磷石膏是生產磷肥、磷酸時排放出的固體廢棄物,每生產1噸磷酸副產約4到5噸磷石膏。目前中國磷石膏堆存量已超8億噸,每年還新增約8000萬噸,而實際利用率為40%左右。
目前,最常見的處理磷石膏的辦法是暫時堆放存積,但會占用大量土地資源,提高企業管理成本。而且渣場一旦出現滲漏廢水,就會導致水域總磷超標,存在嚴重的環保隱患。磷石膏綜合利用的市場開拓難度大,一定程度上影響了綜合利用的進度,加之磷石膏綜合利用產品附加值低,并受到運輸半徑和市場競爭的影響,磷石膏綜合利用壓力很大。
2018年,貴州率先出臺磷化工企業“以渣定產”政策,按照“誰排渣誰治理,誰利用誰受益”原則,將磷石膏產生企業消納磷石膏情況與磷酸等產品生產掛鉤,倒逼企業提高資源利用率,催生了新型建筑材料等新產業,磷石膏在貴州正“變廢為寶”。貴州省某些磷石膏產業已在最重要基礎原料石膏粉的技術研發上取得突破,既破解了原有磷石膏建材制品強度不夠、返潮發霉的技術瓶頸,又提高了產品的綜合利用效率。
行業企業在努力,化工研究院科研團隊也在貢獻力量。為了從根本上解決磷化工產業中的關鍵共性問題,貴州省化工研究院科研團隊創新研發“中低品位磷礦高效清潔綜合利用選礦集成技術”,從源頭解決磷礦尾礦產生、磷回收率較低、所得磷精礦品質不高等問題,大大改善磷石膏生成處理條件,直接得到品質優良的磷石膏。該技術還解決了硝酸法萃取磷酸中酸不溶物分離的世界性難題。
此外,通過該技術可獲得高品質磷精礦,如用于傳統硫酸法制磷酸,可減少磷石膏產生,提高其品質。而用于硝酸法制磷酸,則能從源頭杜絕磷石膏產生。通過該技術,可將磷礦中伴生的鎂分離,生產成氫氧化鎂,為磷礦資源發展鎂產業開辟新路子,大大增加磷礦資源的附加值。
另外政策推動也少不了。2011年國家有關部門印發的《關于工業副產石膏綜合利用的指導意見》就明確提出到2015年底磷石膏綜合利用率提高到40%。2022年5月26日全國首部精準防治磷石膏污染地方性法規《湖北省磷石膏污染防治條例》出臺,強化屬地管理責任、部門監管責任;壓實企業主體責任,推動全鏈條治理;采用先進技術和工藝,提高中低品位磷礦利用效率,推進尾礦資源綜合利用;條例堅持問題導向,回應基層群眾防治磷石膏污染的要求。
中國科協科普部
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