走向世界的中國(guó)磷酸鹽工業(yè)
本文導(dǎo)讀:走向世界的中國(guó)磷酸鹽工業(yè),截至2001年,世界黃磷生產(chǎn)能力約140萬t/a,我國(guó)所占份額最大,為57.1%。美國(guó)和哈薩克斯坦分別占17%和14%,西歐約占6%,印度占1%
1 世界磷酸鹽工業(yè)概況
1.1 黃磷及磷化物
截至2001年,世界黃磷生產(chǎn)能力約140萬t/a,我國(guó)所占份額最大,為57.1%。美國(guó)和哈薩克斯坦分別占17%和14%,西歐約占6%,印度占1%。從1994年至2001年俄羅斯生產(chǎn)能力下降了40%。黃磷工業(yè)生產(chǎn)能力大幅下降與家用洗滌劑限磷有關(guān),也與濕法磷酸精制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用有關(guān),采用濕法磷酸精制技術(shù)生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)磷酸使得以熱法黃磷為原料生產(chǎn)磷酸的市場(chǎng)份額下降。
熱法磷酸是黃磷的主要下游產(chǎn)品,占黃磷消費(fèi)總量的60%。受禁磷的影響和濕法磷酸的竟?fàn)帲瑹岱姿嵝枨蟠蠓陆怠Ec此相反,過去5年磷化合物的需求不斷增長(zhǎng),2001年磷化物消費(fèi)黃磷的量為17.3萬t,其中磷的氯化物消費(fèi)量最大,達(dá)11.9萬t。
由于黃磷最大的下游產(chǎn)品——熱法磷酸的需求持續(xù)減少,將導(dǎo)致世界未來黃磷需求呈零或負(fù)增長(zhǎng)。三氯化磷的下游產(chǎn)品——有機(jī)磷除草劑、塑料、合成橡膠多價(jià)鰲合劑和表面活性劑是黃磷的主要需求增長(zhǎng)點(diǎn)。
1.2 工業(yè)磷酸鹽
世界上工業(yè)磷酸鹽主要包括磷酸鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、銨鹽等,世界主要地區(qū)(美國(guó)、加拿大、墨西哥、西歐和日本)2000年工業(yè)磷酸鹽產(chǎn)量約120萬t(以P2O5計(jì)),與1997年127萬t相比略有下降,產(chǎn)值估計(jì)12億美元。總體來看,自1993年以來產(chǎn)量已經(jīng)下降了30%,主要原因是由于環(huán)保意識(shí)增強(qiáng),減少了三聚磷酸鈉在洗滌劑中的用量。
生產(chǎn)磷酸的方法有兩大類:一是熱法,其原料為黃磷;二是凈化濕法磷酸。美國(guó)近年凈化濕法磷酸的生產(chǎn)能力增長(zhǎng)較快,已占工業(yè)磷酸生產(chǎn)能力的30%。法國(guó)Rhodia公司正計(jì)劃全部使用凈化濕法磷酸生產(chǎn)磷酸鹽產(chǎn)品,以提高竟?fàn)幠芰Α?br /> 從磷酸鹽的消費(fèi)來看,三聚磷酸鈉在美國(guó)、加拿大和日本已不是磷酸的主要消費(fèi)對(duì)象,但在西歐和墨西哥仍是主要消費(fèi)對(duì)象。磷是非常好的洗滌劑,但同時(shí)也是植物的養(yǎng)分,含磷廢水進(jìn)入表面水系能導(dǎo)致藻類快速生長(zhǎng),在世界許多地區(qū)特別是發(fā)達(dá)地區(qū)造成很大問題。雖然洗滌劑磷不是含磷排放物中排放量最大的,但能夠通過限制使用而進(jìn)行控制,因此,限磷成為常用的保護(hù)水環(huán)境的手段。
美國(guó)、西歐、日本的磷酸鹽消費(fèi)結(jié)構(gòu)有所不同,主要區(qū)別在于洗滌劑用磷的比重。美國(guó)工業(yè)磷酸鹽消費(fèi)結(jié)構(gòu)為洗滌劑27.4%、食品和飲料24.1%、特殊農(nóng)用品9.5%、水處理劑5.9%;西歐工業(yè)磷酸鹽消費(fèi)結(jié)構(gòu)為洗滌劑61.1%、食品和飲料8.7%、水處理劑1.2%、其他29.2%;日本工業(yè)磷酸鹽消費(fèi)結(jié)構(gòu)為金屬及塑料處理17.4%、食品和飲料11.9%、水處理劑9.2%、洗滌劑4.6%、其他56.9%。
2 我國(guó)磷酸鹽工業(yè)概況
2.1 生產(chǎn)狀況
目前我國(guó)磷化工企業(yè)總數(shù)在500家以上,磷酸鹽總生產(chǎn)能力達(dá)到300萬t/a,產(chǎn)量約200萬t,成為世界第一大磷酸鹽生產(chǎn)國(guó)(以產(chǎn)量計(jì))。共有60多個(gè)品種,100多個(gè)規(guī)格。
