冷凍法硝酸磷肥技術(shù)國際先進

10月20日，由貴州芭田生態(tài)工程有限公司和天津華景化工新技術(shù)開發(fā)有限公司聯(lián)合開發(fā)并工業(yè)化應(yīng)用的首套國產(chǎn)化冷凍法硝酸磷肥裝置技術(shù)，在貴州省甕安縣通過中國氮肥工業(yè)協(xié)會組織的科技成果鑒定。專家組一致認為該項目具有難度大、創(chuàng)新程度高的顯著特點，技術(shù)指標(biāo)先進，整體技術(shù)達到國際先進水平。
　　中國氮肥工業(yè)協(xié)會理事長顧宗勤為組長、天脊集團原董事長王光彪為副組長的鑒定委員會指出，冷凍法硝酸磷肥工藝技術(shù)實現(xiàn)了磷資源綜合利用，將磷礦中的鈣生產(chǎn)硝酸銨鈣產(chǎn)品，無磷石膏排放，為我國化肥工業(yè)發(fā)展走出一條新路。建議芭田公司繼續(xù)總結(jié)和提升該技術(shù)，加強氟等伴生元素和酸不溶物的綜合開發(fā)利用，加快該技術(shù)在化肥行業(yè)的推廣應(yīng)用。冷凍法硝酸磷肥裝置國產(chǎn)化的開發(fā)與應(yīng)用，實現(xiàn)了國家“六五”期間提出的中國化肥行業(yè)重點推廣的愿景。
　　該技術(shù)取得了五大創(chuàng)新：解決了裝置酸性尾氣和堿性尾氣的處理問題;實現(xiàn)工藝廢水零排放;改進和創(chuàng)新了酸不溶物的分離工藝;改進開發(fā)新式酸冷器;硝酸磷肥核心設(shè)備雙轉(zhuǎn)鼓過濾機、雙軸造粒機、NP料漿濃縮蒸發(fā)器、結(jié)晶器等實現(xiàn)了國產(chǎn)化。
　　芭田公司總經(jīng)理黃德明告訴中國化工報記者，在中國硝酸磷肥發(fā)展舉步維艱的處境下，芭田公司從植物鏈營養(yǎng)的角度考慮，組織科技攻關(guān)。2012年6月，引進一批硝酸磷肥人才，并與天津華景新技術(shù)有限公司簽定協(xié)議，共同開發(fā)硝酸磷肥與氨化硝酸鈣工藝技術(shù)。2013年4月18日，芭田磷化工循環(huán)經(jīng)濟生態(tài)產(chǎn)業(yè)一期項目正式啟動，建設(shè)27萬噸/年硝酸、2×15萬噸硝酸磷肥項目和副產(chǎn)2×10萬噸硝酸銨鈣、2×30萬噸/年高塔復(fù)合肥項目及配套公用工程項目。
　　芭田公司總工程師張凌云介紹了技術(shù)的研發(fā)情況。硝酸分解磷礦后酸解液中存在酸不溶物，對此國內(nèi)外尚無成熟的分離技術(shù)，現(xiàn)有分離技術(shù)脫除率10%左右，達不到分離要求。為解決這一難題，項目組先后研究了絮凝沉降、臥式螺旋分離、壓濾等技術(shù)，開發(fā)出以壓濾機和助濾劑為核心技術(shù)的酸不溶物分離工藝，酸不溶物脫除率可達90%以上。此后他們又開發(fā)出國內(nèi)首套不產(chǎn)生外排廢水的硝酸磷肥含氨堿性廢水處理技術(shù)，以及硝酸銨鈣生產(chǎn)技術(shù)，解決了傳統(tǒng)硝酸磷肥工藝副產(chǎn)品Ca(NO3)2·4H2O的再利用問題，實現(xiàn)了磷礦資源吃干榨盡的目標(biāo)。
　　技術(shù)難關(guān)攻克后，芭田公司開啟了工業(yè)應(yīng)用的歷程。2015年3月18日，該項目工程鍋爐投料打通流程;5月18日，硝酸磷肥裝置全流程打通，產(chǎn)出第一顆硝酸磷肥;5月26日，氨化硝酸鈣裝置全流程打通，產(chǎn)出第一顆硝酸銨鈣。從項目啟動到首套國產(chǎn)化硝酸磷肥裝置誕生，僅用了2年時間。
　　此后他們又制定了分三步達產(chǎn)達標(biāo)的考核目標(biāo)，在今年1月、8月分別進行了兩次100%負荷考核，關(guān)鍵指標(biāo)達到考核要求，裝置實現(xiàn)達產(chǎn)達標(biāo)。
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　　硝酸磷肥指用硝酸分解磷礦所生產(chǎn)的含有氮與五氧化二磷肥料的統(tǒng)稱。其主要特點在于硝酸分解磷礦時，硝酸既作為酸解劑，把磷礦中的P2O5轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀蛔魑镂盏男问?同時其本身也作為氮肥留在產(chǎn)品中，起到以氮帶磷的作用。這樣一來，硝酸的費用可以包含進氮肥的生產(chǎn)成本中，由于它可以不用硫酸而制成磷肥，在經(jīng)濟上具有一定優(yōu)勢。
　　硝酸磷肥的副產(chǎn)品硝酸鈣可用以生產(chǎn)硝酸銨鈣等產(chǎn)品，不用硫酸也就沒有副產(chǎn)物磷石膏固廢儲存的污染問題，因此硝酸磷肥在環(huán)保上也具有一定優(yōu)勢。
　　國際上磷復(fù)肥主流生產(chǎn)工藝技術(shù)主要有兩種，一種是以美國硫酸法為代表的磷銨產(chǎn)品，另一種是以歐洲硝酸法為代表的硝酸磷肥產(chǎn)品。我國富煤缺硫的能源結(jié)構(gòu)特點，發(fā)展硝酸磷肥符合國情需要。
　　與現(xiàn)有工藝相比，芭田開發(fā)的冷凍法硝酸磷肥技術(shù)不產(chǎn)生磷石膏，解決了“磷石膏”固廢堆存再開發(fā)利用的痛點;與引進的冷卻法硝酸磷肥裝置相比，引進裝置生產(chǎn)碳酸鈣聯(lián)產(chǎn)水泥，但碳酸鈣中夾帶有1.5%左右的氮，會造成水泥回轉(zhuǎn)窯尾氣冒黃煙、NOX嚴(yán)重超標(biāo)的問題，芭田技術(shù)解決了環(huán)保高壓下水泥裝置限產(chǎn)的痛點。