
磷石膏用于天安化工廠區(qū)內(nèi)路基水穩(wěn)料。記者繆亞平/攝
昆明信息港訊(昆明日報 記者繆亞平) 工業(yè)綠色發(fā)展是生態(tài)文明建設(shè)的必然要求,資源綜合利用是實現(xiàn)工業(yè)綠色發(fā)展的重要內(nèi)容。安寧市正通過建設(shè)工業(yè)資源綜合利用基地,引進相關(guān)工業(yè)固體廢棄物綜合利用項目,減少磷石膏、鋼渣等固廢的排放和堆存,確保實現(xiàn)節(jié)能減排目標,實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。日前,安寧市入選國家第二批工業(yè)資源綜合利用基地名單,這將進一步促進當?shù)匾怨I(yè)固體廢物為主的工業(yè)資源綜合利用產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展,提高工業(yè)資源綜合利用水平,實現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
阻礙工業(yè)發(fā)展的“絆腳石”
“在安寧工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的同時,以磷石膏、冶金渣、粉煤灰、脫硫石膏、爐渣和尾礦為主的工業(yè)固體廢棄物也在不斷增加,其中以磷石膏產(chǎn)生量最大。磷石膏的綜合利用已成為安寧市磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須要解決的首要問題,也是安寧市推進生態(tài)文明建設(shè)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟不得不考慮的問題?!卑矊幨泄I(yè)和信息化局相關(guān)負責人表示,安寧地區(qū)磷礦石資源豐富,隨著磷化工行業(yè)的發(fā)展,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物磷石膏數(shù)量與日俱增,已成為阻礙安寧工業(yè)發(fā)展的“絆腳石”。
磷石膏主要是磷化工企業(yè)濕法磷酸生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的副產(chǎn)物。按照安寧市磷化工行業(yè)設(shè)計規(guī)模,每年磷石膏理論產(chǎn)生量為800萬噸,2018年實際產(chǎn)生量為646.42萬噸,利用量26.75 萬噸,綜合利用率不足5%。目前,安寧市有5 座磷石膏尾礦庫,磷石膏歷史堆存量7000萬噸。
上述負責人介紹,為解決安寧磷石膏的綜合利用難題,此前安寧市邀請了國內(nèi)10 位院士專家來安寧就磷石膏的綜合利用出謀劃策,組建了安寧磷石膏應(yīng)用技術(shù)中心,國家環(huán)境保護工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用工程技術(shù)中心與安寧磷石膏應(yīng)用技術(shù)中心共同創(chuàng)建了環(huán)保部西南分中心,并出臺了《安寧市加快磷石膏資源綜合利用的實施意見》,更好地推進磷石膏的綜合利用。
記者從安寧市工業(yè)和信息化局獲悉,今年上半年,安寧磷石膏應(yīng)用技術(shù)中心已將一種新型磷石膏煅燒設(shè)備技術(shù)專利應(yīng)用到小型試驗設(shè)備上,并與昆明理工大學化工學院聯(lián)合開展磷石膏的基礎(chǔ)研究,掌握多項關(guān)鍵數(shù)據(jù)。同時,與富民富達免燒磚廠合作,在其現(xiàn)有的設(shè)備基礎(chǔ)上,研究水泥基混合砂漿向石膏基混合砂漿轉(zhuǎn)型的生產(chǎn)設(shè)備改造技術(shù)。
培育磷石膏資源綜合利用產(chǎn)業(yè)園
