贵州省硫磷化工产业回顾与“十三五”展望

孙志立

(贵州省磷酸盐工业协会，贵州贵阳 550000)

贵州省硫磷化工产业回顾与“十三五”展望

孙志立

(贵州省磷酸盐工业协会，贵州贵阳 550000)

介绍了贵州省硫磷化工产业的发展，指出该省磷化工近十年来虽然有了迅猛发展和长足进步，但还有诸多不足，如产能过剩、同质化严重等问题。“十三五”期间贵州磷化工产业将面临新的机遇和挑战，如何充分利用贵州拥有的磷、硫、煤丰富资源，在新常态的大背景下推进供给侧改革、优化发展方向将是贵州磷化工产业在“十三五”期间持续健康发展的主题。

硫酸 磷肥 发展 回顾

贵州省硫酸工业以前均以硫磺制酸为主，1958年，贵阳红岩化工厂400 t/a硫磺制酸装置建成投产，由于发展速度缓慢，工艺和技术水平落后，产量少，生产能力低，经济效益差。

20世纪六七十年代，贵州省开始利用当地低品位硫铁矿制硫酸生产装置试验，并取得了一定效果。但因种种原因，硫铁矿制酸能力增长缓慢，利用低品位硫铁矿直接沸腾焙烧制硫酸的中试装置虽然于1983年4月通过鉴定，但一直未能在业内推广应用，因此没有形成规模化生产装置。1983年，贵州省硫酸生产企业共有9家，硫酸总产能达58 kt，产量为40.19 kt，仅占当年全国硫酸总产量的0.46%［1］。

贵州省硫酸产业大规模发展始于“九五”和“十五”期间。1999年4月和2000年5月，贵州瓮福(集团)有限责任公司2×400 kt/a硫铁矿制酸一、二系列分别建成投产(2001年8月2个系列均技改成硫磺制酸)［2］。

2002年，贵州开磷(集团)有限责任公司自主创新、采用“3+2”二转二吸、国产蒸汽汽轮机、蜗形焚硫炉等新工艺、新设备，最先建成800 kt/a大型国产化硫磺制酸装置。瓮福、开磷硫酸工程的成功建成投产，使贵州在全国硫酸行业占有一席之地，为贵州的磷化工产业发展提供了充足硫酸来源、为我国硫酸工业的发展提供了成功经验和技术支撑。

2014年，贵州省硫酸产能、产量分别达到8.5 Mt和7.814 Mt，占当年全国硫酸总产能的7.6%、总产量的8.4%，居全国省份硫酸产量第三名［3］;分别是贵州省1983年硫酸产能的146倍、产量的194倍。

2014年贵州开磷(集团)有限责任公司硫酸产量达4.04 Mt，贵州瓮福(集团)有限责任公司硫酸产量达1.68 Mt，分别居全国企业硫酸产量的第三和第九名［3］。

2 贵州省磷化学工业的成长过程

贵州省磷化学工业基础薄弱，起步较晚。为加快发展农业生产，1958年建成第一家剑江化肥厂(氮肥)，配合农科部门对全省的主要粮油作物进行了大田施用化肥试验，由于增产效果显著，从而扩大了农村市场对化肥的需求，促进了省内化肥工业的进一步发展。1958年贵州省化肥总产量仅有678 t。

“六五”期间(1981—1985年)贵州化工总产值占省内和国内的比重一直都很低，1981—1983年化工总产值仅占本省工业总产值的10.35%，9.89%和8.97%;1982年贵州省化工总产值仅占全国化工总产值的1.17%，全国排名24位。这反映了贵州化学工业发展与国内化学工业领先于其他工业部门发展的规律不一样、与国民经济发展不相适应。1983年贵州省磷肥产量仅占全国磷肥产量的2.8%，同行业企业之间的技术经济指标完成情况差距很大［1］。

“九五”末(2000年)贵州省全省磷化工产业销售收入在9.6亿元、磷化工生产能力(以P2O5计，下同)270 kt，产量126 kt(不含磷矿)。

“十五”以来，贵州磷化工产业发展速度虽然有了明显加快，但就其对全省经济社会发展的贡献、尤其是资源消耗增加与产出增长之比而言，与资源大省的地位还是相差甚远。2002年底，贵州磷矿生产能力仅为8.770 Mt，销售量为8.564 Mt;磷肥产能1.283 Mt，其中磷铵等高浓度磷复肥为881 kt。

贵州省在历经了50余年的不懈努力后，已经在省内形成了一个以磷肥、磷复肥、黄磷及其下游产品的独具规模的磷化工产业体系。

“十一五”期间(2006—2010年)，贵州省磷化工产业发展速度较快，先进技术和装备的引进，促成了贵州磷化工产业近十年的迅猛发展，在黄磷、磷酸、磷肥及其下游产品形成一定规模的磷化工产业体系，有的产品和技术水平在国内已处于领先地位。2009年，贵州磷肥产能达16.003 Mt，其中磷铵等高浓度磷复肥产量为1.493 8 Mt，磷矿产量为13.606 5 Mt;全省磷化工行业销售收入达到210亿元，磷化工生产能力为3.580 Mt、产量(不含磷矿)为2.2 Mt。销售收入比“九五”末的9.6亿元增长22倍、生产能力增长13.25倍、产量增长17.4倍。“十一五”期间，贵州全省化工行业实现销售收入349亿元，其中磷化工产品销售收入230亿元以上、占贵州全省化学工业的66%，涌现出瓮福(集团)有限责任公司、贵州开磷集团、贵州西洋肥业、贵州川恒化工有限责任公司和贵州威顿晶磷电子材料有限公司等一批在国内外磷化工行业有一定影响力的企业。