我國(guó)磷酸鹽工業(yè)經(jīng)過“七五”、“八五”、“九五”時(shí)期的發(fā)展,特別是近10年戰(zhàn)略布局和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整,已逐漸形成母體產(chǎn)品靠近原料產(chǎn)地,沿海地區(qū)重點(diǎn)發(fā)展磷系衍生物和精細(xì)化學(xué)品的格局。以磷酸鹽母體產(chǎn)品黃磷為例,2003年,我國(guó)黃磷生產(chǎn)能力已接近100萬t,約占世界總生產(chǎn)能力的75%,產(chǎn)量為近70萬t,主要集中在磷礦資源豐富的地區(qū),云南、貴州、四川等3省的黃磷生產(chǎn)能力及產(chǎn)量占全國(guó)總數(shù)的90%以上,已成為我國(guó)磷化工生產(chǎn)的重要基地,同時(shí)建立了云南馬龍化建股份有限公司、貴州天和磷業(yè)公司和四川川投電冶股份有限公司等一批大型黃磷生產(chǎn)企業(yè)。中部、東部等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū),精細(xì)磷酸鹽的發(fā)展方興未艾,以湖北興發(fā)集團(tuán)公司、江蘇澄星磷化工股份有限公司為代表的一批精細(xì)磷酸鹽生產(chǎn)企業(yè)在中東部地區(qū)的快速發(fā)展,成為我國(guó)磷酸鹽行業(yè)從以資源、能源為代價(jià)的低效益型,走向以技術(shù)、市場(chǎng)為依托高效益模式的標(biāo)志。
我國(guó)磷酸鹽大型企業(yè)不多,大部分為中小企業(yè),但近年來生產(chǎn)能力在不斷擴(kuò)大,建設(shè)了一些大型生產(chǎn)裝置,使產(chǎn)量逐年增加。
我國(guó)已基本上形成了以磷酸鹽為主體,品種比較齊全且各具規(guī)模的磷化工體系。目前我國(guó)已能生產(chǎn)60多種磷化工產(chǎn)品,其中生產(chǎn)能力在1萬t/a以上的有10多種,如磷酸二氫鉀、五硫化二磷、磷酸氫二鈉(DSP)、六偏磷酸鈉(SHMP)、磷酸鈉(TSP)、三氯化磷、磷酸氫鈣(DCP )等。2003年,主要產(chǎn)品的生產(chǎn)能力,黃磷近100萬t/a,工業(yè)磷酸和三聚磷酸鈉(STPP)達(dá)到230萬t/a和200萬t/a。
我國(guó)的磷酸鹽工業(yè)近10年來雖然得到持續(xù)快速發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍存在一定差距。
(1) 生產(chǎn)規(guī)模小,技術(shù)水平低
我國(guó)的磷酸鹽生產(chǎn)多為中小企業(yè),例如飼料磷酸氫鈣生產(chǎn)企業(yè)年生產(chǎn)能力除了少數(shù)幾家超過萬噸外,多為1000~3000t/a,最小的為500t/a。
大多數(shù)磷化工生產(chǎn)技術(shù)相當(dāng)于國(guó)外20世紀(jì)七八十年代的水平。例如,濕法磷酸的凈化,發(fā)達(dá)國(guó)家多采用溶劑萃取或濃縮脫氟凈化法,生產(chǎn)的磷酸濃度高,用于生產(chǎn)工業(yè)磷酸鹽、食品級(jí)磷酸鹽。而我國(guó)尚未掌握該項(xiàng)技術(shù)。
(2) 產(chǎn)品規(guī)格單一
我國(guó)的磷化工企業(yè)生產(chǎn)模式比較簡(jiǎn)單,大多數(shù)企業(yè)基本上是黃磷—熱法磷酸—三聚磷酸鈉和/或六偏磷酸鈉,生產(chǎn)品種比較單一,產(chǎn)品規(guī)格少,多為普通工業(yè)品,尤其是專用品更少。而國(guó)外產(chǎn)品品種多,例如黃磷,美國(guó)除了工業(yè)品黃磷外,還有低砷黃磷,半導(dǎo)體用的超純黃磷。磷酸除了工業(yè)品外,有食品級(jí)、試劑級(jí)以及高純磷酸。
在磷化工品種中,磷酸醋、磷酸醋、亞磷酸醋等有機(jī)磷化工品種少。而磷(膦)酸醋作為增塑劑、阻燃劑、油品添加劑、水處理劑、表面活性劑等具有廣泛的應(yīng)用。
(3 )應(yīng)用研究滯后
我國(guó)磷酸鹽行業(yè)近年來開發(fā)了不少新產(chǎn)品,由于多方面原因,應(yīng)用研究跟不上去,導(dǎo)致開發(fā)周期長(zhǎng),市場(chǎng)面小,制約了產(chǎn)品的發(fā)展。
2.2 出口情況
近10多年來,世界主要磷酸鹽生產(chǎn)國(guó)受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、原材料、能源、環(huán)保法規(guī)以及前蘇聯(lián)解體等因素影響,生產(chǎn)萎縮,產(chǎn)量下降,為我國(guó)磷化工產(chǎn)品大量出口提供了難得的機(jī)遇,尤其是近幾年,我國(guó)重要磷酸鹽產(chǎn)品的出口呈現(xiàn)迅猛增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。
