节能减排发展低碳环保磷化工产业

白素丽，兰文兰，吴 倩

（哈密职业技术学院，新疆 哈密 839000）

低碳经济是现阶段我国经济发展过程中极为重要的一项内容，国家强调无论何时都要以节能、减排、低碳、环保为主要发展动力。磷化工产品作为国家经济发展的重要条件，在发展过程中需要较大的供应量，对我国经济的发展十分重要。但是在实际的磷化工产业发展过程中发现，我国的磷矿资源有限，很难有效解决供需矛盾。这不仅会在一定程度上影响我国经济发展，还会造成能源紧缺和环境污染。为了更好地解决这一问题，需要我国在发展过程中合理利用现有能源，做到不浪费、不过度，同时还需要在发展过程中进行新能源的开发。本研究主要针对磷化工产业发展过程中存在的问题，提出相应的节能策略，希望能够为我国的发展提供帮助。

1 磷化工产业发展中存在的问题

1.1 磷化工产品能耗较大

目前，我国的磷化工产品品种较多。世界上生产较多的磷化工产品主要包括黄磷产品、三聚磷酸钠产品、饲料中的磷酸盐产品和一些普通的磷化工产品，这些产品大部分都由我国生产供应，使我国的磷化工产业受益较大。但是这些磷化工产品在促进我国经济发展、保证我国国际地位的同时，也消耗了大量的能源，严重破坏了我国的能源平衡，造成了环境污染。通过分析发现，磷化工产品的能耗主要分为理论能耗和实际能耗，无论是哪种能耗，对我国的发展和节能减排目标的实现都是不利的。

首先是理论能耗，即磷化工产品对各种能源的消耗差别较大，要想对其能源消耗进行评估，需要先对其进行理论分析，确定生产过程中消耗的最低能量。这一最低能耗是生产磷化工产品所需要的最小能量，已经超过了我国节能减排的标准，出现了与低碳环保相违背的现象，因此，国家需要提高对这一方面的重视程度。

其次是实际能耗，即产品在生产过程中为获得一定价值实际消耗的能量。这一消耗不仅包括生产系统的消耗，还包括辅助系统、附属系统等对能源的消耗。通过总结发现，每吨产品的实际消耗量能达到7 500 kg。由此可见我国的能源消耗量之大，国家需要制定相关策略解决这一问题，为我国磷化工产业实现低碳环保、节能减排发展奠定基础。

1.2 二氧化碳排放量较大

低碳环保是我国经济可持续发展的基础，但是在磷化工产品加工过程中，存在二氧化碳排放量较大的问题，严重违背了节能减排的发展目标。二氧化碳的大量排放主要源于两个方面：一是原料和预埋处理过程，二是原料加工过程。无论是哪一方面的原因，排放大量的二氧化碳都会造成环境污染，违背国家节能环保的发展目标。

首先是原料和预埋处理过程。据不完全统计数据，截至2020年年底，世界的磷矿资源储存量已经达到710亿t，我国凭借5%的占比，在世界排名第二位。但是通过调查还发现，我国的磷矿资源丰而不富，存在分布集中但不均衡的现象。通过总结，将我国已经查明的磷矿资源分为中、低品位，在世界上的占比超过16%，其中，大部分集中在云南、贵州、四川等地。但是，磷矿不能直接投入使用，需要经过原料和预埋处理进行擦洗和除杂后再投入使用，这一过程不仅会消耗大量能源，还会释放大量二氧化碳，造成环境污染。

其次是磷化工产品的加工。在我国磷矿资源中，4/5用于肥料生产，这类产品占据世界的90%，其他部分则主要用于生产其他磷化工产品。其中，肥料的生产过程会用到多种原材料，因此会产生大量的二氧化碳，虽然一定量的二氧化碳在植物生长和光合作用中是有益的，会为人类生产氧气，但若是二氧化碳过量则弊大于利，会造成全球气候变暖。

