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長江經(jīng)濟(jì)帶集中了我國大部分磷化工產(chǎn)能，不過，以往磷化工行業(yè)產(chǎn)生的污染，也給生態(tài)環(huán)境帶來了沉重負(fù)擔(dān)。

近年來，貴州推動磷化工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)資源的梯級利用，減少污染的同時，提升了企業(yè)效益。

“再訂30噸磷石膏抹灰砂漿!”最近，每隔一段時間，貴州省銅仁市碧江區(qū)的經(jīng)銷商向濤就會到福泉市建材產(chǎn)業(yè)園洽談訂單。

磷石膏是生產(chǎn)磷酸過程中產(chǎn)生的固體廢渣。長江經(jīng)濟(jì)帶集中了我國大部分磷化工產(chǎn)能，磷石膏堆積是導(dǎo)致長江部分河段水體總磷嚴(yán)重超標(biāo)的原因之一。而現(xiàn)在通過深加工，把磷石膏變成建筑材料，這不僅緩解了污染問題，還能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

此前，生態(tài)環(huán)境部部署了長江“三磷”(磷礦、磷化工和磷石膏庫)專項排查整治，貴州省是涉及的七省市之一。磷石膏的變廢為寶，是貴州磷化工企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的一個縮影。

以渣定產(chǎn)，磷石膏加工為建材

在福泉市甕福新型磷石膏建材產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，伴隨著車間機(jī)器的轟鳴聲，長短不一的石膏條板，型號多樣的石膏砌塊，形態(tài)各異的石膏模具被生產(chǎn)出來。

該產(chǎn)業(yè)園緊鄰甕福馬場坪化工園區(qū)磷石膏渣場，位于重安江上游。馬場坪化工園區(qū)的磷石膏渣場已經(jīng)使用了20年，目前磷石膏總量有4000萬噸。磷石膏產(chǎn)生的酸性廢液一旦泄漏，很容易造成重安江水質(zhì)總磷含量超標(biāo)，對長江流域的水質(zhì)產(chǎn)生威脅。

記者了解到，大多數(shù)磷化工企業(yè)，每生產(chǎn)1噸磷酸產(chǎn)品會產(chǎn)生5噸左右的磷石膏。據(jù)統(tǒng)計，2018年，貴州產(chǎn)生的磷石膏總量就有1345萬噸。

“最常見的處理方式就是堆存，但會占用大量土地資源，而且堆存產(chǎn)生的廢液一旦泄漏，就會腐蝕土壤和巖層，加上貴州多喀斯特地貌，污染范圍很難控制。”貴州省生態(tài)環(huán)境廳水生態(tài)環(huán)境處處長李斌坦言。

2018年初，貴州省原經(jīng)濟(jì)和信息化委員會制定了《貴州省磷化工轉(zhuǎn)型升級方案》，鼓勵和支持企業(yè)對傳統(tǒng)磷化工生產(chǎn)工藝進(jìn)行綠色化改造升級。2018年開始，貴州全面實施“以渣定產(chǎn)”，將企業(yè)消納磷石膏情況與產(chǎn)品生產(chǎn)掛鉤，實現(xiàn)產(chǎn)消平衡，倒逼企業(yè)加快磷石膏綜合利用和綠色發(fā)展步伐。

甕福化工科技有限公司生產(chǎn)部副經(jīng)理張?zhí)煲憬榻B，他們很早就開始琢磨磷石膏的利用問題，苦于沒有找到合適的方向。“后來看到普通石膏建材的廣告，就想著天然石膏可以生產(chǎn)建材，不知道磷石膏行不行。經(jīng)過反復(fù)試驗，經(jīng)過水洗、凈化，用磷石膏加工成的建材并不比天然石膏差。”

目前，該建材產(chǎn)業(yè)園一年能消納磷石膏接近200萬噸。馬場坪磷石膏渣場堆量雖然還在增加，但速度已經(jīng)放緩，按計劃，明年建材產(chǎn)業(yè)園可將當(dāng)年產(chǎn)生的磷石膏全部消納。隨著建材產(chǎn)業(yè)園消納能力提升，渣場的存量未來會逐漸減少。

截至9月底，貴州今年新增磷石膏945萬噸，目前已綜合利用401萬噸。記者從貴州省工業(yè)和信息化廳了解到，政府會繼續(xù)鼓勵有條件的磷化工企業(yè)，通過建設(shè)新型磷石膏建材產(chǎn)業(yè)園，實現(xiàn)磷石膏產(chǎn)品的集聚化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化，提高產(chǎn)品附加值。