“十二五”期间(2011—2015年)，贵州省磷化工产业进入发展快车道，磷化工产业在国内的地位处于前列。2011年贵州基础磷化工工业产值近329亿元、精细磷化工工业产值约25亿元、磷矿伴生资源利用工业产值近5亿元，分别占贵州磷化工工业产值的66.3%，5.0%和1.0%，在高浓度复合肥生产、磷矿伴生资源综合利用技术等方面已在国内外占有重要地位，如“湿法磷酸净化”、“湿法磷酸提取氟、碘”、“磷酸二铵联产磷酸一铵生产”、“电子级三氯氧磷生产”、“用黄磷尾气生产碳一化学品”等关键技术方面闯出了一条新路，在国内外具有领先水平。2012年，贵州磷肥产能达到3.400 Mt、产量达3 Mt，居全国第三，占全国产量的17.7%;当年贵州磷化工产业实现工业产值574亿元，占全省化学工业的80%。2014年，贵州磷矿产量为33.97 Mt，占全国产量20%，居全国第二;磷肥产量为2.99 Mt，其中磷铵等高浓度磷复肥产量居全国第二。贵州省化工行业实现销售收入1 041亿元，其中:磷化工产业实现销售收入800亿元以上，磷化工产品销售收入已占全省化学工业的76.85%。贵州高浓度磷复肥、黄磷的生产技术、装置技术水平、生产能力等技术方面在国内已经占有不可替代的重要作用;瓮福集团、贵州开磷(集团)、金正大、芭田等大型企业在国内同行业中占据了不可忽视的地位，在国际同行中也享有较高知名度。2015年，贵州省磷矿产量为43.23 Mt，占全国产量的36.4%，居全国第二;磷肥产量为3 Mt(P2O5计)，占全国产量的18%，居全国第三;黄磷产能为300 kt，产量为170 kt，居全国第二，提前完成“十二五”磷化工产业发展目标［2］。

3 热法黄磷技术的发展、现状及思路

3.1 热法黄磷生产技术的发展

1965年3月，国家计委批准在贵州息峰小寨坝投资建设热法磷肥项目，8月已完成初步设计，9月项目移建广西，热法黄磷项目与贵州失之交臂。直到1972年，贵州才建成第一台黄磷电炉——贵阳黄磷厂2 000 kVA(变压器容量)磷炉投产(生产能力达800 t/a)。

1980—1983年贵州省黄磷年产量分别为226，377，687和779 t。

贵州黄磷产业的大发展始于20世纪90年代中后期，引进云南技术先后建了13台15 000 kVA三相3根600 mm石墨电极的黄磷电炉。贵州黄磷工业技术的先驱者在吸收消化的基础上，为了提高单炉产量、解决电极价格高、采购困难等问题，针对15 000 kVA黄磷电炉存在的不足和问题，采用500 mm的国产石墨电极首创建成投产了中国第一台电极布置呈圆周形的三相6根多电极黄磷电炉［4］。

贵州多电极黄磷电炉创新技术的出现和贵州黄磷工业的崛起，为贵州发展热法磷酸盐，特别是高纯度磷酸盐精细产品、食品级、饲料级提供了重要的物质原料基础，为中国制磷工业的创新与发展做出了积极贡献，可以说，贵州多电极黄磷电炉创新技术的发明是中国制磷工业发展史上一个新的里程碑。

新技术、新材料的运用给贵州热法黄磷的发展带来了不小的动力。实践证明:贵州小黄磷具有“小、灵、强、快”(装置小、磷电结合灵活、应变能力强、上马快)等特点，在省内已形成投资省、建设快、开停方便、用电灵活，经济效益、资源综合利用好等优势［4］。

因此，贵州在20世纪90年代先后有花溪化工厂、镇远黄磷厂、遵义县化工厂、贵州磷酸盐厂等18家企业的25台黄磷电炉建成投产，电炉容量在3 200～5 000 kVA。贵州黄磷工业形成的“大小并举”发展格局，相继延续了很长一段历史时期。2012—2015年贵州黄磷产量分别为95，167，176，170 kt。

热法黄磷路线可以利用硅钙质中低品位矿，所产热法磷酸质量优于湿法磷酸，可直接用于生产精细磷化工、高端过磷酸、聚磷铵、饲料磷酸盐等产品。缺点是能耗较高、尾气大量放空燃烧，净化和利用没有从根本上得以解决［5］。

