利用中低品位磷矿建设节能环保钙镁磷肥装置

黄安智

（云南化工设计院有限公司，云南 昆明 650041）

我国农业生产中长期施用大量磷铵产品，只能为作物提供氮和磷，而农作物每年从土壤中带走大量磷、氮、钾、钙、镁、铁、锌、硫等元素，土壤得不到中微量元素的补充而酸化、板结，肥力下降，严重影响农业健康发展。

钙镁磷肥在我国虽属低浓度磷肥（w（P2O5有效）12%～18%），但不是低效磷肥，除磷外，还含有钙、镁、硅、铁、锌等多种中微量元素营养成分，可以有效弥补施用磷铵的不足。钙镁磷肥中w（SiO2）为20%～30%，其SiO2的有效性胜过其他硅肥，非常适用于水稻、玉米、甘蔗、三七、土豆等喜硅作物。硅还可以改良土壤，钝化土壤重金属，有效降低稻谷中镉等重金属有害物质含量。

目前我国磷资源贫化加速，w（P2O5）大于30%的富矿仅占探明储量的6.6%，50%的磷矿w（P2O5）小于18%，磷矿平均w（P2O5）为16.85%，且硅含量高的中低品位磷矿资源较多。为此，提出利用中低品位磷矿建设节能环保钙镁磷肥装置。

1 钙镁磷肥的特点

（1）可直接施用，也可作混配肥的原料，目前以它为基础肥料的下游产品有十多种；（2）可利用中低品位磷矿，尤其是湿法磷肥不能用的高硅低品位磷矿，有利于磷矿资源的合理利用；（3）可改良土壤，降低土壤酸性；（4）工艺简单，投资少，生产成本低，售价低廉；（5）装置具有多功能性，不仅可以生产钙镁磷肥，还可以生产硅、钙、镁、钾等多元素的农作物生长增效剂。

基于以上特点，钙镁磷肥作为热法磷肥品种之一，在我国仍有较好的存在空间和市场前景。

2 钙镁磷肥装置与磷铵装置综合比较

目前高浓度磷复肥产能过剩，每年过剩量达到600万～700万t，而近年来出口受到摩洛哥、沙特阿拉伯、约旦等国的冲击，发展受到限制。另外，由于湿法磷肥多为酸性水溶性肥料，长期使用会导致土壤酸化、板结，肥效降低；生产湿法磷酸产生大量磷石膏（生产P2O51 t，副产磷石膏约5 t），多数堆存处置，占用土地资源的同时，对环境带来危害；生产湿法磷酸需要富矿（w（P2O5）≥28%），对磷资源的利用不利，装置及运行投资也很大。而钙镁磷肥是枸溶性碱性肥料，可用w（P2O5）16%～18%的低品位磷矿生产，对磷资源的利用更合理。云南、贵州、四川、湖北地区目前有大量中低品位磷资源，且SiO2含量较高（w（SiO2）15%～20%），是很好的钙镁磷肥生产原料。在磷资源地区建设钙镁磷肥装置优势明显。以30万t/a为例，钙镁磷肥装置与磷铵装置综合比较见表1。

表1 钙镁磷肥装置与磷铵装置综合比较

建设同一规模钙镁磷肥与磷铵装置，钙镁磷肥装置综合效益优势明显，尤其是对于中低品位磷资源较多的磷资源地区。钙镁磷肥装置环保效益好，无废渣、废水排出，废气中有害成分（ρ（F）≤3 mg/m3，ρ（粉尘）≤120 mg/m3）均满足国家排放标准（ρ（F）≤9 mg/m3，ρ（粉尘）≤120 mg/m3）；节能，每吨肥料能耗仅4.18×106kJ；效益好，每吨钙镁磷肥可产生100～150元的利润，而30万t/a装置每年可产生3 000万～4 500万元利润。

3 结论

利用中低品位磷资源建设钙镁磷肥装置，投资少，见效快，无废水、废渣排放，废气达标排放，是节能环保的好项目，且钙镁磷肥市场前景好，适宜在磷资源地区推广建设。