我国是磷肥消耗大国，近年来，中、高浓度的磷肥产量越来越高，使磷酸铵复合肥生产格局越来越大，而磷酸复合肥生产以热法和湿法为主，会释放过量的二氧化碳，造成环境污染，与我国低碳环保的磷化工产业发展目标相违背。另外，在磷化工产品加工而成的肥料中，高浓度的复合肥占比超过70%，低浓度的超过20%，每一种复合磷肥的生产都会用到磷酸铵，并且会释放过量的二氧化碳和热量，造成温室效应，危害环境。更重要的是，这些复合磷肥在投入使用后，会在促进农作物生长的同时，造成土壤污染，影响人类的身体健康，在一定程度上违背了我国的可持续发展理念，国家必须加强对磷化工产品加工的重视[1]。此外，我国很多磷矿产业也会生产黄磷。黄磷在生产过程中不仅会排出大量磷渣，还会产生很多尾气，这些尾气除了包含一氧化碳，还包含二氧化碳，会增加空气中二氧化碳的含量，造成环境污染。黄磷在生产过程中排放的磷渣如果无法及时回收处理，就会在堆放的过程中发酵，产生二氧化碳，污染环境。

1.3 生产原料能耗较大

近年来，生产原料能耗过大逐渐成为制约我国磷化工产业发展的重大问题。经研究分析，在磷化工产品的制造过程中常常伴有较多原材料的消耗，并且这一消耗量还与生产原料的能耗密不可分。例如生产黄磷时，由于所需原材料的能耗较大，会在一定程度上破坏环境，造成经济损失。鉴于此，根据实际情况提出节能减排的策略已经刻不容缓，只有这样，才能最大限度地减少原料的消耗，使我国的自然环境和自然资源得到保护。

2 节能减排发展低碳环保磷化工产业的策略

在我国磷化工产业发展以及部分民营产品同质化的背景下，产能过剩问题在一定程度上阻碍了我国经济的发展。另外，磷化工产业在发展过程中会在一定程度上消耗大量能源，违背我国节能减排的发展理念。为了更好地解决这一问题，需要应用节能减排发展低碳环保磷化工产业的策略。通过一定的调查研究发现，节能减排发展低碳环保磷化工产业策略主要包括5个方面，分别是对磷化产业产品结构进行优化、提高磷化工产业员工的专业素养、积极发展循环经济、对磷矿资源进行合理开发、积极进行科技创新等，下面主要对这5个方面的策略进行详细介绍[2]。

2.1 对磷化工产业产品结构进行优化

在新形势下，磷化工产品结构的优化方式主要可以从两个方面入手：一是磷酸盐化工产品结构的优化，二是磷酸盐肥料产品结构的优化。

（1）磷酸盐化工产品结构的优化。现阶段，我国磷酸盐化工行业虽然在某些领域取得了一些进展，但是在研发和技术方面依然存在不可忽视的问题与不足，品种少、标准化程度低等问题也是制约磷酸盐化工行业发展的重要因素。因此，要想最大限度地增加磷酸盐产品的生产比例，并在一定程度上保证其精细化和功能化，必须进行结构的优化。

（2）磷酸盐肥料产品结构的优化。相关调查数据显示，目前磷酸盐肥料制造行业发展迅速，年产量短时间内增加了80%以上，其中，高浓度的磷复合肥居于首位。另外，低浓度的肥料相比高浓度的肥料对磷矿的要求更低，所以为了在一定程度上节约成本，可以选择成本较低的产品替代。在实际的发展中，虽然适应了复合肥的生产需要，但是也造成了资源的浪费。因此，为了紧跟时代发展的步伐，并达到节能减排的目的，需要进行产品结构的优化，同时，也需要加强对低排量磷酸盐肥料生产和布局的重视。

2.2 提高磷化工产业员工的专业素养

企业员工的专业素养是保证企业正常运行的关键，磷化工产业也不例外，需要加强对员工的重视，提高磷化工产业员工的专业素养，有效提高企业的发展水平。要想提高员工的专业素养，首先，可以招聘一些高素质的专业人才，并及时对其进行培训，鼓励这些员工应用新的知识和新的生产工艺进行磷化工产品的生产，替代传统的生产方式，达到节能减排的目的。其次，企业可以不断完善节能减排发展低碳环保磷化工产业的考核体系，对企业内部的员工进行培训，并为其开展节能减排讲座，树立节能减排的意识。最后，可以定期对这些员工进行考核，对考核合格的员工给予奖励和升职，对考核不合格的员工给予惩罚，以此来提高员工的专业素养，强化其节能减排的意识，在节能减排的基础上保证经济的增长[3]。