2012年，国内黄磷产量为920 kt(每吨黄磷副产尾气2 500～3 000 m3)，黄磷尾气总量达3 169 kt［(23～27.6)×108m3］，其中用作化工产品原料的利用率约为尾气总量的2%;用作黄磷原料烘干、三聚磷酸钠干燥、聚合及加热六偏磷酸钠、烧热水等热源占尾气总量的10%～25%;而80%左右的黄磷尾气直接排放燃烧。据此计算，每年尾气燃烧产生的CO2量约6 350 kt，SO2量6.9～16.3 kt，对生态环境、大气污染造成了一定的影响［6］。

3.2 黄磷尾气利用的难点及思路

热法黄磷工艺复杂、由于操作控制的特殊性，黄磷尾气中的残磷始终存在着不稳定和不确定性，这给黄磷尾气的净化、使用带来了前所未有的难题。过去，国内黄磷生产企业仅以烘料或直接放空燃烧方式处理，基本未对黄磷尾气加以综合利用，黄磷尾气利用率一般不足20%［5］。

20世纪70年代，国内开始利用磷炉尾气净化处理后生产甲酸钠、甲酸、草酸、甲醇、光气、苯乙酸和二甲基甲酰胺等化工产品。但是，由于我国黄磷企业生产规模较小、点多分散、资金短缺，开发技术滞后，取得的科研成果和生产经验推广应用缓慢，关键问题主要是尾气利用技术项目投入产出比严重失调。因此，黄磷尾气净化处理生产碳一化工产品的利用率极低，多数黄磷企业只利用了少部分尾气烘干原料和泥磷回收，或供给漂磷和保温使用。由于制备热水装置采用碳钢材料，安全隐患大(云南某厂曾经发生自制热水器爆炸伤人致死事故)、不耐腐蚀，一年需修理更换数次。

目前，黄磷尾气的利用方法主要有3种:①作为燃料回收利用热值(如磷炉尾气烧锅炉等);②除尘、脱硫、净化后用于发电;③除尘、净化、分离出高浓、高纯的CO气体用于合成其他化学品。3种方法比较，除尘、净化、分离出高浓、高纯的CO气体用于碳一化学产品的开发，尾气利用比较彻底，但净化难度大、成本高，所生产的产品销售资金占用周期比较大，而且产品受季节与原料波动影响较大。

笔者认为可采取两条腿走路:

1)技术力量、资金雄厚的企业、公司可充分发挥自己的技术资金优势，把黄磷尾气作为碳一产品技术创新开发项目，向高科技发展;或者经除尘、净化后用于发电，从根本上彻底熄灭黄磷厂的火炬。所发电能供磷炉自用，副产的低压蒸汽用于黄磷精制、保温等。从目前国内的尾气发电实例装置看，尽管后期工业化生产运行中出现了一些问题，相信只要坚持就一定能够解决。

2)技术力量一般、资金不足的小黄磷，简单洗涤后作为燃料取代装置中的燃煤锅炉，资金风险小、见效快、投资成本回收期短。既能防治CO和CO2对大气的污染，又回收了黄磷尾气的热值，最终使高浓度的CO变废为宝，增强了小黄磷在市场竞争中的能力，对企业的节能降耗、减排增效意义重大［6］。

3.3 黄磷尾气资源化利用的亮点

现在多数黄磷厂家均配置燃煤蒸汽锅炉，由于蒸汽温度高和强力翻动作用，用蒸汽供磷精制漂磷效果好，但每年所消耗的燃煤成本也较高。以10 kt黄磷电炉为例，产量为1.2 t/h左右，需消耗蒸汽约3 t/h，一般配置1台4 t/h蒸汽锅炉，按75%负荷出力，每天需要耗煤约10 t，则每年所消耗的燃煤为3 kt，成本高达150万元以上，同时每年排放CO2约9 kt、SO2约37 t以及粉尘约3 t。

一种黄磷尾气燃气锅炉换热主体装置(专利号:ZL2009 2 0111879.1)采用简单的结构形式，解决了磷、硫等腐蚀性物质对核心部件的腐蚀问题，大部分黄磷尾气被利用，替代了该行业在用的燃煤锅炉。

通过近几年的生产运行工况验证(实例工厂运行时间最长达4年以上)，该类型各种磷炉尾气锅炉已从根本上消除了蜂巢状、穿孔的腐蚀现象，操作更加简便、稳定，降低了锅炉工的劳动强度，磷炉尾气锅炉的各项运行参数和经济技术指标均达到设计要求和令人满意的效果，企业达到了生产环境公园化、节能减排效益化及社会效益双丰收的目的［7］。

4 贵州省磷化工发展的条件

4.1 贵州省地理位置、生态自然条件

贵州省是一个僻居西南地区的内陆省份，在“一带一路”战略规划中，贵州角色比较尴尬。2015年3月在国务院授权发改委、外交部、商务部联合发布《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》中，贵州没有被提及。贵州地势西高东低、地处西南腹地，既不沿海、也不沿边，是全国唯一没有平原支撑的省份。由于地理位置封闭、交通不便，长期以来贵州省思想相对保守，直到20世纪末贵州才通过公路、铁路和机场与外界实现了互联互通［8］。因此从地理位置上讲，贵州很难作为“一带一路”的枢纽和门户。

