近日，“2019年中国氮肥、甲醇技术大会”在河南省驻马店市召开。由贵州芭田生态工程有限公司和天津华景化工新技术开发有限公司共同完成的《国产化硝酸磷肥技术开发与应用》项目荣获“2019年中国氮肥、甲醇行业技术进步奖”特等奖。
国产化硝酸磷肥技术
开启我国硝酸磷肥发展新篇章
硝酸磷肥在国内的发展历尽艰辛。从20世纪70年代开始，我国着手引进一套硝酸磷肥生产装置，并列入国家“六五”计划。然而项目从建设到投产经过了无数道难关，艰难程度远超出行业人士的想象。因对磷矿品位要求高，设备、工艺、技术中存在问题多，导致引进装置开车不顺。国内仿制装置项目也未成功，一些企业想上又不敢上。
在中国硝酸磷肥基础薄弱、举步维艰的处境下，芭田股份于2012年注册成立贵州芭田子公司，引进一批硝酸磷肥人才，并与天津华景新技术有限公司签定协议，共同开发硝酸磷肥与氨化硝酸钙工艺技术，立誓建设赶超国外的第一套国产化硝酸磷肥装置。
2013年，芭田磷化工循环经济生态产业项目正式启动，总投资达102.78亿元。2015年5月，硝酸磷肥装置全流程打通并生产出合格产品。2018年10月，项目达产达标，并通过了相关组织鉴定。芭田磷化工循环经济生态产业项目从打通流程到达产达标，仅用3年多的时间。首套国产化硝酸磷肥装置成功在贵州芭田诞生。鉴定专家组一致认为该项目具有难度大、创新程度高的特点，整体技术指标达到国际先进水平。
芭田首套国产化冷冻法硝酸磷肥装置技术的成功开发与应用，标志着我国冷冻法硝酸磷肥工艺已经成熟，并具备可复制性，为日后我国采用国内技术生产优质的硝基复合肥奠定了坚实基础。
将磷矿“吃干榨尽”
彰显绿色效益
目前我国市场上的硝酸磷肥主要采用混酸法工艺生产。即用硝酸分解磷矿后，通过加入硫酸使多余的钙离子以硫酸钙结晶沉淀析出，这种工艺会产生硫酸钙这种固废（磷石膏的主要成分是硫酸钙）。芭田股份创新冷冻法（硝酸钙结晶法）硝酸磷肥工艺，将磷矿中的磷和矿物质元素经硝酸活化转化为高效的硝酸磷肥，且85%的钙转化为全水溶的硝酸铵钙产品，无固废产生，实现了磷资源的综合利用，为我国磷化工发展开辟了新路。
传统企业采用物理方法选矿，选矿过程中，每选1.2吨的磷精矿，会有0.2吨的尾矿产生，需增加成本处理。芭田针对磷矿反浮选工艺存在尾矿堆积问题，结合目前硝酸磷肥装置对磷精矿原料的需求，开发出了磷矿弱酸性（硝酸）浸取、制取碳酸钙镁、硝酸铵钙镁、低镁磷精矿的工艺技术，与冷冻法硝酸磷肥工艺结合，使磷矿中磷、钙、镁等所有元素得以充分利用，并且无尾矿和磷石膏排放，间接降低了生产成本。目前，贵州芭田10万吨/年精矿清洁选矿示范装置已经建成进入试生产阶段，该选矿技术可将23%P2O5品位磷矿选到33%以上，副产品硝酸铵钙镁可作为全水溶性肥料使用，不产生尾矿。
该生产工艺还将硝酸磷肥冷冻除钙后的副产品硝酸钙直接转化为硝酸铵钙产品，真正实现了“无渣”生产。此外，芭田冷冻法硝酸磷肥装置，蒸汽消耗低，制冷机组操作自动化程度高，操作简单。在生产过程产生的硝酸尾气、硝酸磷肥和锅炉尾气，硝酸磷肥中的氮化物、铵和氟尾气，经过处理远远低于国家排放标准。在废水的处理上，该工艺开发了国内首套硝酸磷肥含氨碱性废水处理技术，实现废水的闭路循环，不产生外排废水。
芭田冷冻法硝酸磷肥工艺从磷矿的开采到选矿再到磷肥生产，整个产业链已实现固废零排放，充分彰显了绿色效益。
市场容量超3000万吨
芭田硝酸磷肥技术未来可期
硝酸磷肥不仅含有硝态氮、铵态氮、可溶性磷和枸溶性磷，同时还含有中微量元素，对作物生长十分有利。据中国植物营养与肥料学会调研分析，我国硝酸铵钙的需求在2000万吨以上。在硝酸磷肥工艺中硝酸磷肥和硝酸铵钙按3：2的产量比例计算，我国将有3000万吨硝酸磷肥的容量，这样可以替代800万吨磷铵，从而每年可减少2000万吨磷石膏的排放、减少400万吨硫磺的消耗。在《产业结构调整指导目录（2019年征求意见稿）》中，“磷铵生产装置”被明确列为限制发展项，“硝酸磷肥法生产磷肥”也被列为鼓励发展项。
农业农村部耕地质量监测保护中心质量建设处处长、中国植物营养与肥料学会理事长白由路在开展“我国磷肥生产结构”创新课题调研时表示，“目前国内采用硝酸磷肥分解磷矿生产硝酸磷肥的厂家只有两家，而芭田股份就是其中的一家，而且芭田在这块的技术更加成熟一些，优势非常明显，经验值得在行业推广。”芭田股份基于冷冻法硝酸磷肥技术开发出了芭田硝硫基三磷复肥。硝硫基三磷复肥，将水溶性磷、络合磷、聚合磷三磷合一，具有暖根抗寒、养根护根的作用，使作物品质提升、产量有保证。
芭田冷冻法硝酸磷肥技术的成功开发和应用，实现了所有装置的国产化以及工艺流程的复制。在环保要求日益严格以及化肥需求多样化的今天， 在国家鼓励发展硝酸磷肥法生产磷肥以及磷石膏综合利用技术开发与应用利好的条件下，芭田股份将抓住机遇，以硝酸磷肥为载体，研发更多功能性的新型产品，为中国化肥行业结构调整和产品升级做出新的贡献。
