关于我国精细磷化工发展的几点建议

 精细磷化工这里是指除大宗磷肥外，以磷为原料的磷化工产品，大宗磷肥主要包括磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)、普通过磷酸钙、钙镁磷肥、氮磷钾复合肥等，而用量较少的叶面肥、花肥等也算在精细磷化工范围之内。通常我们也称精细磷化工产品为磷酸盐。

1 国内外精细磷化工生产状况

目前，全世界磷化工产品品种近200种，加上相同种类、不同规格的产品，总数可能达到上千种。其生产能力约2700万t/a(以P2O5计)，产量每年以4%左右的速度递增。国外磷酸盐生产保密性较强，相关资料报道较少。磷酸盐生产主要集中在美国、俄罗斯、西欧、日本和中国。生产公司主要有：罗地亚(Rhodia)集团、美国IMC公司、美国FMC公司、德国Hearst公司、英国A&W化学公司等。近几年国际上资产重组频繁，大公司之间不断进行跨国间的整合，磷酸盐的生产技术和市场向进一步垄断的方向发展。

目前我国磷化工生产企业在500家以上，磷酸盐生产能力约300万t/a，产量约200万t/a，共有60多个品种、100多个规格，就产量而言，可能是世界上仅次于美国的第二大磷酸盐生产大国。经过几十年的发展，我国已形成一批磷酸盐骨干生产厂家，这些厂家大部分集中在云、贵、川、鄂等磷资源比较丰富的地区，以及江苏、上海等靠近市场而技术力量又相对较强的地区。

我国磷酸盐生产存在的主要问题：一是生产技术落后，消耗大，生产成本高，经济效益差；二是产品结构不够合理，大部分以黄磷、三聚磷酸钠、磷酸为主，基本磷酸盐产品多，精细磷化工产品少；三是产品规格少，低档次产品多，高档次产品少，初级产品多，深加工产品少；四是产品不能适应市场需求，基础产品多，高新产品少；五是生产规模小而散，我国的磷酸盐生产厂家有好几百家，而国外磷酸盐生产一个国家只有一两个或几个公司生产。由于这些问题的存在，造成一方面磷酸盐总量过剩，一方面高新产品、专用品又依靠进口；出口产品竞相压价，拼资源、拼设备，出口数量越来越大，出口单价越来越低，创汇收入越来越少，国外公司还不断地出现“反倾销”的局面。

2 我国磷酸盐市场发展前景

2.1 磷酸盐生产的主要特点

(1) 产品应用范围广

磷酸盐品应用范围之广是很少化工产品能与之相比的，它广泛应用于化工、建材、医药、农药、塑料、电子、食品、饲料、涂料、染料、陶瓷、阻燃、水处理、金属加工、耐火材料、催化剂、石油开发等几十个领域。磷酸盐产品属于应用型产品，其产品的应用范围虽然还在不断地被开发，但它的用量有限，用途大部分为增强产品性能、改善质量、提高产品档次，因此，它被广泛地誉为“工业味精”。

(2) 生产技术水平要求高

除基本磷酸盐产品如三聚磷酸钠、黄磷等需采用通用的技术外，其他大部分精细磷化工产品都需采用专用技术。国外公司这方面比我国开发得早，生产技术先进，但他们信息封锁严，技术壁垒高，很少有资料报道磷酸盐生产技术，也很少有国外公司来华进行技术交流。当然也有一些外商愿意转让技术，但大都是世界二三流技术，或者是市场已经接近饱和的产品。我国企业经过几十年的努力，也摸索出一些实用技术，但在一些高、精、尖技术方面，与国外还有很大差距。

(3) 市场开发难度大

 磷酸盐产品还具备“专、精、特、新”的特点。“专”就是“专业化”。不同的用户对磷酸盐有不同的要求，其中包括对主、副产品含量和产品物理性能等，这就要求生产出不同的产品来满足用户需要。“精”就是“精细化”。磷酸盐产品在各个行业中的应用大部分是扮演“调味剂”的角色，其市场要求磷酸盐产品用量少、性能好，这就要求磷酸盐产品要做到少而精。“特”就是“特殊化”。即使是同样行业同一个产品的不同用户，对产品要求也不尽相同，如牙膏级磷酸氢钙，不同的厂家对含水有不同的要求。“新”就是“新型化”。因为市场在变化，用户的要求也在变化，要求我们不断地开发出新的产品来满足市场需求。正是因为以上这些原因，磷酸盐产品的开发难度比较大。