然而，贵州省是一个生态资源大省，在对接“一带一路”战略上有着独特的优势，只要抓住机遇、主动融入和积极参与、全面提高对外开放水平、着力构建内陆开放型经济新高地，贵州就一定会在夹缝中找到一条符合自身实际发展的道路。

“一带一路”的提出对贵州磷化工产业来说无疑是一个巨大的发展机遇，可以通过改变贵州僻居内陆的交通物流劣势，向北可经重庆、成都连接欧亚大陆桥，直接融入新丝绸之路经济带;向南可通过高速铁路、公路连接广东、广西等地，使贵州成为磷化工产品输出的黄金地带。

4.2 资源基础可使贵州磷化工产业发展做大做强

作为典型的资源型省份，贵州磷化工的产业、产品结构具有明显的资源指向和初级原材料的生产特征。

贵州已发现的矿产有110多种，汞、重晶石、化肥用砂岩、铝土矿、冶金用砂岩、饰面用辉绿岩、砖瓦用砂岩等保有储量均排在全国前列。

贵州省又是我国唯一同时拥有丰富煤、磷资源的省份。煤种齐全、煤质优良，素有“江南煤海”之称，能够完全满足磷及磷化工产业发展所需的原煤、燃用煤需要。2011年，全省煤炭保有储量达54 900 Mt，深埋1 km以上浅煤资源量为158 600 Mt，居全国第五位。2012年贵州原煤产量超过180 Mt，仅次于内蒙古、山西、陕西三省区，居全国第四位［9］。

“十一五”期间，贵州磷矿累计查明资源量2 733 Mt，居全国第二位，2012年后探明新增磷矿资源量达3 502 Mt(毕节探明磷矿储量为1 420 Mt，瓮安地区探明磷矿地质储量达1 300 Mt，开阳磷矿探获资源量达782 Mt)。

2011年贵州磷矿石产量为2.084 Mt，比5年前增长91.0%，当年磷矿石的工业产值近95亿元，占贵州省磷化工工业产值的19.2%。

“十二五”末(2015年)，贵州探明磷矿累计储量又有新增:开阳达1 212 Mt，其中开磷集团投资、中化地质矿山总局贵州地质勘查院历时8年完成的开阳磷矿洋水矿区深部勘探共获优质磷矿资源量为820 Mt，平均w(P2O5)为33.83%，为我国近年发现的罕见高品位磷矿(矿区位于洋水东翼沙坝土、马路坪、牛赶冲矿段的深部延伸区，面积为55.91平方公里，项目投入5亿余元)［10］;瓮安达3 173 Mt、福泉达562 Mt;毕节(织金)达1 420 Mt;目前贵州探明的最新磷矿累计储量为6 367 Mt。

织金是贵州最大的无烟煤田——织纳煤田的中心地区，煤炭累计查明资源储量为10 760 Mt;织金磷资源储量为1 490 Mt，占全省磷资源总储量一半以上，该矿区磷矿富含重稀土元素，是贵州磷资源富集区中一块待开发利用的处女地。随着隆百铁路织黄段的建成，该地区煤、磷两大资源的组合优势凸现，创新整合煤、电、磷、冶四大产业，建设以煤、电、磷、重稀土回收综合利用等多产品耦合共生、多联产为基本组合模式的磷化工新型工业园区的条件在织金已基本具备。

贵州不仅煤、磷资源储量大，而且还拥有丰富的水能资源，电力产业具有“水火互济”的电力资源优势。水能资源技术可开采量达1 948×104kW，居全国第六位。随着乌江沙沱112×104kW水电站、六枝2 100×104kW电厂、北盘江230×104kW煤矸石电厂等一系列项目的实施，预计到“十三五”(2015年后)期间，贵州省将新增电力装机容量1 700×104kW，届时全省电力总装机容量将超过4 500×104kW，电力总产值将达到1 500亿元以上。丰富的水力资源，得天独厚的磷煤资源优势，将为贵州省“十三五”磷化工产业集约化发展提供了重要的物质基础和技术条件［11］。

5 贵州磷复肥现状及产业瓶颈

5.1 产能过剩、同质化严重

进入21世纪，中国磷复肥产业呈高速发展，磷肥产量从2005年的10.75 Mt到2012年的16.93 Mt，其中高浓度磷肥产量为14.62 Mt，占总产量的86.4%。而国内消费量仅8.29 Mt，只占总产量的49.0%。

2013年，我国磷酸一铵、磷酸二铵产能(实物)分别约17.5 Mt、19.5 Mt;产量分别为11.68 Mt、15.44 Mt，平均产能利用率为66.7%和79.2%。而且各地产能仍在继续增长，使产能、产量过剩、产品大量积压的问题愈加突出，企业经营出现严重困难和亏损。

