我国硫磷行业技术发展趋势及创新

中石化南京工程有限公司首席专家 教授级高工 孙国超

我国硫酸和磷肥行业经过多年发展，特别是近十几年的快速发展，主要品种的产能、产量已经满足国内需求且自给有余。硫酸、磷肥等产品的生产技术与装置已经达到世界先进水平，先后在云、贵、鄂等地建成大型磷复肥基地。但在取得长足发展的同时，硫酸与磷肥行业也存在以下问题：（1）行业产能过剩，开工率较低，经济效益下滑；（2）硫资源供应约束性依然存在；（3）磷石膏安全堆存和综合利用任重道远；（4）行业对政策的依赖较强；（5）部分企业资源综合利用水平较低，“三废”治理有待加强。

面对国外磷肥产能增长和国内产能严重过剩的双重压力，今后一段时期我国硫酸、磷肥行业应在调整产品结构、升级工艺技术、开发满足不同植物生长差异化需求的新型肥料、优胜劣汰适当压低产能上下功夫。磷肥、磷化工行业应重视以下方面的工作：（1）加大中低品位磷矿利用力度，将磷矿浮选入选磷矿品位下调2～4个百分点（当前一般为w（P2O5）≥25%），提高磷资源利用效率；（2）控制基础肥料生产规模，扩大终端肥料产品如水溶性肥料、缓（控）释肥料、有机-无机肥料、液体肥料、专用肥料等肥料品种的应用范围，提高肥料利用率；（3）在改进湿法磷酸精制生产工艺的同时，加大精制磷酸的后加工力度，丰富磷化工行业产品结构；（4）完善半水法及半水-二水法湿法磷酸生产工艺；（5）加强磷酸生产中氟硅资源及其他伴生资源回收利用和高端加工技术开发；（6）不断提高磷石膏综合利用量，开发和推广磷石膏无害化预处理技术及生产新型石膏建材产品技术，推广改进型磷石膏制硫酸联产水泥的技术及装备；（7）推进磷矿浮选尾矿生产耐火材料及钙镁磷肥产业化；（8）重视战略新兴产业所需的高端、专用化精细磷酸盐和磷化物生产技术研发，如医药、航空航天、水处理等领域所需的磷化学品开发等。

硫酸是磷肥生产的主要原料之一，占产量65%的硫酸用于磷肥行业，应继续优化存量，严控增量，淘汰落后产能。（1）鼓励各种途径回收硫资源，力争硫黄对外依存度降低到50%以下；（2）积极利用煤电厂回收二氧化硫制硫酸，开发磷石膏制酸新工艺、新技术、新设备，降低成本，进一步拓宽我国硫资源的来源；（3）在硫铁矿制酸和冶炼烟气制酸低温热回收技术示范装置成功运行的基础上，进一步完善技术和工艺，并在行业内推广，将硫铁矿制酸和冶炼烟气制酸的余热利用率从目前的60%～65%提高到90%以上，真正使硫酸装置成为“能源工厂”，减少二氧化碳排放；（4）加大“三废”治理力度，提高硫酸行业清洁生产水平；（5）重点研发稀硫酸净化工艺、技术、设备，研究稀硫酸的循环利用及污泥废渣处理技术；（6）推广硫铁矿选矿技术，鼓励硫铁矿制酸企业采购高硫高铁矿，不仅可提高硫酸产量，回收更多热量，而且烧渣中铁含量高，可以提升企业经济效益；（7）完善和推广硫铁矿制酸掺烧钛白粉副产硫酸亚铁技术，推进硫酸和钛白粉两个行业耦合，实现循环经济。

自从1958年建立以来，中石化南京工程有限公司（以下简称公司）先后承担了几百项国内外磷化工项目设计，公司的发展与我国磷化工行业发展紧密相连，为国家的磷肥、黄磷等工业发展做出了巨大贡献。公司先后开发并承担了湿法磷酸、粒状磷酸二铵及复混肥（DAP/NPK）、粒状/粉状磷酸一铵及复混肥（MAP/NPK）、浓酸法粉状MAP、重过磷酸钙（TSP）、氯化钾低温转化法硫基复合肥（S-NPK）、尿基NPK复合肥（U-NPK）、硝基NPK复合肥（AN-NPK）及高塔造粒复合肥、硝酸磷肥、电热法黄磷及热法磷酸、钙镁磷肥、窑法磷酸、氟化盐、过磷酸钙、磷酸五钠、饲料级磷酸钙生产及磷石膏堆存处理等装置的设计。公司紧随国际硫酸技术发展趋势，开发了沸腾焙烧、中压废热锅炉、两转两吸、阳极保护酸冷却器等技术，并迅速在全国推广普及，使我国硫酸生产进入国际先进行列；针对我国硫资源相对贫乏的国情，公司相继开发了硫铁矿制酸、硫黄制酸、冶炼烟气制酸、石膏和磷石膏制酸、含硫化氢废气制酸等工艺技术，为充分利用各种硫资源创造了条件。公司开发的余热回收供汽和余热发电，磷石膏制酸副产水泥，石油化工等行业的含硫废气、废液制酸技术，卓有成效地解决了硫资源综合利用和环境保护问题。

尽管硫磷行业面临各种困难，但这是任何行业发展都会有的周期变化。我们有理由相信，在国家相关部门的帮助指导下，通过自身努力，不忘初心、砥砺前行，我国硫磷行业将会取得更大成绩，为国家做出更大贡献。