(4) 产品附加值高

通常一般的基础化工原材料项目，经济效益指标大约为：项目贷款偿还期在5～10年，内部收益率10%左右；而精细磷化工项目的效益大都高于这些，一般贷款偿还期在5年左右，内部收益率在15%以上，有的甚至还要更好，内部收益率达25%以上。而且，产品加工度愈深，其附加值愈高，有时产值和效益可以成倍增长。

2.2 磷酸盐行业的孟点发展领域

我国要实现全面小康社会，今后的国民生产总值每年要以7%的速度递增，这就为发展磷酸盐提供了非常好的外部环境。借鉴国外发达国家的经验，美国、日本和西方国家的磷酸盐也就是在二十世纪六七十年代发展起来的，尤其是日本。这主要是因为在六七十年代，他们的国民经济发展迅速，各个行业都要求磷酸盐行业快速发展。我国现在正处在上述国家六七十年代的水平，估计磷酸盐快速发展的时期即将来临。最近，笔者也做了一些调查，分析认为，磷酸盐在以下几个领域会有很大的发展。

(1) 阻燃剂

塑料是阻燃剂的最大用户，2002年全国塑料制品产量1400多万吨，居世界第2位。随着经济的发展，塑料愈来愈广泛地应用于生产和生活的各个领域，近几年，尤其是建筑和装饰材料的大量应用，使塑料消费量大幅度增加，每年约以15%的速度递增。据有关资料报道，现在我国是世界上最大的塑料制品消费国，国内的生产远远满足不了市场需求。目前，全国五大树脂每年进口量占消费量的50%左右，2001年进口量为1167万吨，国内产量为 070万吨，今后，五大树脂的市场需求还会大幅度增加，估计至少以10%的速度递增。

发达国家从六七十年代开始就注意使用阻燃塑料，而且每年以6%～7%的速度递增，避免了很多事故。目前世界阻燃剂的年用量为120万吨，已成为塑料助剂中的第2位，仅次于增塑剂。美国是世界上阻燃剂最大的生产国和消费国，年消耗量55万吨(其中无机型产品占一半)，欧洲35万吨，日本和亚太地区各15万吨。预计今后5年全球阻燃剂增长率可达5%，2007年全球总用量可达150万吨。

我国对阻燃剂的研究起步较晚，阻燃剂的用量很少，2002年用量6万～8万吨(估计值)，有人预测，今后5年我国阻燃剂将以每年12%的速度递增。现有的塑料生产有的添加了阻燃剂，有的为了降低生产成本并没有添加，有的添加量不够，产品耐燃性能不高，阻燃效果不好。而且我国的阻燃剂档次低，其中约70%为含氯型，10%为含溴型，而发达国家卤族类阻燃剂仅占30%。卤系阻燃剂的阻燃效果不好，在使用过程中容易产生有毒气体和大量烟雾，对人体有害。有统计表明，80%以上的火灾死亡与吸入有毒烟雾有关。

目前，世界阻燃剂的发展方向是开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂、无机阻燃剂取代有机阻燃剂，开发新型阻燃剂，以提高塑料的难燃性、自熄性和消烟性。磷系阻燃剂是一种性能优良的阻燃剂，国外对此进行了大量研究，含磷无机阻燃剂主要品种有红磷阻燃剂、磷酸铵盐和聚磷酸铵等；有机阻燃剂主要有磷酸三苯酚、甲基磷酸二甲酯和丁苯系磷酸酯等。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、挥发少、毒性低等特点而得到广泛的应用，如ABS树脂的阻燃剂有很多种，而磷系阻燃剂兼有阻燃和增塑的双重效果，是今后ABS树脂阻燃剂开发的方向。磷—氮系列的膨胀阻燃剂(如多元醇磷酸酯三聚氰胺盐)，由于在阻燃效果、环保和价格等方面有比较好的综合平衡，今后可能会得到更快发展。

