磷石膏作為磷化工產(chǎn)生的工業(yè)固體廢棄物,其綜合利用是一項(xiàng)世界性難題,全球綜合利用率不到8%。多年來,巨量磷石膏主要采取堆存方式處理,對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)前,我省磷石膏綜合利用存在哪些短板?磷石膏綜合利用企業(yè)生存狀況如何?如何推動磷石膏綜合利用上臺階?連日來,湖北日報(bào)全媒記者帶著以上問題,赴宜昌、荊門、襄陽等省內(nèi)磷石膏主產(chǎn)區(qū)探訪,敬請關(guān)注。
用磷石膏生產(chǎn)路基材料,鋪設(shè)水穩(wěn)層,每公里能“吃掉”磷石膏2.6萬噸——地處宜昌市夷陵區(qū)的湖北昌耀新材料股份有限公司(簡稱“昌耀新材”)研發(fā)了一種新型輕集料,卻難以大面積推廣應(yīng)用。
湖北昌耀新材料股份有限公司生產(chǎn)的磷石膏護(hù)欄
到底卡在哪里?
新型路基材料難以推廣
3月7日,昌耀新材旗下的湖北磷隆新材料科技有限公司,磷石膏輕粗集料生產(chǎn)車間機(jī)器轟鳴,磷石膏經(jīng)過粉碎、炒制、改性、攪拌、造粒、養(yǎng)護(hù)、打磨等流水線,變身新型輕集料。
該生產(chǎn)線是昌耀新材建設(shè)的國內(nèi)首條磷石膏輕粗集料生產(chǎn)線,去年11月投產(chǎn),達(dá)產(chǎn)后每年可消耗磷石膏100萬噸。該生產(chǎn)線生產(chǎn)1噸輕粗集料可消耗0.9噸至1.1噸磷石膏,輕粗集料在道路穩(wěn)定層中的摻量可達(dá)到70%-90%。
該公司總工程師呂偉告訴湖北日報(bào)全媒記者,每噸輕集料采用80%的磷石膏,融入多種添加劑,制成新型水硬性膠凝材料,再摻入一定比例的沙石,具有微膨脹性和抗折、抗劈裂等優(yōu)點(diǎn),能替代水泥鋪設(shè)水穩(wěn)層,可減少道路收縮開裂,生產(chǎn)過程節(jié)能環(huán)保,性價(jià)比高。
“水穩(wěn)層是道路的主要結(jié)構(gòu),有承重、防止地下水上升和地表水下滲的作用。”昌耀新材董事長吳赤球說,2018年以來,該公司研發(fā)的新型輕集料水穩(wěn)層,在宜昌試驗(yàn)鋪設(shè)40多條道路,總長度50公里,未出現(xiàn)質(zhì)量問題。經(jīng)測算,平均每公里消耗磷石膏2.6萬噸,減少碳排放3647.5噸。
這樣的產(chǎn)品卻叫好不叫座。2021年昌耀新材利用此種工藝僅消耗磷石膏20余萬噸,使用該材料的路段不足10公里。
同樣的難題,襄陽企業(yè)也遇到。2017年以來,湖北豐利化工有限責(zé)任公司成立,研發(fā)生產(chǎn)出磷石膏道路填料和集料,先后在??怠⒐瘸?、南漳三縣部分路段以及公司廠區(qū)鋪設(shè),總長度約5公里。公司負(fù)責(zé)人說,經(jīng)過多年跟蹤,相關(guān)路段質(zhì)量很好,遂邀請交通部門驗(yàn)收。遺憾的是,交通部門不予驗(yàn)收,這款產(chǎn)品至今無法大規(guī)模推廣應(yīng)用。
“無害化”缺乏標(biāo)準(zhǔn)答案
宜昌市經(jīng)信局原材料工業(yè)科科長秦世軍說,推廣應(yīng)用的阻力主要是:磷石膏制品缺乏統(tǒng)一的安全環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),比如在環(huán)境方面,是否風(fēng)險(xiǎn)可控?如何界定有害和無害?“沒有標(biāo)準(zhǔn)答案,任何人不敢妄下結(jié)論。”
2021年底,湖北省發(fā)文要求,所有濕法磷酸生產(chǎn)企業(yè)必須配套建設(shè)磷石膏無害化處理設(shè)施,到2025年底,新產(chǎn)生的磷石膏要100%無害化處理,達(dá)到國家和省相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,從根本上消除磷石膏堆存的安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。
今年3月,武穴祥云集團(tuán)5×100萬噸磷石膏無害化生產(chǎn)線一期試產(chǎn)。記者看到,在祥云集團(tuán)化肥生產(chǎn)區(qū),10%的磷石膏,注入90%的水,調(diào)成漿,通過管道抽送到五六百米外的水洗凈化區(qū),首先流入直徑40米的濃密池,沉淀后,漂出磷、氟等雜質(zhì),再帶式過濾,進(jìn)入料漿桶,注入堿水調(diào)成漿,經(jīng)過浮選,脫出有機(jī)物等雜質(zhì),清洗用水60%通過管道回到化肥生產(chǎn)區(qū)循環(huán)利用。
該無害化生產(chǎn)線總投資3億元,一期2條生產(chǎn)線每年可水洗凈化250萬噸磷石膏,另外3條生產(chǎn)線2023年底投產(chǎn),屆時(shí)水洗凈化能力可達(dá)到500萬噸。祥云集團(tuán)副總經(jīng)理董中文說,通過水洗凈化等工藝,每噸磷石膏可提取1%的磷,達(dá)到安全堆存的標(biāo)準(zhǔn),不影響地表水質(zhì)。