2013年，贵州省磷酸一铵、磷酸二铵产能达到5.35 Mt，开工率约80%，与全国磷复肥产业类似。单纯从企业开工率来看，产能过剩问题不突出，但贵州自身消费量不大于10%，90%需销往省外或出口。随着国内外产能的增加，如摩洛哥、沙特、印度等国新建装置的投产，企业面临的竞争将更加剧烈。以贵州企业所处的地理位置和现有产品的竞争力，产能将出现过剩，贵州企业很难成为赢家。

贵州瓮福集团及开磷集团是省内磷复肥产业的主要国有大型企业，产能占全省90%左右，从两大集团的产品结构来看，主产品均为磷酸一铵和磷酸二铵，占总产能的80%左右，自身的产品同质化严重，影响了内外销的竞争力［12］。

5.2 磷石膏利用的难点及思路

贵州磷复肥生产目前全部是以硫酸分解磷矿来制取的，工艺成熟，问题是耗用硫资源(我国硫资源自给率约50%)。由于硫酸分解磷矿的过程与石膏的结晶过程是在同一设备内同时进行，磷矿中所有不能分解的固体杂质均随石膏排出。因此，石膏的纯度较低(85%～94%)，几乎不具备经济利用的价值，通常将其排弃堆置。迫于环保的压力，目前有部分用于建材或生产硫酸铵等。长期以来，人们也尝试各种改进，但总体而言，传统的硫酸法工艺由于自身的工艺缺陷，无法根本上克服经济和技术问题的不足［11］。

“十二五”期间(2013年)，贵州省湿法磷酸(全部为硫酸法工艺)按产量估算，生产的磷石膏超过100 Mt，按20%利用率计，新增堆存量8 Mt以上，除占用大量场地和资金外，还对周边环境构成潜在污染风险。瓮福集团用磷石膏转化生产硫酸铵，开磷集团利用磷石膏制建材、采用磷石膏为主的固体废料充填釆空区(但对深部无污染要进一步评价确认)。目前看来比较切实可行，从近年实际运行的情况分析，很难说是一条经济可行、生态环保的最佳路线。尽管贵州瓮福集团及开磷集团投入大量资金对磷石膏进行处置，但今后很长一段时间，磷石膏问题仍然是困扰磷复肥企业的主要拦路虎，这一现实已成为制约磷化工发展的技术瓶颈和环境保护面临的一大难题。

我国磷石膏主要是用作水泥缓凝剂，纸面石膏板等低值的建材产品(磷石膏中CaS04·2H2O高达90%以上，与天然石膏相比含有少量残留磷、氟、酸不溶物等不利于资源化利用的组分，在一定的工艺条件下可替代天然石膏用于生产水泥和建材制品)，虽然近年来我国取得了许多可喜的创新成果，化学法利用磷石膏(包括鲁北化工磷石膏制酸联产水泥)技术上可行，但在经济效益上仍然过不了关。迄今为止，我们对磷石膏杂质的形成机理及内部结构影响、有害物质对后延产品质量的影响及除杂对策等方面还没有全面系统的理论研究技术成果，在诸多方面只能借助于天然石膏实践经验和理论数据［13］。

对于总量还在逐年增长的磷石膏而言，最好的方式就是对其进行资源化利用，这样不仅可降低环境风险，还能造福于社会。从资源—产品—废弃物—排放的线性物质流动向资源—产品—再生资源—产品的循环模式转变，不仅构建了企业内部的循环经济体系，也为磷石膏变废为宝，发挥社会效益提供了思路。

5.3 开拓磷石膏资源化利用的新领域

用非金属矿物改良土壤的方法，磷石膏制硫酸联产土壤调节剂就是很好的一种。磷石膏除了本身含有改善土壤所必须的钙、硅、磷、钾以及各种微量元素之外，同时还具有特殊的物理化学性质，如阳离子交换性质、吸附性、酸碱性等特点;还可以改善土壤的物化、结构、通透性能等，使土壤能更好地适合作物生长(解决长期施肥、除草剂药害导致的土壤酸化、土地盐渍化等问题)。

在世界范围内，随着人口、环境资源的矛盾日益突出，土壤退化(指人类对土壤不合理利用而导致的土壤质量、生产力下降的过程)已成为全球性的重大问题。20世纪60年代以后，由于化肥和农药的大量使用，导致土壤中的肥效、药效下降，并造成环境严重污染，土壤改良问题迫在眉睫，并引起了世界各国农业、磷化工学者的日益关注。

一些国家加强了非传统矿肥——即非金属矿物在土壤改良中的开发利用，在土壤改良领域中的研究、应用开展时间早、应用范围广。迄今为止，在土壤改良中所涉及到的非金属矿物接近60种，已形成以矿物肥料、改良剂、营养物质载体等为主的系列产品。目前，世界各国利用非金属矿物作土壤改良剂效果较好，并且也越来越受到重视。

从化学工艺学观点来看，分解磷石膏生产硫酸，残渣制水泥和残渣制土壤调节剂有相同之处，都是经过分解后残渣进一步煅烧在熔融状态下产生新的矿物，而达到水泥或土壤调节剂的要求。不同之处是在分解前的配料按照各自不同的要求进行。所以，在整个生产过程中，气相、液相、固相都得到充分利用，对周边环境没有破坏性的影响。