近年來我國(guó)黃磷、磷酸、磷酸氫鈣和三聚磷酸鈉出口量的年均增長(zhǎng)率均超過10%,顯示出我國(guó)的磷酸鹽產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力越來越強(qiáng)。
2003年出口的磷化工產(chǎn)品總量近100萬t,創(chuàng)匯5億美元。其中黃磷、磷酸和三聚磷酸鈉出口量分別為14萬t、22.3萬t和48.5萬t,居世界首位。尤其是三聚磷酸鈉,我國(guó)已成為主要的出口國(guó),出口產(chǎn)量占無機(jī)鹽產(chǎn)品的第3位,創(chuàng)匯額居第5位。
伴隨著磷酸鹽產(chǎn)品出口量猛增這一可喜局面,也出現(xiàn)了出口產(chǎn)品平均單價(jià)逐年走低的問題,以黃磷為例,1998年出口平均單價(jià)為1140美元/t,以后便逐年降低,2003年出口平均單價(jià)僅為960美元/t。這種問題在磷酸鹽出口產(chǎn)品中普遍.存在。表明我國(guó)產(chǎn)品出口定價(jià)機(jī)制、企業(yè)間價(jià)格協(xié)調(diào)機(jī)制均存在重大缺陷,值得引起行業(yè)的關(guān)注,這也是影響行業(yè)效益的重要方面。
3 發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)精細(xì)磷化工行業(yè)今后的發(fā)展重點(diǎn)是進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,在發(fā)展中優(yōu)化結(jié)構(gòu),在調(diào)整結(jié)構(gòu)中發(fā)展。
(1 )產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向精細(xì)化、專用化發(fā)展
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整方向是:①作好為農(nóng)業(yè)、電子、建材、石油化工、機(jī)械、冶金、汽車等行業(yè)的配套工作。②發(fā)展系列化、專用化、多規(guī)格的產(chǎn)品,滿足不同用戶的需要。③鼓勵(lì)高新技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用,發(fā)展高附加值的精細(xì)產(chǎn)品,要在產(chǎn)品的高純、微細(xì)化(納米級(jí))、物化性能等方面下功夫。
21世紀(jì)的化學(xué)工業(yè)將是以高性能材料為代表的專用化學(xué)品時(shí)代。國(guó)外精細(xì)磷化工的開發(fā)重點(diǎn)也是工業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)相關(guān)的領(lǐng)域,如電子化學(xué)品、阻燃劑等。目前全球處于增長(zhǎng)或穩(wěn)定狀況的精細(xì)磷化工產(chǎn)品是食品級(jí)磷酸、磷系阻燃劑、磷系電子級(jí)化學(xué)品、有機(jī)磷化物等產(chǎn)品。
加入WTO后,我國(guó)精細(xì)磷化工的開發(fā)應(yīng)著眼于全球市場(chǎng)。重點(diǎn)是開發(fā)處于需求成長(zhǎng)期的產(chǎn)品,如食品級(jí)磷酸鹽、磷系阻燃劑、磷系醫(yī)藥級(jí)、電子級(jí)化學(xué)品、金屬磷化物、有機(jī)磷化物等。將精細(xì)磷化工的發(fā)展與我國(guó)相關(guān)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)及新興產(chǎn)業(yè)如新材料、環(huán)保、醫(yī)藥、食品等發(fā)展結(jié)合起來,為這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做好配套服務(wù)。
(2) 減少企業(yè)數(shù)量,提高行業(yè)集中度
