中国新型磷肥&自主研发绿色环保生态的新一代化肥

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四川省鑫铃肥业有限公司原鑫铃有机生物复混肥厂

四川省鑫铃肥业有限公司建于2002年10月,占地面积近5万平方米。是一家集研发、生产、销售、传播“新型磷肥”的民营科技型企业。

从2003年开始研发生产有机生物磷肥,自主研发生产多个品牌系列的新型磷产品,已获国家专利13项。其主要创新点是:(1)采用自主研发的“一种复混磷肥的生产工艺”和“环保无污染的新型有机磷肥生产技术”。以化工业中的各种废弃化合物作原料,依耕作土壤实质有效成份缺失状态,通过科学配方生产出符合Q/XLYJF0001—2016、GB/T23349—2009标准的产品,使工业各种废弃化合物中不同形态的磷得到综合利用。(2)产品富含中微量元素钙、镁、硫、有机质和微量元素铜、铁、锌、硼、肽等,使其产品更加适用于不同地域和不同作物,具有稳定作物产量、改良土壤的功能。(3)“新型磷肥”产品经凉山州质检所、攀枝花市质检所、四川省危险化学品质量监督检验所、上海肥料审查部等检验部门随机和季度监督抽查检测均超过Q/XLYJF0001—2016、GB/T23349—2009的标准。(4)相关技术具有自主知识产权、已获得国家发明专利。核心技术是采用“一种复混磷肥的生产工艺”和“环保无污染的新型有机磷肥生产技术”。通过物理加工增加含水率,其有效成分含量却不减少。技术上主要针对土壤金属的污染,促进生态农业的发展,并维护人民的食品安全。(5)利用资源化方法,处理废弃化合物生产环保生态肥料的专利技术,这解决了工业重金属对土地带来的污染。使土地生态状况得到显著遏制,土壤营养状况的短板得到有效缓解。为生态农业树立了榜样、为地方经济发展和绿色循环经济开拓了一条新的道路。

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项目概况

四川省鑫铃肥业有限公司,于2003年12月至2017年12月共计总投资8000万元对“一种复混磷肥的生产工艺”技术进行科技攻关,经过不断的试验和论证,逐项解决了试验生产工艺中一系列的技术瓶颈问题。

四川省鑫铃肥业有限公司研发的“一种复混磷肥的生产工艺”专利技术成果,现已经得到了国家及多个行业部门颁发的奖项认可和资质认证。根据国家十三五科技发展规划,对“一种复混磷肥的生产工艺”技术的新颖性、先进性、适用性、成熟性,以及主要技术指标与国内外同类技术先进水平的比较,和对社会经济发展和科技进步的作用意义等均委托国家行业部门组织专家进行了权威性的成果鉴定,经过与专家论证,得到了鉴定组专家的一致认可。

项目对地方及行业的影响

本厂地处攀西地区结合部,相邻地区厂矿众多,其工业生产中的废料恰好是本厂的工业原料。如黄磷厂滤丙、磷粉、氢钙厂的白肥,磷酸厂的含磷废渣、废灰;钒钛工业的废料、硫酸镁、钛白粉厂的硫酸亚铁等。目前,攀西地区化工企业每年产生含磷废弃物8-10万吨,如果不充分利用这些废料,它将对环境及周边生态造成严重污染。如果能将攀西地区化工厂的工业废料收集加工,不仅可以消化攀西地区的工业废料,而且可以变废为宝,为农民增加收入。利用工业三废,企业之间的生产成本有所降低,不但巩固了农业可持续发展,而且也促进了工业可持续发展。

黄磷厂在冶炼提取黄磷过程中所产生的磷粉一年10000余吨,含P205;4-6%;磷酸厂在提取磷酸过程中所产生的磷渣10000余吨/年,含P205;18-20%;氢钙厂在提取氢钙过程中所产生的白肥40000余吨/年,含P205:15-20%;滤丙10000余吨/年,含P205;8-10%,钛白粉厂在冶炼钛白粉过程中产生的硫酸亚铁20000余吨,含镁和硫5-8%。

以前环保要求是把这些含磷废弃物挖坑深埋,通过实践试验取得发明专利后,这些含磷废弃物现在得到了充分利用,变废为宝,这些含磷废弃物如按平均每吨200元计算,价值在1.6-2千万元:按每生产一吨磷肥需要0.7吨磷矿计算,可为国家节约磷矿资源5.6-7万吨;按每吨磷肥需要0.33吨硫酸计算,8-10万吨含磷副产物可节约硫酸1.98-2.32万吨,硫酸按每吨600元计算,可节约硫酸资源费用1.58-1.98万元。

