磷礦建設(shè)節(jié)能環(huán)保鈣鎂磷肥裝置探討

時間:2022-11-19 09:15:43

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磷礦建設(shè)節(jié)能環(huán)保鈣鎂磷肥裝置探討

我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長期施用大量磷銨產(chǎn)品,只能為作物提供氮和磷,而農(nóng)作物每年從土壤中帶走大量磷、氮、鉀、鈣、鎂、鐵、鋅、硫等元素,土壤得不到中微量元素的補(bǔ)充而酸化、板結(jié),肥力下降,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)健康發(fā)展。鈣鎂磷肥在我國雖屬低濃度磷肥(w(P2O5有效)12%~18%),但不是低效磷肥,除磷外,還含有鈣、鎂、硅、鐵、鋅等多種中微量元素營養(yǎng)成分,可以有效彌補(bǔ)施用磷銨的不足。鈣鎂磷肥中w(SiO2)為20%~30%,其SiO2的有效性勝過其他硅肥,非常適用于水稻、玉米、甘蔗、三七、土豆等喜硅作物。硅還可以改良土壤,鈍化土壤重金屬,有效降低稻谷中鎘等重金屬有害物質(zhì)含量。目前我國磷資源貧化加速,w(P2O5)大于30%的富礦僅占探明儲量的6.6%,50%的磷礦w(P2O5)小于18%,磷礦平均w(P2O5)為16.85%,且硅含量高的中低品位磷礦資源較多。為此,提出利用中低品位磷礦建設(shè)節(jié)能環(huán)保鈣鎂磷肥裝置

1鈣鎂磷肥的特點

(1)可直接施用,也可作混配肥的原料,目前以它為基礎(chǔ)肥料的下游產(chǎn)品有十多種;(2)可利用中低品位磷礦,尤其是濕法磷肥不能用的高硅低品位磷礦,有利于磷礦資源的合理利用;(3)可改良土壤,降低土壤酸性;(4)工藝簡單,投資少,生產(chǎn)成本低,售價低廉;(5)裝置具有多功能性,不僅可以生產(chǎn)鈣鎂磷肥,還可以生產(chǎn)硅、鈣、鎂、鉀等多元素的農(nóng)作物生長增效劑。基于以上特點,鈣鎂磷肥作為熱法磷肥品種之一,在我國仍有較好的存在空間和市場前景。

2鈣鎂磷肥裝置與磷銨裝置綜合比較

目前高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)能過剩,每年過剩量達(dá)到600萬~700萬t,而近年來出口受到摩洛哥、沙特阿拉伯、約旦等國的沖擊,發(fā)展受到限制。另外,由于濕法磷肥多為酸性水溶性肥料,長期使用會導(dǎo)致土壤酸化、板結(jié),肥效降低;生產(chǎn)濕法磷酸產(chǎn)生大量磷石膏(生產(chǎn)P2O51t,副產(chǎn)磷石膏約5t),多數(shù)堆存處置,占用土地資源的同時,對環(huán)境帶來危害;生產(chǎn)濕法磷酸需要富礦(w(P2O5)≥28%),對磷資源的利用不利,裝置及運(yùn)行投資也很大。而鈣鎂磷肥是枸溶性堿性肥料,可用w(P2O5)16%~18%的低品位磷礦生產(chǎn),對磷資源的利用更合理。云南、貴州、四川、湖北地區(qū)目前有大量中低品位磷資源,且SiO2含量較高(w(SiO2)15%~20%),是很好的鈣鎂磷肥生產(chǎn)原料。在磷資源地區(qū)建設(shè)鈣鎂磷肥裝置優(yōu)勢明顯。以30萬t/a為例,鈣鎂磷肥裝置與磷銨裝置綜合比較見表1建設(shè)同一規(guī)模鈣鎂磷肥與磷銨裝置,鈣鎂磷肥裝置綜合效益優(yōu)勢明顯,尤其是對于中低品位磷資源較多的磷資源地區(qū)。鈣鎂磷肥裝置環(huán)保效益好,無廢渣、廢水排出,廢氣中有害成分(ρ(F)≤3mg/m3,ρ(粉塵)≤120mg/m3)均滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)(ρ(F)≤9mg/m3,ρ(粉塵)≤120mg/m3);節(jié)能,每噸肥料能耗僅4.18×106kJ;效益好,每噸鈣鎂磷肥可產(chǎn)生100~150元的利潤,而30萬t/a裝置每年可產(chǎn)生3000萬~4500萬元利潤。

3結(jié)論

利用中低品位磷資源建設(shè)鈣鎂磷肥裝置,投資少,見效快,無廢水、廢渣排放,廢氣達(dá)標(biāo)排放,是節(jié)能環(huán)保的好項目,且鈣鎂磷肥市場前景好,適宜在磷資源地區(qū)推廣建設(shè)。

作者:黃安智 單位:云南化工設(shè)計院有限公司