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第26届全国磷复肥行业年会
—磷肥创新技术论坛
磷石膏资源的增值化产品开发利用研究
国家钙镁磷复合肥技术研究推广中心
全国磷复肥与磷化工信息中心 《磷肥与复肥》编辑部
郑州大学化工与能源学院
汤建伟刘 咏刘 丽何凤斌焦立强
(手机13523595106 邮箱tangjw@126.com)
2019.04.18 云南·昆明
主要内容
主要内容
磷石膏的产生与排放现状
磷石膏的特性
国内外磷石膏的利用现状磷石膏综合利用技术
政策与建议
磷石膏的产生与排放现状
磷石膏的特性
国内外磷石膏的利用现状磷石膏综合利用技术
政策与建议
磷石膏的产生与排放现状
磷石膏来源
磷石膏是湿法生产磷酸时排出的副产品。
磷酸生产工艺:二水法(二水硫酸钙)工艺;半水法工艺;半水-二水
法;二水-半水法工艺。
二水法工艺温和,设备要求相对较低、技术成熟,对矿石种类适应性强,特别适合于中低品位矿石,我国主要采用二水法。
过滤萃取反应磷酸过滤
过滤
萃取反应
磷酸过滤
滤饼一次
洗涤
洗涤后磷石膏
清水
生产1t磷酸,产生3t二水石膏,约3.5t干基磷石膏或4t湿基磷石膏。
滤饼二次
洗涤
磷石膏的产生与排放现状
磷石膏是湿法磷酸生产过程中副产品,
磷石膏是湿法磷酸生产过程中副产品,每生产1t磷酸(以100%P2O5计) 大约副产4.5-5.5t磷石膏。
全世界磷石膏:每年排放的磷石膏达1.5亿t以上;
我国磷石膏:近20年来,随着高浓度磷复肥(如磷酸二铵?磷酸一铵?重钙?磷酸基复合肥等)及湿法磷酸发展,磷石膏呈剧增趋势,每年排放量接近8000万t,
国内重点磷肥企业:排放量在
国内重点磷肥企业:排放量在100万t/年以上,贵州瓮福和开磷?云南云天化国际化工等3家企业均超过了300万t/年。
磷石膏的产生与排放现状:国内
2014年:磷石膏利用量2300万吨,占当年产生量30.3%;
2015年:利用率达到33%,处于世界领先水平;
2016年:磷石膏排放量7600万吨,利用量2770万吨,综合利用率36.5%,同比下降5.0%,约占全国工业副产石膏的50%,相当于天然石膏2年开采量,累计堆存量约3-5亿吨(中国建材联合会石膏建材分会统计);
2016年:全行业磷肥总产量1662.3万吨(P2O5),同比下降6.7%;其中高浓度磷复肥产量为1554.4万吨(P2O5),同比下降6.5%。
2017年磷石膏利用量超过2900万吨,同比增加约200万吨,利用率占当年新
产生量的38.6%,同比上升3%。
2018年磷石膏利用量达到3100万吨,同比增加200万吨,当年综合利用率为39.7%,同比提高了1.07个百分点。
磷石膏堆存处理或综合利用水平仍然任重道远
(以上为中国磷复肥工业协会统计数据)
磷石膏的产生与排放现状:
磷石膏的产生与排放现状:国内
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产生量利用量
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磷石膏大量堆存造成的后果
占用大量土地资源:堆置均需占据大量土地;
造成环境污染:对地表(下)水体?土壤?植被?大气环境污染,特别是临近江?河?湖?海等环境敏感地区的企业,环保压力与日俱增。我国西南恰是珠江支流西江上游,喀斯特易渗地质,长江流域生态保护要求;
渣场投资运行费用高:渣场容积和地基防渗处理要求严格,确保磷石膏安全处理环境条件已成为磷复肥装置选址制约因素,同时建设磷石膏堆场也需花费巨额的防渗投资和运行维护费用。
贵州某磷石膏堆场
贵州某磷石膏堆场
磷石膏造成水污染
磷石膏的产生与排放现状:
磷石膏的产生与排放现状:国外
罗里达州的骨谷地区,到处都可以据有关机构提供的数据,2009
罗里达州的骨谷地区,到处都可以
据有关机构提供的数据,2009年全球副产磷石膏约1.8亿t,全球磷石膏累计堆放量已达56亿吨
,且每年还要新增1.1亿~1.5亿吨,新增数量在2025-2040年期间还将翻倍。
据美国佛罗里达磷酸盐研究所统计,截至2010年6月,全球包括中国在内,至少52个国家有庞大的磷石膏堆存,美国、以色列、突尼斯等主要产磷国尤其突出。
看到这种大片的磷石膏堆。该地区也是世界上磷矿最丰富的区域
主要内容
磷石膏的产生与排放现状磷石膏的特性
国内外磷石膏的利用现状磷石膏综合利用技术
政策与建议
磷石膏的特性
磷石膏的特性
品位:主要成分二水石膏(二水硫酸CaSO4.2H2O),含量85-
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