥裝置全流程打通并產出合格產品。2018年10月達產達標，并通過了相關組織的鑒定。芭田在天脊技術的基礎上，從打通流程到達產達標僅用了3年多的時間，這標志著我國冷凍法硝酸磷肥工藝已經成熟，并具備了可復制性。

    能取得這樣的成果，和我國第一套硝酸磷肥裝置積累的經驗密不可分。據了解，天脊集團的硝酸磷肥裝置在達產達標之前，先后對設備實施800多項技術改造，真正掌握了這套裝置的核心技術并對其中關鍵問題都有了成熟的解決方案。正是我國幾代人的努力，才有了硝酸磷肥工藝技術的成熟。

    中國植物營養與肥料學會于2018年分別對我國生產硝酸磷肥的三個廠家進行了實地調研，認為我國目前生產硝酸磷肥的技術瓶頸基本得到突破，天脊集團在生產過程中所遇到的一系列問題均得到了有效解決。隨著技術的完善，我國硝酸磷肥行業已經具備大發展的前提條件。

    硝酸磷肥替代磷銨的前景廣闊

    中國植物營養與肥料學會通過調研對我國的硝酸磷肥產業的發展前景進行了分析。目前我國有2.99億畝蔬菜、1.67億畝果樹，我國南方地區有6.2億畝糧食作物都需要補充鈣營養，水溶性鈣產品需求很大。每年以每畝平均20公斤計算，我國將需要2000萬噸以上的硝酸銨鈣容量。按硝酸磷肥工藝中硝酸磷肥和硝酸銨鈣產量的比例3：2計算，我國將有3000萬噸硝酸磷肥的容量，這樣可以替代800萬噸磷銨，從而每年可減少2000萬噸磷石膏的排放、減少400萬噸硫磺的消耗。但是目前我國的3個生產廠家的硝酸磷肥總產能僅145萬噸，遠遠不能滿足我國農業的需求。

    而作為全國僅有的兩家冷凍法生產硝酸磷肥的企業——天脊集團和貴州芭田，也具備技術輸出的能力和意愿。天脊集團股份公司副總經理楊福旺表示，目前天脊集團已經完全掌握了硝酸磷肥的生產工藝，可以進行技術輸出，幫助其他企業建設硝酸磷肥裝置。

    馮軍強也表示：“現在芭田這套裝置國產化以后，我們起碼可以和天脊進行交流，共同探討技術進步。他們好的經驗可以讓我們學習，我們的技術進步也可以讓他們使用。如果再有幾家上這個裝置的話，技術的進步肯定會更大。因此，我們愿意幫助更多企業建設這套裝置，避免走不必要的彎路。”

    從1983年到今天，中國的硝酸磷肥事業已經走過了36年。在這36年中，經過幾代天脊集團全體員工的艱辛努力，我國硝酸磷肥生產的技術瓶頸已經突破，并且在貴州芭田進行了成功的實踐，實現了所有裝置的國產化以及工藝流程的復制。在環保要求日益嚴格以及化肥需求多樣化的今天，鼓勵硝酸磷肥工藝生產磷肥已經成為時代的聲音，而更為關鍵的是天脊集團與貴州芭田都有技術輸出的意愿。因此，硝酸磷肥產業已然具備了天時地利人和的條件，正在迎來大發展的重大機遇。