按照《安寧市工業(yè)資源綜合利用基地建設(shè)實施方案》,安寧將推廣應(yīng)用磷石膏建材(建筑石膏粉、粉刷石膏粉、β石膏粉、抹灰石膏、磷石膏特種砂漿、紙面石膏板等)、鋼渣透水磚、路基充填材料等,打造一批磷石膏、鋼渣等固體廢棄物資源綜合利用示范工程和項目。重點發(fā)展磷石膏建材項目,以及采用經(jīng)濟適用的化學法處理磷石膏,生產(chǎn)硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥等其他產(chǎn)品,積極培育和打造磷石膏資源綜合利用產(chǎn)業(yè)園。
按照“誰排渣誰治理,誰利用誰受益”的基本要求,安寧將磷石膏產(chǎn)生企業(yè)消納磷石膏與磷酸等產(chǎn)品生產(chǎn)掛鉤,倒逼企業(yè)加快磷石膏資源綜合利用和綠色化升級改造步伐,確保磷石膏新增堆存量逐步消耗直至為零,并逐年消納已有存量,對按時完成工業(yè)固體廢棄物利用計劃的企業(yè)給予資金獎勵。以工業(yè)資源綜合利用基地為中心,建設(shè)磷化工產(chǎn)業(yè)綜合利用示范園區(qū),大力推進磷石膏、選礦尾礦資源綜合利用,以磷化工+磷礦采選行業(yè)循環(huán)鏈接、磷化工+建材行業(yè)循環(huán)鏈接為引領(lǐng),加快磷石膏綜合利用項目建設(shè),逐步實施“以用定產(chǎn)”。
同時,依托國家環(huán)境保護工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用工程技術(shù)中心、磷石膏應(yīng)用技術(shù)中心,推動安寧市磷石膏應(yīng)用。依托省內(nèi)外科研機構(gòu)、院校,開展一系列科研技術(shù)攻關(guān),進一步擴大磷石膏研究應(yīng)用的范圍。計劃到2020 年,安寧市工業(yè)資源綜合利用基地主要廢棄物無害化處置量達1298 萬噸,主要工業(yè)固體廢棄物綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值達10億元。
政策支撐
拿出專項資金進行補貼
2019—2024年,逐步實施磷石膏“以用定產(chǎn)”,實現(xiàn)磷石膏產(chǎn)消平衡;2024年新增磷石膏綜合利用率達到100%;新增堆存量為零。這是今年1月份安寧市政府出臺的《安寧市加快磷石膏資源綜合利用實施意見》(下稱《實施意見》)的目標。
《實施意見》明確,建立磷石膏產(chǎn)消平衡長效機制,確保守住生態(tài)和發(fā)展兩條底線。自2019年起,磷石膏資源綜合利用工作領(lǐng)導(dǎo)小組督促指導(dǎo)轄區(qū)磷石膏產(chǎn)生企業(yè)逐個制定磷石膏產(chǎn)生和消納計劃,并在此基礎(chǔ)上制定本市磷石膏產(chǎn)消平衡年度計劃,每年底進行評估驗收,以安寧市工信局核定的磷石膏新增堆存量為依據(jù),對未按年度計劃完成磷石膏消納目標任務(wù)的企業(yè),勒令停產(chǎn),實施整改,直至完成磷石膏消納任務(wù),方可恢復(fù)生產(chǎn)。
依托安寧市磷石膏技術(shù)應(yīng)用中心加強對磷石膏利用技術(shù)的研究;鼓勵企業(yè)與科研機構(gòu)合作,研發(fā)和推廣不產(chǎn)生或少產(chǎn)生磷石膏的新技術(shù)、新工藝,打造一批國家級、省級企業(yè)技術(shù)中心和技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)等。
開展磷石膏資源綜合利用關(guān)鍵共性技術(shù)系統(tǒng)攻關(guān),大力開發(fā)磷石膏資源綜合利用高附加值產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)備,開發(fā)利用磷石膏質(zhì)量在線監(jiān)測和控制技術(shù)、磷石膏凈化技術(shù)、磷石膏改良土壤技術(shù)、磷石膏路基注漿加固材料技術(shù)等,在環(huán)保安全達標前提下推廣應(yīng)用。
按照《實施意見》,安寧市財政每年安排專項資金,鼓勵磷石膏利用企業(yè)和磷石膏產(chǎn)品使用企業(yè);安寧市注冊的磷石膏利用企業(yè)可連續(xù)5年享受市政府的專項補助資金,磷石膏利用企業(yè)第一年利用磷石膏每5萬噸獎勵5萬元,第二年利用磷石膏每5萬噸獎勵4萬元,第三年及以后利用磷石膏每5萬噸獎勵3萬元;磷石膏產(chǎn)品使用企業(yè)使用以安寧市當?shù)亓资酁橹饕系漠a(chǎn)品,每10萬噸獎勵5萬元,每年單個企業(yè)單項獎勵不得超過50萬元。