企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的目標(biāo)是關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)一些能耗高、污染嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)效益差、不能適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的小生產(chǎn)廠,鼓勵(lì)產(chǎn)品出口基地的建設(shè),支持組建跨省及行業(yè)的大集團(tuán)公司,以有效控制產(chǎn)品出口價(jià)格、保持市場(chǎng)穩(wěn)定。并相應(yīng)建設(shè)磷酸鹽生產(chǎn)、出口基地,這些基地的建成和發(fā)展,將會(huì)帶動(dòng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,促使行業(yè)生產(chǎn)水平上一個(gè)新臺(tái)階,使企業(yè)結(jié)構(gòu)有較大的調(diào)整。
預(yù)計(jì)“十五”期間,我國(guó)磷化工行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將得到較大程度的調(diào)整,一些現(xiàn)有的磷酸鹽廠將繼續(xù)發(fā)展壯大,成為行業(yè)的龍頭企業(yè)。而許多小廠(如小于2 000 t/a的黃磷,5 000 t/a的磷酸)隨著能源價(jià)格的上漲,將逐漸關(guān)停,為濕法磷酸的大廠提供了發(fā)展空間。磷酸鹽行業(yè)將出現(xiàn)濕熱并存的局面。
(3) 優(yōu)化區(qū)域布局
調(diào)整生產(chǎn)布局,合理配置資源,繼續(xù)加強(qiáng)中等主要原料產(chǎn)區(qū)基地的建設(shè),鼓勵(lì)礦化結(jié)合。鼓勵(lì)高新技術(shù)精細(xì)磷化工的發(fā)展,以合理地配置資源、技術(shù)等各方面的優(yōu)勢(shì),克服原料礦石長(zhǎng)途運(yùn)輸、基本產(chǎn)品加工分散、骨干企業(yè)規(guī)模小的狀況,以達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
(4) 提升技術(shù)水平
將有重點(diǎn)地引進(jìn)目前我國(guó)尚未掌握磷化工技術(shù)如飼料級(jí)脫氟磷酸鈣生產(chǎn)技術(shù)、濕法精制磷酸生產(chǎn)技術(shù)等,提高國(guó)內(nèi)生產(chǎn)裝置的技術(shù)水平。另外國(guó)家鼓勵(lì)開發(fā)無機(jī)高新技術(shù)材料如潤(rùn)滑油級(jí)五硫化二磷及與電子等相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套的產(chǎn)品,為食品、造紙、醫(yī)藥、皮革、油田化學(xué)品、涂料等行業(yè)配套的磷酸鹽產(chǎn)品。
鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)保型產(chǎn)品如無機(jī)水處理劑,阻燃劑如磷酸鹽、溴化物等。
由于農(nóng)業(yè)的特殊地位,支農(nóng)型產(chǎn)品發(fā)展仍受國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策支持,如無機(jī)飼料、食品添加劑用的磷酸鹽。
我國(guó)工業(yè)磷酸和食品級(jí)磷酸幾乎完全由黃磷加工制成,至今沒有由濕法磷酸精制食品級(jí)磷酸的工業(yè)化生產(chǎn)裝置。我國(guó)濕法磷酸主要用于制造低端大宗磷酸鹽產(chǎn)品,如磷酸鹽、飼料磷酸氫鈣等。濕法磷酸精制技術(shù)多年來一直沒有取得實(shí)質(zhì)性的突破。
在目前能源價(jià)格不斷上漲的情況下,黃磷價(jià)格不斷上漲,食品級(jí)磷酸的生產(chǎn)成本也越來越高。熱法磷酸生產(chǎn)成本較高,而價(jià)格較低,熱法磷酸利潤(rùn)空間很小。長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,黃磷價(jià)格上漲的趨勢(shì)難以逆轉(zhuǎn)。
濕法酸由于是直接從磷礦石中通過反應(yīng)生成磷酸從而實(shí)現(xiàn)利用磷資源的目的,因此,這一方法長(zhǎng)遠(yuǎn)來看是今后發(fā)展的方向,從磷礦開始生產(chǎn)濕法磷酸的技術(shù)已經(jīng)成熟,我國(guó)也已從國(guó)外進(jìn)口該項(xiàng)技術(shù),并投入生產(chǎn)。
4 發(fā)展建議
(1) 加快精細(xì)磷酸鹽發(fā)展