有別于水洗凈化,荊門市新洋豐磷石膏綠色建材產(chǎn)業(yè)園,采取煅燒方式來無害化處理磷石膏。產(chǎn)業(yè)園運(yùn)營方湖北新洋豐新型建材科技有限公司副總經(jīng)理詹成晉說,該公司前后投資近1億元,上馬一條90萬噸磷石膏提純生產(chǎn)線,該工藝先用化學(xué)法剔除磷石膏中的有害雜質(zhì),再經(jīng)過高溫煅燒,揮發(fā)有機(jī)質(zhì)和氟雜質(zhì),比水洗脫磷脫氟效果好,產(chǎn)出的石膏粉又白又純,受到下游加工企業(yè)歡迎。
昌耀新材董事長吳赤球認(rèn)為,無論是煅燒,還是水洗凈化,都會消耗大量資金、能源,還可能會帶來二次污染,不如采用該公司生產(chǎn)輕集料方式,在生產(chǎn)環(huán)節(jié),添加其他材料,把有害物質(zhì)、磷、氟等固化成惰性物質(zhì),相當(dāng)于包裹起來,使其不溶于水,就不會污染環(huán)境。
“無害化處理各有各的招,標(biāo)準(zhǔn)到底是什么?”湖北鄂中生態(tài)工程股份有限公司副總經(jīng)理代中旭說,企業(yè)現(xiàn)在處于觀望階段,待省里標(biāo)準(zhǔn)出臺后再上這個(gè)項(xiàng)目,以免折騰。
吁請系列標(biāo)準(zhǔn)盡快出臺
由于在國家、省級層面磷石膏產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)存在不少空白,近年來宜昌在團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)制定上作了一些探索。
比如,昌耀新材主編的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《公路路面基層用磷石膏礦渣水泥穩(wěn)定材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》,經(jīng)中國建筑材料聯(lián)合會、中國混凝土與水泥制品協(xié)會聯(lián)合發(fā)布。湖北省地方標(biāo)準(zhǔn)《磷石膏道路基層材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(試行)》于去年3月經(jīng)省市場監(jiān)管局發(fā)文立項(xiàng)。
吳赤球介紹,去年4月,該規(guī)范在宜昌啟動編制,由武漢理工大學(xué)、昌耀新材、湖北益通建設(shè)股份有限公司、宜昌市建筑節(jié)能推廣中心、中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)主編,湖北省環(huán)境科學(xué)研究院、中南安全環(huán)境技術(shù)研究院股份有限公司等單位參編,一旦出臺,宜昌磷石膏道路工程應(yīng)用即有“法”可依,有望填補(bǔ)國內(nèi)磷石膏水穩(wěn)層工程應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的空白。
迄今,宜昌市制定磷石膏及其綜合利用產(chǎn)品市級標(biāo)準(zhǔn)15項(xiàng),其中有3項(xiàng)上升為省級地方標(biāo)準(zhǔn),還有7項(xiàng)已立項(xiàng)。
“制定磷石膏應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還應(yīng)擴(kuò)大到建筑材料、水泥等重點(diǎn)領(lǐng)域。”湖北力達(dá)環(huán)保科技有限公司總經(jīng)理薛勇建議,對抹灰砂漿、條板、砌塊、紙面石膏板等磷石膏建材的技術(shù)參數(shù)、設(shè)計(jì)構(gòu)造、施工驗(yàn)收、使用維護(hù)做出統(tǒng)一技術(shù)規(guī)定,并配套出臺工程標(biāo)準(zhǔn),做到有標(biāo)準(zhǔn)可依、有工法可操作、有定額可計(jì)價(jià)、有造價(jià)信息可參考,方便住建部門列入推廣目錄。
目前,省經(jīng)信廳組織相關(guān)單位起草的《磷石膏無害化處理技術(shù)規(guī)程(暫行)》,仍在多方征求意見。
業(yè)內(nèi)人士提出,相關(guān)企業(yè)制定的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)和宜昌市出臺的地方標(biāo)準(zhǔn),都只限于在局部地區(qū)或領(lǐng)域得到認(rèn)可。磷石膏產(chǎn)品大面積推廣,亟需在磷石膏利用領(lǐng)域盡快制定出臺全省乃至全國通用的系列標(biāo)準(zhǔn)。