随着社会的发展，不仅塑料和高分子材料要阻燃，其他产品也要阻燃。现在新的理论已经提出，对木材、纸张、布料、粘结剂甚至钢铁也要阻燃。钢铁虽然不能燃烧，但它是热的良导体，在高温下会降低强度并会熔化，会在发生火灾时使建筑物坍塌，美国的“9.11”事件就是如此。可以在钢铁上外涂防火涂料或外加防火板，这样至少可以延长人们逃生的间。日常用品阻燃是发展的必然趋势，目前高档饭店的窗帘、救火队员的服装等都要求有阻燃性。

为了避免火灾事故的频繁发生，应呼吁国家尽快制订“阻燃法”。一旦立法，阻燃剂的用量会大幅度增加，磷酸盐的用量也会大量增加。

(2) 水处理剂

我国是水资源严重短缺的国家，我国政府为了满足经济发展和人民生活的需要，采取了很多措施：一方面花巨资解决给水的问题，如南水北调工程；一方面要求各行各业节约用水，提高水的重复利用率。政府在“十五”规划中明确要求，水的重复利用率由2000年的不足50%达到2005年的60%以上；每增加1万元产值的工业用水量从340m3下降到170m3。实现这一节水目标，必须依靠工业水处理行业的技术进步。

目前，我国水处理化学品有100多种，生产厂家有200家左右，年产量约7万～8万吨，年产值7亿～8亿元，各种水处理化学品从数量到质量已基本满足国内的需要，且有部分出口。估计“十五”期间以至更长的一段时间，水处理化学品会有更大的发展。2005年总需求量达到12万吨，产值达12亿元。水处理化学品主要包括缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、絮凝剂等。磷酸盐在水处理化学品配方中占有相当重要的地位，尤其在缓蚀剂和阻垢剂中，磷酸盐是主打产品，PBTC(膦酞基丁烷-1,2,4-三羧酸)、HPA(羧基膦酰基乙酸、膦羧酸共聚物)和PAPEMP(多氨基多醚基甲叉膦酸)等磷化物是今后重点发展的品种。

(3)纺织助剂

纺织业是我国近年发展很快的行业，每年我国出口的服装和布料占出口额的很大比例。纺织业的生产离不开纺织助剂，纺织助剂在纺织中可起到平滑和抗静电的作用，磷酸盐(如酸性磷酸酯)可以减少纤维之间的摩擦、消除静电、提高纤维表面的成膜强度，使布料和成衣更加美观、挺括。目前，我国很多纺织助剂依靠进口，特别是高档纤维的纺织助剂。涤纶纤维是我国生产量最大的化学纤维之一，其纺织助剂尚需进口，新引进的大型丙纶、腈纶和帘子布装置的纺织助剂也靠进口，这些助剂大部分是复合型的，其中磷酸盐占有很大比例，其市场前景广阔。

(4) 燃料添加剂

燃料添加剂即石油添加剂，主要应用于汽油、柴油、煤油和燃料油。按作用分，主要有抗爆剂、抗氧剂、金属钝化剂、抗静电剂、抗磨防锈剂、流动改进剂等，磷酸盐或磷酸盐衍生物也是燃料添加剂的主要成分，既可以起到抗磨防锈作用，又可以起到抗氧化、抗老化的作用。我国是燃油消费大国，2002年三大成品油消费量大约为1.7亿吨，近几年以年均10%以上的速度递增，随着最近个人小轿车和旅游交通业迅猛发展，尤其是汽车工业每年以30%以上的速度增长，这给燃油添加剂提供了非常广阔的市场。