減少丟棄，提高磷礦石使用率

在福泉市甕福磷礦新龍壩選礦廠，一輛輛礦車不停地將磷礦石倒入大型裝置內(nèi)。廠長何德飛告訴記者，“以前只有五氧化二磷達(dá)到30%以上的高品位磷礦石才能運到車間加工，現(xiàn)在就連18%的低品位磷礦石都能加工，開采的礦石幾乎都能充分利用。”

以往，采礦過程中大量丟棄廢礦石，不僅造成資源浪費，還占用大量土地。以英坪礦為例，總儲量有3000萬噸，放在以前，有將近一半不能使用。除了末端治理，更要從源頭減輕污染。提高磷礦石的使用率尤為關(guān)鍵。

何德飛的“魔法”都在選礦設(shè)備里：磷礦石進(jìn)入大型裝置后，沒多久礦石變成了灰色粉末狀，接著加入水、硫酸和選礦藥劑，經(jīng)過鼓氣、攪拌等環(huán)節(jié)，礦石中的雜質(zhì)自動附著在表層泡沫中，再用像滾筒一樣的機(jī)器將泡沫剔除，剩下的就是達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的磷精礦。

“這就是浮選技術(shù)，別看流程很簡單，最關(guān)鍵就是選礦藥劑。”何德飛介紹，他們前后試驗了3000多次，才成功配比出藥劑。

藥劑的問題解決了，水資源的循環(huán)利用問題又接踵而至。

“磷化工企業(yè)每年都會產(chǎn)生大量酸性廢水，處理成本高，水的循環(huán)利用是走綠色轉(zhuǎn)型之路必須要跨越的。”浙江大學(xué)工業(yè)自動化國家工程研究中心總工程師楊穎說。

“選礦需要水和硫酸，廢水也呈酸性，它們之間有沒有替代的可能？”哪怕有一絲希望也要緊緊抓住，何德飛與技術(shù)員們又進(jìn)行了一系列試驗，結(jié)果喜出望外。“廢水經(jīng)過處理，不僅選礦質(zhì)量穩(wěn)定，還不會產(chǎn)生沉淀物堵塞設(shè)備，結(jié)果表明方法是可行的。”

很快，選礦廠專門修建了輸送酸性廢水的管道，還建起了污水處理設(shè)施。選礦產(chǎn)生的廢水經(jīng)過處理后又能用來選礦，反復(fù)循環(huán)使用。

目前，選礦廠每年可消耗磷化工廢水150萬立方米，節(jié)約硫酸10萬噸，選礦消耗的清水從之前的2.99立方米/噸降至0.46立方米/噸，如此，既節(jié)約了成本，又保護(hù)了環(huán)境。

吃干榨凈，產(chǎn)品加工更精細(xì)

磷精礦能加工成多少種產(chǎn)品？

在甕福化工公司產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，一個陳列架吸引了記者的注意，上面擺滿了大小相同、裝滿不同顏色液體的玻璃瓶。湊近細(xì)看，瓶子上都有詳細(xì)的標(biāo)注，包括化學(xué)元素成分、生產(chǎn)日期、主要用途……“這些都是我們新近研發(fā)的不同磷酸產(chǎn)品，價值最高的就是這種電子級磷酸。”副經(jīng)理楊剛指著其中的一個玻璃瓶介紹，“它是高端的磷酸鹽，可用于大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體制造。”

據(jù)了解，以前，磷肥是大部分磷化工企業(yè)的主打產(chǎn)品。不過，磷肥產(chǎn)品利潤不高，生產(chǎn)過程不僅會產(chǎn)生大量磷石膏，排放的氣體中氟、硫等元素含量很高。精細(xì)加工之后，廢氣廢渣明顯減少，還創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

貴州省工業(yè)和信息化廳相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，綠色轉(zhuǎn)型過程中，要鼓勵企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)抵御市場風(fēng)險的能力。由于磷礦石中還含有一定的碘、氟、硅等元素，為了實現(xiàn)綜合利用，許多磷化工企業(yè)將注意力轉(zhuǎn)向這些“邊角料”。

在生產(chǎn)磷肥的過程中會產(chǎn)生氟硅酸，可以作為提取氟元素的來源。“依靠自主創(chuàng)新，我們建成了氟硅酸線路無水氟化氫裝置，年產(chǎn)量達(dá)到8.5萬噸，是目前所有產(chǎn)品中效益最好的。”貴州甕福藍(lán)天氟化工股份有限公司總經(jīng)理張紅映說。

在清華大學(xué)化學(xué)工程系教授駱廣生看來，只有不斷創(chuàng)新技術(shù)，改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)資源的梯級利用，才能給企業(yè)打開新的發(fā)展空間。“不能簡單追求規(guī)模效應(yīng)，應(yīng)該進(jìn)行差異化生產(chǎn)，實現(xiàn)低質(zhì)低用，高質(zhì)高用，綜合利用。”

[責(zé)任編輯：楊凡、武云泉]

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