此外,市財政每年安排專項資金鼓勵開展磷石膏科技研發(fā),充分發(fā)揮已在安寧市注冊成立并開展磷石膏綜合利用業(yè)務(wù)的非營利性科研機構(gòu)、民辦非企業(yè)單位以及其他非營利性社會組織的作用,每年安排30萬元用于安寧磷石膏資源化學成分分析和磷石膏原料等級測試,每年6月及12月分別提交兩份化學成分和磷石膏原料等級報告。
在開展磷石膏綜合利用研究項目過程中,優(yōu)先安排項目課題。按項目規(guī)模給予每個研究項目10萬元—30萬元的資金扶持。對近3年落戶當?shù)貜氖铝资嘌芯康钠?、事業(yè)單位申請并獲得的磷石膏國家專利給予獎勵。其中,對實用新型專利一次獎勵1萬元,對發(fā)明專利一次獎勵3萬元;對企業(yè)自主研發(fā)、投入生產(chǎn)的磷石膏煅燒實驗生產(chǎn)線一次獎勵15萬元;有自主知識產(chǎn)權(quán)的科研成果投入市場獲認可后,按項目規(guī)模給予50萬元—100萬元的補貼支持;對磷石膏產(chǎn)生企業(yè)實施的重大轉(zhuǎn)型升級工藝改造項目可給予最高100萬元補貼支持。
企業(yè)案例
成功應(yīng)用于路基水穩(wěn)料
在云南天安化工有限公司(下稱天安化工)廠區(qū)內(nèi),一段由磷石膏代替公路路基水穩(wěn)料鋪就的500米道路與其他道路看起來并無區(qū)別,這是天安化工將磷石膏用作道路填料的試驗,這也意味著磷石膏這一工業(yè)固體廢棄物的無害化轉(zhuǎn)化開發(fā)進入了更為廣泛的實際運用領(lǐng)域。

天安化工2017年已啟動磷石膏綜合利用項目。天安化工供圖
“3年前,云天化集團在得知磷石膏可用于生產(chǎn)公路水穩(wěn)層的信息后,站在企業(yè)可持續(xù)發(fā)展和擔負環(huán)保責任的立場,隨后啟動了具體的研究和試驗?!碧彀不すに嚬こ處熈_長寶介紹,自2017年以來,云天化集團先后投入500余萬元完成實驗室及磷石膏水穩(wěn)料拌和生產(chǎn)線建設(shè),并進行了配比探尋和數(shù)據(jù)采集工作。
磷石膏綜合利用是促進磷化工行業(yè)健康可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的重要方式。天安化工目前正在引入和自主投資了100萬噸/年磷石膏綜合利用(再生石膏)項目、60萬噸/年磷石膏制硫酸項目,涉及水泥緩凝劑、磷石膏建材、磷石膏制硫酸等產(chǎn)品。
為了進一步拓寬磷石膏綜合利用渠道,天安化工與云南天鴻化工工程有限公司合作,開展“磷石膏用于半剛性基層路面材料與結(jié)構(gòu)技術(shù)研究”項目,解決非常規(guī)材料用于路面工程的應(yīng)用難題,已完成的武易高速實驗路段于2018年7月獲得了“云南交通科學技術(shù)獎”。
廠區(qū)內(nèi)示范路段今年3月動工,6月初竣工通車,目前各項指標表征良好。試驗充分表明,將磷石膏用作道路填料在技術(shù)上是可行的,但制約瓶頸在于對磷石膏等工業(yè)廢渣應(yīng)用于道路工程方面目前還沒有具體的規(guī)范。羅長寶希望相關(guān)部門選取部分鄉(xiāng)村道路以及二級路面做示范應(yīng)用,以進一步拓寬磷石膏綜合利用渠道。
綜合利用項目已立項
記者從云南祥豐實業(yè)集團獲悉,該集團旗下云南祥豐金麥化工有限公司(下稱祥豐金麥化工)磷石膏綜合利用項目已經(jīng)立項,正在辦理前期的土地、環(huán)評等相關(guān)手續(xù),建設(shè)周期為36個月。
“從外部條件來說,磷石膏的堆存和利用已成為制約磷肥行業(yè)健康發(fā)展的重要問題;從企業(yè)內(nèi)部來說,長期堆放的磷石膏也將制約我們今后的可持續(xù)發(fā)展?!痹颇舷樨S實業(yè)集團副總經(jīng)理李星表示,祥豐金麥化工年產(chǎn)生磷石膏(干基)150萬噸,迫切需要解決磷石膏的綜合利用問題,實現(xiàn)資源的有效利用。

祥豐金麥化工磷石膏綜合利用項目已立項。祥豐金麥化工供圖