长期大量使用化肥、农药，大棚种植对土壤带来的最大危害就是重金属含量的超标、连作障碍问题突出，因此，大棚对土壤调节剂的需求最为迫切，一般3～5年就要换一次土。特别是当前，我国南方雨淋酸性土壤、北方酸性红壤、还有由于过量施氮肥导致酸化的土壤，如果算上这些土壤改良的需要量，供需求的前景是非常可观的［14］。

土壤调节剂可以改善土壤的酸性，使土壤不结块不板结，更好发挥各种肥料在土壤中的良好功能。因此，磷石膏生产硫酸联产土壤调节剂或水泥的工艺路线不失为磷复肥领域内循环经济资源化利用最有效途径，是最合理的绿色应用路径，只要解决了投入产出的经济、社会效益，就是磷石膏资源化利用的最佳优化方案。

6 贵州“十三五”硫磷化工发展思路

6.1 开放是贵州磷化工实现跨越发展的必由之路

贵州磷化工跨越发展应从产业、产品的升级换代着手，重点解决好五个矛盾:开发速度与利用效率的矛盾、市场与效益的矛盾、技术与资金的矛盾、发展与环境的矛盾、产品与物流的矛盾。

交通、产品物流问题仍是贵州磷化工发展的瓶颈，由于贵州省60%以上的经济总量主要集中在以贵阳市为中心的中部地区，贵阳对外开放的水平左右着贵州的开放水平。因此，要通过贵阳空港综合经济试验区、贵安新区、贵阳综合保税区的发展，驱动贵阳－遵义一体化和贵阳－安顺一体化，聚集经济资源、聚集产业集群、聚集生产要素。

贵州要通过贵广高速铁路、沪昆高速铁路以及高速公路网将贵州与长江中游城市群、长江三角洲城市群、珠江三角洲城市群链接起来，借助沿海发达地区，带动贵州的磷化工产业实现新跨越。积极融入珠江-西江经济带建设，通过加大交通等物流基础设施建设，包括区际快速铁路、高速公路、内河航道等尝试与广东、广西、云南签订战略合作框架协议，建立多层次、全方位的合作关系，与钦州、北海、防城港实现通关一体化，打通贵州磷化工产品的出海通道。

贵州还要打通北上通衢，融入成渝城市群经济圈，对接新亚欧大陆桥经济走廊，通过高速铁路、公路由贵阳向北经重庆、西安、兰州、乌鲁木齐，再向西经哈萨克斯坦、俄罗斯、白俄罗斯、波兰，最终抵达德国杜伊斯堡，融入丝绸之路经济带，使贵州的磷化工产品以更加快捷方便的途径走向世界，将开放平台嫁接到全球化大舞台上［15］。

6.2 以磷为主，多元发展

在《关于进一步促进贵州经济社会又快又好发展的若干意见》(国发［2012］2号)的指导下，根据贵州工业发展经验的总结和磷化工发展思路，贵州确定了工业强省战略规划——四个一体化(煤电磷、煤电化、煤电铝、煤电钢)发展的重大举措。其中“煤电磷”一体化是多产业联合的集群化生产模式之一，是突出提升循环经济和贵州未来磷化工发展的必然趋势、是贵州磷化工增加产品附加值的有效途径。随着“十二五”期间产业技术水平及产业集中度的进一步提高，为贵州“煤电磷”一体化纵向产业链的延伸和横向多品种的耦合提供了有力的资源和技术支撑［16］。

充实、完善、强化瓮福磷煤化工大型生态工业基地。以瓮福总公司瓮福磷矿、瓮福磷肥厂和贵州川恒化工公司、瓮安金正大、瓮安芭田公司为核心，地域涵盖瓮安县－福泉市－都匀市，并辐射到贵定、龙里。强化贵阳磷化工产业示范基地，建设开阳永温－大水磷、煤化工产业新园区，以开磷(集团)矿肥基地1 800 kt/a DAP项目为核心，以同兖矿贵州开化2×500 kt/a大型煤头合成氨耦合共生为特征，并辐射到开阳金中、城关磷化工企业群落。

充实开阳双流－白马煤电磷一体化走廊。开阳双流－白马热法磷化工产业走廊聚集了黔能天和、国华天鑫、青利工贸、双流开发、开阳磷化、核工业新源、西洋磷铵等磷化工重点企业。完善息烽磷化工企业群落，以中化开磷和开磷集团磷业公司为主体的小寨坝磷化工区现已形成黄磷50 kt/a，DAP 900 kt/a，MAP 360 kt/a，TSP 100 kt/a，合成氨600 kt/a，甲醇350 kt/a，硝铵150 kt/a，硝基复肥2×300 kt/a，季戊四醇125 kt/a的生产规模。