鞏固提高現(xiàn)有黃磷和熱法磷酸生產(chǎn)裝置技術(shù)水平,積極開發(fā)以黃磷和熱法磷酸為原料的深加工產(chǎn)品,增加黃磷及熱法磷酸在全球市場(chǎng)上的占有率。加快食品級(jí)磷酸鹽、電子級(jí)磷化物的發(fā)展,提高深加工產(chǎn)品的科技含量和附加值。
(2 )發(fā)展大型骨干企業(yè)
依托現(xiàn)有企業(yè)堅(jiān)持“盤活存量、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、聯(lián)合開發(fā)、提高效益”的原則,采用現(xiàn)代企業(yè)制度的模式,實(shí)施資產(chǎn)重組,以較少增量資產(chǎn)盤活較多的存量資產(chǎn),實(shí)行滾動(dòng)發(fā)展,逐步建成幾個(gè)在國(guó)內(nèi)乃至全球有影響力的磷化工基地。
(3) 重視磷礦開發(fā)利用
按“化礦優(yōu)用、各得其所”的原則,保障磷礦資源合理開發(fā)利用,提高資源利用率和利用效益。加快中品位磷礦浮選產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,鼓勵(lì)熱法生產(chǎn)工藝直接應(yīng)用中低品位磷礦。對(duì)優(yōu)質(zhì)磷礦資源實(shí)行保護(hù)性開發(fā),制止亂挖濫采,保證磷化工業(yè)持續(xù)發(fā)展有可靠的資源。
(4) 自主開發(fā)與引進(jìn)并舉,提升生產(chǎn)技術(shù)水平
精細(xì)磷化工行業(yè)的技術(shù)壁壘較高,國(guó)外很多公司實(shí)行技術(shù)封鎖,因此建立自主的精細(xì)磷化工技術(shù)開發(fā)體系尤為重要。科研開發(fā)體系的建立可以采取與大專院校聯(lián)合開發(fā)的方式,這方面許多公司已進(jìn)行了很好的嘗試,今后還要繼續(xù)加強(qiáng)。建議建立磷化工開發(fā)技術(shù)中心,積極申報(bào)國(guó)家或省級(jí)技術(shù)開發(fā)中心,建立企業(yè)技術(shù)開發(fā)體系。我國(guó)加入WTO以來,隨著法制建設(shè)的完善及投資環(huán)境的改善,國(guó)外在精細(xì)磷化工領(lǐng)域?qū)?guó)內(nèi)技術(shù)轉(zhuǎn)讓及投資的態(tài)度也有所改善,從不轉(zhuǎn)讓、不投資轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓和投資的探索。隨著對(duì)外開發(fā)的日益擴(kuò)大,國(guó)外技術(shù)的引進(jìn)難度也在降低,應(yīng)積極尋求與國(guó)外跨國(guó)公司的合作機(jī)會(huì),以多種方式引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)行業(yè)跨越式發(fā)展。
(5) 大型濕法磷酸企業(yè)進(jìn)入磷酸鹽行業(yè)正當(dāng)其時(shí)
近年來,國(guó)際磷酸鹽行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)之一即是由熱法向濕法轉(zhuǎn)變的過程,而我國(guó)目前的磷酸鹽行業(yè)的技術(shù)路線還基本以熱法為主,熱法磷酸有競(jìng)爭(zhēng)能力的條件是建立在優(yōu)惠電價(jià)的前提下的。隨著“西電東送”工程的建設(shè),地區(qū)能源價(jià)格也將逐漸上漲,熱法磷酸的競(jìng)爭(zhēng)力將逐步削弱,為濕法磷酸發(fā)展提供了機(jī)遇。另外,我國(guó)磷化工行業(yè)存在散、小、亂情況,迫切需要大型磷酸鹽企業(yè)的介入,實(shí)現(xiàn)以磷為核心的化工、磷酸鹽一體化,提高磷化工行業(yè)的整體水平,因此大型濕法磷酸企業(yè)的進(jìn)入正當(dāng)其時(shí)。
綜上所述,我國(guó)磷酸鹽行業(yè)正面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇,走向世界舞臺(tái),參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)正在變成我國(guó)磷酸鹽生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)際行動(dòng),如何在未來的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)是擺在全行業(yè)面前的重要課題,只有盡快適應(yīng)形勢(shì),才能使行業(yè)繼續(xù)沿著健康的軌道快速發(fā)展。