2.3 积极发展循环经济

积极发展循环经济是实现节能减排发展低碳环保磷化工产业目标的一个重要方法，同时也是保证我国建成资源节约型、环境友好型社会的重要方法，需要我国在进行磷矿产品加工的过程中，提高对循环经济的重视程度，积极遵循回收再利用的原则，保证磷矿资源的合理利用。在生产黄磷时虽然会消耗大量的能量，但是产生的废渣和尾气都可以回收再利用，提高其利用价值。在黄磷生产过程中，废渣的主要成分是硅酸盐，有良好的保温效果，可以用作保温材料，同时也可以用作植物的硅肥。另外，生产过程中产生的尾气有大量一氧化碳和氮气，这些气体可以作为甲醛和甲酸的生产原料。因此，发展循环经济、合理利用黄磷生产过程中的废渣和废气，可以有效促进绿色产业链的形成，达到节能减排的目的。

2.4 对磷矿资源进行合理开发

磷矿资源是我国20种难以满足经济发展需求的矿产资源之一，是不可再生的。因此，在开发过程中，需要依据分类和分级的需求，采用规范合理的方法，借助配套的开采工具进行合理开发。同时，在开发过程中，还需要积极地采用规模开发的方式，无论是贫瘠的磷矿还是富饶的磷矿，都要以同样的态度开采，防止富饶磷矿过度开采的问题发生，以此来保证每种磷矿资源能够得到保护性开发。另外，磷矿产品的加工方法主要分为湿法和热法，所以磷矿产品也需要依据磷矿的特点进行分类加工，以此来有效提高其利用价值，同时对其中的其他资源，比如硅、镁、氟等微量元素，也需要积极进行回收和综合利用，以此来有效提升磷矿资源的利用率，达到节能减排发展低碳环保磷化工产业的目的。

2.5 积极进行科技创新

任何产业的发展都离不开科技的创新，磷化工产业也不例外，需要积极地进行科技的创新。磷化工产业的科技创新是在生产过程中积极采用新的知识、新的工艺和新的技术，提升磷矿资源的利用率。我国虽是磷矿资源和磷化工生产大国，但是磷化工行业的总体技术水平还是与发达国家存在差距。相比国外一些大型磷化工企业的生产优势，我国要想脱颖而出，需要积极进行技术的创新、管理方式的创新、知识的创新，加快磷化工企业新技术和新产品的开发，促进资源的合理利用，实现节能减排的发展目标[4]。

3 展望未来

当前，我国虽然提高了对能源的利用率，但其价值发挥不充分，在产品生产中出现了很多资源过剩问题，严重违背了节能减排的发展战略目标。为了更好地提高磷矿资源的利用率，很多磷化工企业在磷产品生产过程中，提高了对这一问题的重视程度，采取了一些措施，旨在实现节能减排、保护资源的目标，同时也借助一些创新技术有效提高了磷矿资源利用率，将能源消耗降到最低，避免资源过剩的问题出现。另外，这些企业还积极进行磷矿物废渣和废气的回收再利用，实现了资源的循环利用，为我国节能减排发展低碳环保产业的战略目标奠定了基础。我国要想更好地发展节能减排、低碳环保产业，需要根治资源过剩问题，减少资源浪费，解决能源过度消耗问题，积极进行产业结构的优化和科学技术的创新，同时还需要提高企业员工的专业素养。此外，化工企业需要在产品生产过程中积极回收废渣和尾气，将其重新应用于生产过程中，有效节约资源，发展循环经济。

4 结语

对能源的消耗促进了我国的经济发展，但也产生了一系列能源浪费和产能过剩问题，给我国资源保护造成了较大压力。我国要想在以后的发展道路上持续走下去，需要对磷化工产业发展过程中存在的问题进行纠正，并在能源有限背景下不断开发新能源，提高对能源的利用率，实行低碳环保的绿色发展模式，完成节能减排的任务，为我国可持续发展奠定良好的基础。