硝酸分解磷矿综合利用设想顾春光(贵州省化工研究院，贵州贵阳550002)摘要:贵州磷化工产业历经五十多年发展已经取得了令人鼓舞的成绩，但产品附加值不高、精细化程度低、资源利用价值有待提高;同时过度依赖硫磺资源、磷石膏处置环保压力大等因素制约其发展针对目前面临问题，结合贵州磷、煤资源优势提出用硝酸分解磷矿工艺来进行资源利用，实现产业结构调整，达到提高经济效益、改善环境的目的。关键词:磷矿分解+硝酸;综合利用;设想:TQ177.375文献标识码:C:1009－1904(2013)01－0018－06上新增产能也将在今后若干年内形成，届时，国内外竞争将进一步加剧，企业经营将面临更大的困难。同时，生产工艺大多采用硫酸分解磷矿萃取磷酸，其主要原料之一的硫磺需大量从国际市场购买，近年价格大幅上涨，导致磷铵成本居高不下，农民购买力受到影响。在硫酸分解磷矿萃取磷酸的过程中产生大量磷石膏，堆存需占用大片土地且需大量投资，存在较大环境污染风险，国家在政策上已有诸多限制。而利用磷石膏生产建材等又存在投资大，产品品质、价值不高，销售半径小，经济效益差等问题。用煤气化生产合成氨，再用氨氧化制硝酸，利用硝酸的化学位分解磷矿生产硝酸磷肥具有不消耗硫资源，本身又成为产品中氮素的之一，其副产品硝酸钙易于利用，对环境的影响小，肥料硝态氮的利用率高等优点，适合节水农业需求的全水溶性肥料、液体肥和硝基肥料也是国家石油和化学工业“十二五”发展指南中鼓励发展的肥料品种之一。笔者认为:贵州省硫资源相对缺乏，瓮福集团、开磷集团、西洋集团等均主要以进口硫磺为原料，受国际市场影响大，缺乏调控能力，而目前国内磷铵生产能力已可满足缺磷地区长途运输的需求，今后磷化工的发展更多的是以追求经济效益、环境效益为目标。贵州省既有磷(储量2687Mt)资源同时有丰富的煤资源(远景储量241.9Gt，保有储量50.4Gt)，2010年产煤约159Mt。而相邻的四川省有丰富的芒硝资源，将中国特有的磷、煤、芒硝资源优势1概述贵州省是全国磷矿三大基地之一，磷矿资源探明储量2687Mt，保有储量2561Mt，其中一级品富矿储量达527Mt，占全国的45%，近期，磷矿资源储量还将有较大幅度的提高。随着瓮福集团、开磷集团、川恒等企业的迅速发展，贵州省的磷化工(特别是黄磷、磷肥、磷酸盐)在国际上已具备一定的影响力。近年来我们从国内磷化工产业现状看出，尽管我国的磷矿、黄磷、磷酸、磷肥、饲料磷酸钙、磷酸钠、三聚磷酸钠等产能居世界第一，但是我们在精细磷化工方面仍显不足，高附加值、高税利的产品不多，未能形成综合效益居前的产业集群。贵州省瓮福集团开磷集团尽管已具有相当规模，由于企业主产品是肥料磷铵，虽然对国内农业生产作出了重大贡献，但所创造的利税不高，企业自身效益有限，很大程度上制约了企业的快速发展。2011年，贵州省磷化工销售收入414亿元，利润20亿元(其中瓮福集团销售收入244.26亿元，利润6.21亿元;开磷集团销售收入123亿元，利润10.33亿元)。截至2010年底，我国已形成的磷复肥生产能力约为20Mt(P2O5计，下同)，其中磷酸二铵生产能力15Mt、磷酸一铵14Mt、重过磷酸钙2.0Mt、硝酸磷肥1.1Mt、产能居世界第一，而近年来国内磷复肥的表观消费量基本保持在11～12Mt(P2O5计，下同)，产能严重过剩。同时，新的产能还在不断释放，国际2013年第1期·19·顾春光.硝酸分解磷矿综合利用设想转化为产业优势，减少磷化工对硫资源的过度依赖，避免磷石膏的排放，提高磷矿资源利用率，促进企业清洁生产，发展循环经济，实现可持续发展。净化磷酸;多种规格的硝酸磷肥;磷酸钙(肥料级、饲料级);硝酸钙、硝酸铵、硝酸铵钙;硝酸钠、硝酸钾;氟硅酸钠、无水氟化氢;缓凝石膏，建筑(模具)石膏，碳酸钙等。硝酸分解磷矿综合利用方案的工艺流程如图1所示。2硝酸分解磷矿综合利用方案及工艺流程2.1工艺流程硝酸分解磷矿可生产很多产品，如:湿法磷酸、图1硝酸分解磷矿综合利用方案工艺流程示意2.2综合利用方案钙分离率在80%～85%。根据产量需求将部分四水硝酸钙及后工序返回1.氟硅酸钠的生产将硝酸钙结晶洗液与上批酸解洗液(磷酸)混合后加入酸解槽，开搅拌器，加入磷矿粉，酸解温度50～60℃，停留...