目前,祥豐金麥化工已具備年產(chǎn)100萬噸硫酸、30萬噸磷酸、60萬噸磷酸二銨、150萬噸磷礦浮選的生產(chǎn)規(guī)模和15萬噸濕法磷酸渣酸綜合利用規(guī)模,并配套建設(shè)2組7500千瓦余熱發(fā)電裝置、污水處理站等輔助設(shè)施。
“磷石膏綜合利用項目一期計劃投資5億元,年處理磷石膏規(guī)模為50萬噸。隨著二三期項目的推進,企業(yè)的目標是力爭在3-8年內(nèi)逐漸縮減磷石膏的堆放量,最終實現(xiàn)零排放的目標。”李星介紹,磷石膏用來生產(chǎn)水泥緩凝劑技術(shù)最成熟,而且項目周邊水泥廠眾多,可消化大量磷石膏,因此該項目選擇水泥緩凝劑作為產(chǎn)品。磷石膏經(jīng)過凈化后,根據(jù)市場還可用來生產(chǎn)建筑石膏粉、石膏板、路基材料等。
結(jié)合周邊水泥緩凝劑需求量,該項目近期規(guī)劃磷石膏綜合利用規(guī)模為50萬噸/年水泥緩凝劑,遠期規(guī)劃目標為100萬噸/年水泥緩凝劑,根據(jù)市場選擇建設(shè)建筑石膏粉、石膏砌塊、紙面石膏板和石膏砂漿生產(chǎn)裝置。
·專家觀點·
多部門應(yīng)聯(lián)合行動出臺行業(yè)標準
“在通常情況下,每生產(chǎn)一噸磷酸約產(chǎn)生5噸磷石膏,這也是化學工業(yè)中排放量較大的固體廢棄物之一。目前,全國每年約產(chǎn)生7500萬噸磷石膏,大部分還是采用露天堆放的形式處理,循環(huán)利用率很低?!崩ッ骼砉ご髮W化學工程學院院長梅毅表示,未經(jīng)處理堆放的磷石膏不僅占用了大量土地資源,而且發(fā)生滲漏還會對周邊的地下水、大氣、土壤等造成嚴重污染。
磷石膏是在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時產(chǎn)生的固體廢渣,其主要成分為硫酸鈣。2016年,工信部《工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》提出,圍繞尾礦、廢石、煤矸石、粉煤灰、冶煉渣、冶金塵泥、赤泥、工業(yè)副產(chǎn)石膏、化工廢渣等工業(yè)固體廢物,推廣一批先進適用技術(shù)裝備,推進深度資源化利用。到2020年,大宗工業(yè)固體廢物綜合利用量達到21億噸,磷石膏利用率40%。
“為了鼓勵磷石膏綜合利用,近幾年國家出臺了許多相關(guān)的政策,工信部下發(fā)了一系列文件,要求大力推進工業(yè)固體廢物綜合利用,最終實現(xiàn)磷石膏100%的綜合利用?!泵芬憬榻B,磷石膏綜合利用途徑主要為建筑行業(yè),包括生產(chǎn)石膏建材制品、水泥緩凝劑、礦坑填充劑和道路路基材料。也有部分應(yīng)用于土壤調(diào)理劑、硫酸鹽的制備,生產(chǎn)硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥或混合材料。
在梅毅看來,應(yīng)多途徑多領(lǐng)域開發(fā)利用磷石膏,才能最終實現(xiàn)磷石膏零排放的目標,推動磷化工產(chǎn)業(yè)綠色、可持續(xù)發(fā)展。要實現(xiàn)這一目標,需要科學技術(shù)支撐和政策支持。譬如,磷石膏在建筑行業(yè)的市場潛力巨大,但仍存在缺少相關(guān)的行業(yè)標準、政府政策和補助資金支持以及市場認可度等方面的問題。特別是磷石膏含有氟、硅等雜質(zhì),要開發(fā)出質(zhì)量好的新型建材需進行預(yù)處理,這也導(dǎo)致其在與天然石膏和電廠脫硫石膏的競爭中處于不利地位。
“目前,安寧、海口等地一些磷化工企業(yè)建設(shè)了磷石膏制水泥緩凝劑、紙面石膏板、石膏砌塊、石膏大板等綜合利用裝置,但缺少與石膏砌塊、石膏大板相應(yīng)的建筑施工法及其驗收標準,導(dǎo)致市場普及率不高。”對此,梅毅建議積極開展磷石膏用于建筑材料的推廣與應(yīng)用技術(shù)研究。同時,省、市相關(guān)部門應(yīng)積極作為、主動牽頭,組織相關(guān)部門和行業(yè)協(xié)會出臺磷石膏建筑產(chǎn)品、施工法等一系列標準,對可以使用磷石膏的區(qū)域,禁止開采天然石膏礦,并對磷石膏綜合利用企業(yè)給予必要的政策和資金支持。