综上可以看出“一种复混磷肥的生产工艺”技术成果实施产业化,在原材料的引进上得到了先天独厚的优势。

重大技术突破
技术对比与优势:

对比:目前过磷酸钙有两种生产工艺

(1)利用≥24%含量的磷矿加水球磨成水分在28%-33%,细度在88-98目的矿浆与98%浓度的硫酸按3:1混合,熟化8小时得过磷酸钙。

(2)利用≥24%含量的磷矿烘干球磨成细度在88-98目的矿粉与70%浓度的硫酸按3:1混合,熟化24小时得过磷酸钙。

优势:

(1)我公司采用自主研发的复混磷肥生产工艺,利用更高细度目数的化学工业废料(如黄磷厂的淲丙、磷粉,氢钙厂的白肥,磷酸厂的含磷废渣、废灰,钒钛工业的废料硫酸镁、钛白粉厂的硫亚铁等),通过专利技术配制生产复混磷肥不仅使肥料富含氮、钾、钙、镁、硫、锌、硼、肽等元素,还可大大提高有效磷的含量。

(2)适当放宽复混磷肥水份标准不但能提高产品质量和环境质量,而且还能降低农民的购买成本。

(3)产品实现的整个生产工艺流程中湿法生产产品“两高一低”(水份高、游离酸高、有效磷低)和干法生产产品“两低一高”(水份低、游离酸低、有效磷高)质量优势互补,复混磷肥中的磷粉,磷渣属于干法生产工艺生产,湿法生产产品中的质量缺陷,刚好干法生产产品的优势能够互补并且提升质量,所以利用两种生产工艺生产的复混磷肥产品,能降低生产成本,确保质量稳定合格。

(4)提高磷矿浆(粉)的球磨细度增加有效磷,把28%以下的磷矿浆(粉)球磨细度提高到110-120日,矿全磷转化有效磷的转化率提升到65-70%,即28%品位的磷矿生产≥18%的优等品,实际生产可达到18.2-19.6%含量的产品;24%品位的磷矿生≥14%的合格品Ⅰ,实际生产可达到15.5-16.8%含量的产品;22%品位的磷矿生产≥12%的合格品Ⅱ,实际生产可达到14.3-15.6%含量的产品。由此可以看出,把磷矿浆(粉)细度从88-98接高到110-120目,有效磷可以超过标准要求。此外,还可采用磷石粉、天然磷矿加工获得的有效磷。

(5)由于中国地大物博,有960万平方公里,真没法给它细分出来,哪些是碱性、哪些是中性、哪些是酸性、哪些是强酸性、哪些是强碱性、哪些是酸碱性、哪些是中和性等土质,农民只能凭着感觉去判断。将化学工业废料中的化学磷、自然磷、水溶性磷、栒溶性磷综合使用,不但达到不同形态的磷适应不同的土质要求,而且水溶性磷(速效磷)和枸溶性(迟效磷)混配施用,达到缓控释肥的效果。

鑫铃技术研究团队自成立以来,不断对周围粮食生产中的施肥、除草齐残留暗害、毒害和工业污染危害进行,了解到一些高效农业面积出现连作障碍的问题。团队认为,农业种植用肥量虽普遍增大,而产量却没有上升,作物生长不良、农业事故等时有发生,严重影响农业效益。究其主要原因有传统农业耕作制约和土地土壤质量的恶化,后者尤为重要。因此,鑫铃技术研究团队一方面采取深入调查收集各地的土壤质量对农作物生长的影响的状况,了解土质的恶化程度,再通过查阅相关图书资料分析原因;另一方面对应用不同企业生产的肥料和农药所产生的效果及对土壤质量变化的影响进行分析比较,获得对土壤增肥和农药治理作物病害而不增收的深层次原因,制定土壤修复的策略和措施。

鑫铃技术团队针对不同土壤质量恶化状态和原因,提出对土壤修复的平衡施肥方式,以磷的种类搭配,解决或缓解并控制恶化的加剧,实现粮食生产稳步发展;采用以顺从土壤和作物需求的磷肥、粪肥、有机肥为主,氮肥与钾肥为辅的生存关系的理念并付诸了实践,取得了试验据地的专家、技术人员和农民的认可。

经济和社会效益

“一种复混磷肥的生产工艺”技术成果产业化后,实现了化工行业废弃物在农业生产中的应用,减轻化工业废弃物的污染,降低磷化工企业和肥料生产企业的成本。

该项目的实施,每年可节约大量能源,同时减少大量废弃物的排放,保护生态环境,实现可持续发展。根据国家针对西部大开发的政策方针,该项目在进一步研发、生产及销售过程中将能为国家解决局部地区的废弃资源再生、经济创税、带动周边经济共同发展等一系列相关问题。

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