做到“以磷为主，多元发展”，充分利用磷矿中的其他伴生资源形成新的产业，重点解决氟、硅、碘下游产品的开发和生产应用技术，提高伴生资源的高效利用，根据国家资源综合利用要求，每300 kt磷酸配套建设6 500 t氟化氢装置、500 t混合稀土氧化物装置和33 t碘装置。贵州磷矿伴生资源“十二五”期间工业产值年均增长60%以上，实现40亿元的产业规模，占磷化工产业规模的3.9%。

“十三五”期间，伴生资源开发利用工业产值达到年均增长38%以上，实现200亿元的产业规模，占磷化工产业规模的9.4%。利用地区和自身优势，提高附加值，发展含碘化、含硅、含氟及稀土化学品等系列产品的技术开发研究与应用，促进伴生磷矿资源利用的产业转化，形成新的产业链［8］。

6.3 贵州“十三五”硫酸工业总体发展思路

贵州省不乏硫资源蕴藏，硫铁矿累计探明储量430 Mt，资源储量达380 Mt，居全国第五位。大部分是w(S)为15%左右的低品位硫铁矿，主要分布在遵义、桐梓、习水、黔西、大方、平坝、清镇、兰都等地，由于交通运输不便，迄今尚未大规模开发利用［1］。

贵州省硫酸工业“十三五”的发展重点是以循环经济、节能减排为发展目标。除了淘汰100 kt/a以下的落后硫酸产能、等量置换、不再扩大产能，继续扩大冶炼、电力含硫废气回收SO2制酸项目和提高大型硫酸装置热能利用率和废热回收技术措施。

如何利用我省丰富的低品位硫铁矿，针对目前我省硫铁矿制酸存在的技术难题，采取走出去、请进来及产学研结合，提高硫铁矿制酸工艺技术和装备水平，降低产品酸成本、解决湿法工艺生产硫资源需要进口的问题，是业内工程技术人员和政府有关部门应该重视及攻关课题。

6.4 高浓度水溶肥是贵州“十三五”的主攻目标

随着中国的现代化进程加快，大量农业人口向城市转移，劳动力成本越来越高，而人们对各种农产品的需求也大幅增加，促使中国的农业现代化步伐不断加快。能适应现代农业施肥的需要，减少劳动用工的缓控释肥和全水溶性复合肥得到快速发展。

另一方面，用于喷施和滴灌的全水溶性复合肥增长速度也很快，全水溶性复合肥可大幅提高肥料利用率，是实现水、肥一体化的现代农业重要组成部分，但由于缺乏龙头企业，缺乏统一的标准，目前市场比较乱，产品质量良莠不齐，以国外品牌信誉度较高，价格也大大高于国内产品。

2013年，当全国很多磷复肥企业销售困难、经济效益大幅下滑时，以生产缓控释肥为主的金正大和史丹利仍逆势增长。作为全球最大的缓控释肥生产企业金正大集团，其市场占有率高达50%左右，2013年销售收入增长16.95%，利润增长31.43%，2014年上半年，利润增长20%～30%。

贵州磷矿有效元素含量高、杂质少、更适合发展湿法磷酸生产全水溶性复合肥。如缓控释肥、目前市场上有缓释氮肥，但缺乏缓释磷、钾肥。偏磷酸钾是一种优质高浓度缓释磷、钾肥，总养分高达80%以上，可用于生产各种规格、品级的缓释复混肥料的原料。

磷酸铵镁是一种优质高浓度缓释氮、磷、镁肥，总养分高达80%以上。贵州磷矿普遍含镁较高，在磷矿脱镁过程中，将脱镁液用氨中和，可副产磷酸铵镁。此外，磷矿选矿的尾矿中w(P2O5)7%～14%，w(MgO)11%～17%，也是生产磷酸铵镁的原料，既可减轻尾矿堆存对环境的影响，又可回收磷、镁资源获取优质肥料［16］。

过磷酸(多聚磷酸)、聚磷铵(多聚磷酸铵)具有螯合金属离子的作用。有了过磷酸可以考虑生产11－37－0或11－34－0的清液肥料，并螯合农作物生长所需的微量元素，作为基础肥料用于配制各种规格的液体肥。在美国，目前施用的肥料约30%是液体肥，而国内生产的11－37－0液体肥也主要销往美国。

硝酸铵钙除了含有植物所需的氮元素，还含有植物所需的水溶性中量元素钙，它可以促进植物生长，增加植物抗击病虫害的能力，是现代化农业急需发展的新型肥料品种之一。贵州磷复肥产业应加强向硝酸分解磷矿综合利用新工艺、新技术的开发，利用贵州磷矿的优势，生产高浓度的全水溶磷铵、过磷酸、聚磷铵等产品，提高外销竞争力。

目前，市场上低端水溶肥(大量元素肥)的售价2 000～3 000元/t，中端水溶肥(大量元素，中量、微量元素肥)的售价5 000～8 000元/t，高端水溶肥(含氨基酸、腐植酸、海藻酸等)的售价10 000～30 000元/t。

