中國粉體網(wǎng)訊 磷石膏是我國問題最大最嚴重的固體廢棄物。據(jù)統(tǒng)計，我國去年磷石膏年產(chǎn)生量為7500萬噸，當年綜合利用率約為38.67%。目前磷石膏資源化利用受多種因素影響，相當長時期內(nèi)還不能做到“吃干榨凈”。業(yè)內(nèi)人士認為，磷石膏綜合利用技術亟待顛覆性突破，應加大技術、政策及資金的支持力度，基礎和應用兩端同時發(fā)力，從根本上解決這一國際性技術難題。
“剪刀差”仍存 每年新增5000萬噸
鄭州大學化工與能源學院、國家鈣鎂磷復合肥技術研究推廣中心教授湯建偉介紹，磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過程中副產(chǎn)品，每生產(chǎn)1噸磷酸大約副產(chǎn)4.5～5.5噸磷石膏。
“全世界每年排放的磷石膏達1.5億噸以上，近20年來，我國隨著高濃度磷復肥及濕法磷酸發(fā)展，磷石膏呈劇增趨勢，累計堆存量已超過5億噸。而甕福、開磷、云天化等企業(yè)均超過了300萬噸/年�！睖▊フf，我國磷石膏去年利用量達到2900萬噸，同比增加約200萬噸，利用率占當年新產(chǎn)生量的38.67%，同比上升2.16%。
湯建偉告訴記者，目前全球每年副產(chǎn)磷石膏約1.8億～2億噸，累計堆放量達56億噸，且每年還要新增1.1億～1.5億噸，新增數(shù)量在2025～2040年期間還將會翻倍。
中國磷復肥工業(yè)協(xié)會副總工程師葉學東認為，磷石膏的產(chǎn)生量與磷肥產(chǎn)量特別是高濃度磷肥產(chǎn)量呈正相關關系，隨著農(nóng)業(yè)對磷肥需求量的減少，未來磷石膏產(chǎn)生量會進一步下降;而磷石膏的利用量、利用率則會呈逐年上升態(tài)勢。
“然而，磷石膏產(chǎn)生量的增幅與利用量增幅的‘剪刀差’依然存在，每年新增堆存的磷石膏仍近5000萬噸，環(huán)境風險和壓力依然巨大�！比~學東說。
途徑單一 資源化利用未果
近年來，隨著行業(yè)集中度的進一步提高，磷肥產(chǎn)業(yè)向資源產(chǎn)地集中的趨勢越來越明顯，隨之而來的磷石膏堆放問題也越來越突出。
磷石膏綜合利用主要途徑仍是制備水泥緩凝劑、生產(chǎn)石膏建材產(chǎn)品。“由于我國水泥行業(yè)產(chǎn)能嚴重過剩，水泥緩凝劑用量隨著水泥產(chǎn)量下降而減少;磷石膏生產(chǎn)石膏建材產(chǎn)品的附加值低，市場難以擴大，規(guī)模難以提高;磷石膏利用途徑雖呈多樣化，但結(jié)構(gòu)性矛盾依然存在�！敝貞c大學建筑石膏研究課題組教授彭家惠說。
磷石膏之所以難以進行大規(guī)模資源化利用，既有地域上的原因，也有技術上的難點。葉學東認為，區(qū)域之間發(fā)展不平衡，磷肥企業(yè)大都地處偏遠，遠離消費市場，高額的物流費用增大了產(chǎn)品成本，削弱了磷石膏綜合利用產(chǎn)品的市場競爭力;技術支撐能力不足，缺乏大量化、先進適用的利用技術。目前很多企業(yè)的磷石膏庫已接近服務期，一些地方也已明確表示不再新批建設磷石膏堆場，在現(xiàn)有的技術條件下，如果磷石膏不能做到100%利用，許多企業(yè)將面臨磷石膏無處可堆的困境。
創(chuàng)新不足 基礎端應用端同發(fā)力
彭家惠認為，磷石膏基礎研究投入不夠，應用研究缺乏針對性;對磷石膏雜質(zhì)的研究多簡單停留在組成上，而對雜質(zhì)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布的研究則非常欠缺。關于雜質(zhì)在磷石膏膠結(jié)材和水泥的水化、硬化過程中的作用以及對硬化體結(jié)構(gòu)的影響等問題缺乏系統(tǒng)、深入的基礎研究，以至于如何準確定量評估磷石膏質(zhì)量、如何有針對性地消除雜質(zhì)對磷石膏的有害影響以及怎樣有效地利用磷石膏等一系列問題得不到可靠的理論指導。另外，對磷石膏晶型、磷石膏品質(zhì)穩(wěn)定性等認識不足，也嚴重影響了磷石膏資源化工作的進程。
磷石膏綜合利用已關系到磷肥企業(yè)生存與發(fā)展。湯建偉表示，磷石膏大量綜合利用技術已取得突破，消納磷石膏摻量達到50%，具有良好體積穩(wěn)定性與耐久性，抗硫酸鹽侵蝕性能優(yōu)于普通硅酸鹽水泥，但對其緩凝機理，水化機理及界面結(jié)構(gòu)研究還存在爭議;相對應的施工技術和工藝研究還十分缺乏，存在強度倒縮問題，涉及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄，一時難以推廣應用;磷石膏用于改良鹽堿性土壤也受國家相關規(guī)定影響，難以推廣實施。
湯建偉建議，國家應建立專項資金或重點研發(fā)計劃，鼓勵技術創(chuàng)新和加大基礎性、共性技術研發(fā)力度。特別是要重點研發(fā)磷石膏清潔、適用預處理技術，節(jié)能、環(huán)保、高效的煅燒技術和設備，磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥(石灰)技術，磷石膏制備高強石膏的技術和裝備以及量大、資源化利用的新途徑。他還建議應組織制修訂有關磷石膏綜合利用產(chǎn)品的技術標準、應用標準、技術規(guī)程和規(guī)范，促進磷石膏綜合利用產(chǎn)業(yè)和市場的規(guī)范化、標準化。
中國建筑材料聯(lián)合會石膏建材分會秘書長楊再銀也同樣表示，工業(yè)副產(chǎn)石膏的綜合利用需要積極爭取國家政策支持，將更多的副產(chǎn)石膏產(chǎn)品列入稅收優(yōu)惠目錄;還要加強跨行業(yè)合作，鼓勵標桿企業(yè)的帶頭作用，加大副產(chǎn)石膏利用的技術創(chuàng)新力度。
葉學東表示應加大關鍵共性技術特別是大量化利用技術的研發(fā)力度，如開發(fā)磷石膏制備Ⅱ型無水石膏;加快磷石膏制備“超硫酸鹽水泥”“硫鋁酸鹽水泥”技術研發(fā)和推廣;磷石膏制備機噴抹灰石膏;加強磷肥與水泥行業(yè)的聯(lián)合，利用磷石膏中硫酸鈣的鈣元素與水泥熟料中碳酸鈣耦合，實現(xiàn)鈣、硫元素的循環(huán)利用。
企業(yè)是磷石膏大規(guī)模資源化利用的主力軍。葉學東建議，政府主管部門對于長期從事工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用，特別在磷石膏大規(guī)模資源化利用領域的技術創(chuàng)新作出突出成績的企業(yè)加大扶持力度，如從貸款貼息、科研立項、人才引進、科研平臺建設等多領域進行全方位的支持。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/三昧）