(5) 食品添加剂

食品磷酸盐品种繁多，作用各异。其主要功能为：一是品质改良剂，利用磷酸盐的特殊结构和功能，络合金属离子和对蛋白具有增强作用等，从而提高食品的品质，使食品味道更鲜美；二是营养强化剂，很多磷酸盐本身含有铁、钙等营养元素，用于食品中，可以作为铁和钙的强化剂；三是替代剂，如饮料可口可乐以前用柠檬酸或酒石酸作酸化剂，现用质量分数75%的食品磷酸替代，其在可口可乐中质量分数为0.013%～0.084%，pH为2～3，每公斤的食品磷酸的用量相当于4.25kg的柠檬酸和5.20kg的酒石酸。国外从20世纪50年代就开始应用食品磷酸盐，目前已经非常成熟，据报道，现食品磷酸盐已达17类、近百个品种。2001年全球食品磷酸盐的消费量达120万吨左右，欧美发展较早，用量较大，欧洲消费量大约占总量的45%，亚洲占20%。近几年国内食品工业以年均10%以上的速度递增，尤其近年来随着快餐食品和各类熟食的大量增加，磷酸盐的用量也不断增加。今后我国的食品工业还会有很大的发展。

(6)农 药

磷酸盐在农药中的应用也是非常普遍的。含磷的农药有很多种，有杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、杀线虫剂和植物生长调节剂等。仅有机磷类杀虫剂世界上就有200个品种左右，我国常用有机磷杀虫剂品种约25种，20世纪末，其产量占农药总产量的65%。其中生产能力在5000t/a以上的有乐果、氧化乐果、敌百虫、敌敌畏、甲胺磷、久效磷和对硫磷(包括甲基对硫磷)等，这类杀虫剂高效广谱，防治对象广泛，作用方式多样，在20世纪的各类杀虫剂中，它以品种最多、生产吨位最大、应用范围最广而独居榜首。虽然有机磷农药面临毒性高、农药的附加值低、部分产品被替代的问题，但目前还是我国主要的农药品种。我国有机磷农药产品品种齐全、生产量大、劳动成本低、价格低廉，在国际上很有竞争力。如喹硫磷、丙溴磷、毒死蜱和杀扑磷等同国际同类产品比较，质量属上乘，我国有机磷农药合格率在95%以上，有些产品的质量超过了跨国公司同类产品。

在医药、染料、涂料、电子、饲料等行业中，磷酸盐也有一定的发展的空间，这需要我们去不断地开拓。

3 关于磷酸盐发展的建议

3.1 基础磷酸盐产品应做大做强

(1)黄磷

黄磷是磷酸盐产品的母体产品。我国发展黄磷生产具有得天独厚的条件，这主要是因为我国有丰富的磷矿资源和电力资源。近10多年全国的黄磷生产能力和产量每年以大约10%以上的速度递增，目前黄磷不仅能满足国内需求，每年还能出口。我国黄磷生产95%以上集中在云、贵、川、鄂四省，现有生产能力估计在100万t/a左右，2002年黄磷产量69.39万吨，近几年出口都在10万吨以上。我国现有黄磷生产厂家100多家，其中规模在30000t/a以上的只有云南马龙化建公司、四川川投电冶有限责任公司、湖北兴发集团、贵州天和磷业股份有限公司等，其余的厂家规模较小，最小的才1000t/a。国内最大的单套黄磷装置生产能力为1.5万t/a，是20世纪70年代引进的德国技术和20世纪90年代引进的俄罗斯技术。我国黄磷生产的主要问题是生产规模过小，过于分散，形不成经济规模，消耗高、能耗高，效益差，不利于副产物的综合利用和“三废”治理。发展黄磷生产主要取决于磷和电的条件，生产It黄磷大约需要8～9吨的磷矿和15000kWh的电，因此，不宜在远离磷矿资源的地方建厂，也不宜在电力缺乏的地区建厂。今后黄磷发展的主要方向是，在条件较好的地方建设几个大型或特大型的黄磷生产装置，如靠近非常便宜的水电资源的地方。对缺乏竟争力的小企业可以集中精力发展黄磷的下游产品，让出黄磷市场空间。

目前我国黄磷生产还存在副产的CO回收和磷渣综合利用问题。每吨黄磷产品副产3000m3炉气(或称尾气)，其组成为(体积分数)：CO 85%～90%、CO2 1%～4%、H2 1%～8%、N2 2%～5%、H2O 5%，它可以用来生产甲醇、甲醛、聚甲醛、甲酸、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等重要的化工产品，但目前多数厂由于规模较小，不好利用，只能放空，仅有一部分厂用作燃料或生产价值很低的甲酸钠或甲酸钙。目前CO回收的主要问题是如何将尾气中的磷杂质脱除出去，现在已有研究单位在做这方面的工作，并取得了中试成果，预计在不久的将来会实现工业化。