6.5 先进技术引入与政府规划引导相结合

国有大型企业由于占有资源、规模等方面的优势，在市场问题不突出，经济效益尚可的温床上，缺乏创新意识和危机感，人力、资金的投入集中在规模的扩大和外延性扩张等方面，核心的创新技术研发投入不足，缺乏像华为、川恒等民营企业的危机意识和前瞻性研发投入。近年来，贵州省科技厅、科研单位、院校及磷复肥企业也投入了不少人力、资金从事相关技术研究和相关技术、生产装备引进。

但在基础性研究、系统性整体战略研发方面明显投入不足。政府和企业应结合该地区的经济和社会发展的实际情况，大的规划由政府牵头，企业、金融界、科研院所的专家学者共同规划、制定该地区的长期发展计划，将重点扶持企业发展战略和中长期经营规划有机结合起来，使政府行为与市场机制相互交融。而且，经过广泛讨论通过的长期经济发展计划，可以以地方性法规的方式确定下来，以保证当地经济政策在相当长的时期内得以稳定执行［17］。

6.6 高端布局发展磷化工，绿色生态保护并重

作为磷化工产业，在讨论磷的下游产品开发、精细磷化工拓展的同时，更应该关心所需要的磷资源实际情况，我国磷矿资源的加工利用在利用观念和利用实际方面应该转变思维定势、因物、因地制宜，以适应贵州磷矿资源的现状、特点［18］。

首先要淘汰落后产能、关停“三高一低”。加快淘汰落后产能的步伐，从源头上制止新的污染和生态破坏，切实做到预防为主，强制关停高投入、高消耗、高排放、低效益项目，严控产能过剩项目重复建设和污染物排放总量;利用先进技术实现磷化工企业与相关产业的重组耦合，实现共生优化，资源和能源共享，提高资源利用率，降低能耗和资源消耗。企业组织结构要从“大而全”、“小而散”的低素质向集约化经营、集团效益的高素质转化。

从贵州实际出发，企业组织结构的调整更为突出和迫切，没有有序的企业组织结构，发展多品种、深加工又可能重复“一哄而起，低水平重复建设”和继续延伸“小而散”的传统发展格局。为实现贵州磷及磷化工的两个根本性转变，走集团化道路、组建大集团、大公司，建设大基地是必要的重大措施。

7 结语

“十三五”期间，贵州磷化工产业工业产值年均增长15.6%，将实现2 135亿元的产业规模，产业技术与装备整体达到国际先进水平，实现贵州磷化工产业的转型升级和跨越式发展［8］。

通过废弃物资源化利用和生态工业链网的构建等方法减少生产过程中的原料消耗，严格控制污染物排放总量，力求贵州磷化工产业在创造良好经济效益、社会效益和环境效益的同时，应成为贵州经济跨越式发展的新的增长点［18］。根据省内磷化工产业发展“完善、充实、强化息烽－开阳－瓮福磷化工产业带，积极创造条件建设织金煤、磷、电、化多联产一体化生态工业新区”的“十三五”规划布局，以优势磷、煤资源为依托形成的产业发展强势格局，加强矿产资源的保护及合理配置磷矿资源，重点鼓励资源就地转化、深加工是今后发展的主题和方向［9］。

［1］陈厚义.贵州经济发展的主基调和两大战略［J］.贵州财经学院学报，2011(1):7－10.

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［17］孙志立.第六届世界磷矿加工大会观察与思考［J］.硫酸设计与粉体工程，2011(4):5－7.

［18］孙志立.重新认识磷矿加工的科学合理性、实施循环经济可持续发展战略［J］.化肥工业，2013(2):1－5.

Review of sulphur and phosphorus chemical industry in Guizhou province and outlook during the Thirteenth-Five Year Plan period

SUN Zhili
(Guizhou Phosphate Chemistry Institute，Guiyang，Guizhou，550000，China)

The development of sulphur and phosphorus chemical industry in Guizhou province is introduced，and it is pointed out that though the province has achieved rapid development and considerable progress for ten years，it has much deficiency，such as excess capacity and serious homogeneity.During the Thirteenth-Five Year Plan period，phosphorus chemical industry in Guizhou will face new opportunity and challenge.How to make full use of abundant phosphorus，sulphur and coal resources，promote supply-side reform and optimize development direction under the new normal background will become the topic of sustainable healthy development of phosphorus chemical industry during the Thirteenth-Five Year Plan period.

sulphuric acid;phosphorus fertilizer;deveolopment;review

TQ111.1;TQ442

B

1002－1507(2017)01－0008－09

1 贵州省硫酸工业的发展

2016－09－23。

孙志立，男，贵州省黔南州化学化工学会副理事长，中国无机盐工业协会磷化工分会、贵州省磷酸盐工业协会副秘书长，教授级高级工程师，长期从事磷化工生产的技术管理和研发工作。电话:15687618858，18860789526;E-mail:kmanszl53@126.com。回迁，剩下的几家小型橡胶加工、硫酸生产厂也濒临破产。

贵州省地处云贵高原，经济落后，交通运输极为不便，化学工业发展历史甚短。抗日战争期间沿海工厂内迁至黔，才开始建立一些小型化工厂，1943年达到高峰。抗战胜利后，内迁的大部分工厂先后