黄磷生产中副产的废渣，目前少量用作建材原料，大部分堆放。磷渣可以用于生产硅肥，硅肥有广阔的市场发展空间，我国的很多地区土壤缺硅，硅肥对粮食作物、经济作物等有明显的增产效果，我们应予以重视。

(2)磷酸

磷酸生产有湿法和热法之分。湿法磷酸大部分用于磷肥生产，还有一部分用于饲料磷酸氢钙生产；热法磷酸一般用于磷酸盐生产。我国的湿法磷酸现有生产能力约500万t/a，热法磷酸生产能力约150万t/a。热法磷酸是由黄磷加工生产，也是黄磷的主要用户，我国热法磷酸一般占黄磷消费的70%左右，而国外热法磷酸消耗仅占黄磷消费量的30%～40%。热法磷酸的生产成本较高，一般每吨3000元左右(折100%磷酸)；而湿法磷酸由磷矿和硫酸直接加工而得，生产成本较低，一般每吨1100元左右(折100%磷酸)，二者相差很大。为了降低磷酸盐的生产成本，国外公司采用湿法磷酸精制的办法，取得了比较好的效果。我国磷酸盐的生产也应该学习国外的做法，一方面适当地引进国外技术；一方面开发湿法磷酸精制技术。以前国内有些研究单位做了一些工作，但离工业化还有一段距离。一旦技术引进或开发成功，可以将其用于现有的大型磷肥生产企业，将一部分质量比较好的磷酸经过湿法精制生产磷酸盐，其余的磷酸用于磷肥生产，互相结合，取长补短，以取得最佳的经济效益。当然，我们并不提倡为了采用湿法磷酸精制技术而新建湿法磷酸装置，应该在现有的磷肥企业进行湿法磷酸的精制是比较合理的。

(3) 三聚磷酸钠

三聚磷酸钠是热法磷酸的主要后加工产品，大约60%以上的热法磷酸用于三聚磷酸钠的生产。三聚磷酸钠主要用于合成洗涤剂、软水剂、分散剂和助溶剂，合成洗涤剂是三聚磷酸钠的主要消费用户。近年来，合成洗涤剂发展较快，从而带动了三聚磷酸钠的发展。2002年三聚磷酸钠的产量为94.23万吨，全国生产厂家40多家，较大的生产厂有贵州黔南州五钠厂、云南马龙化建公司、江阴澄星化工集团、宜昌兴发集团、徐州天富化工公司、合肥四方化工公司等几家，产量最大的为10多万t/a，大部分为1万～2万t/a的小厂。装置规模大，有利于采用新技术、集中控制，有利于降低原材料消耗、稳定产品质量，有利于“三废”治理、降低原材料的运输费用、提高企业的竞争力。近几年，生产合成洗涤剂的外商来华合资、独资的较多，国内比较大的洗涤剂企业几乎都被外商控制，这些企业的规模大，品牌知名度高，他们对所用原料要求严格，一是在数量上要稳定供货；二是要产品化学成分稳定。我国的一些小厂达不到上述要求，只能被拒之门外，出口产品更是如此。因此，三聚磷酸钠的生产规模立足于做大做强，才是发展的方向。

3.2 加强磷酸盐产品的市场营销

磷酸盐行业是一个竞争激烈的行业，谁赢得了市场谁就赢得了主动。磷酸盐很多产品是一种产品多种用途，而且在实践中还可以不断地开发出新的用途。如有的产品按杂质含量的多少，分饲料级、食品级和电子级，产品级别的提高，可使产品效益大幅度提高，有的甚至翻番。要使磷酸盐产品效益实现最大化，一方面要提高生产技术，更重要的是要开拓市场，更好地服务于用户。这方面民营企业做得较好，据说有的厂家为了赢得用户，先后100多次免费送样，最终获得了用户的认可。现在的国有企业还做不到这一点，尤其是用国产产品去代替进口的产品或开发新的产品用途，难度就更大。我们一是要有耐心，二是要虚心听取用户的意见，不断改进产品质量，生产服务于用户。这也就是所谓市场营销的“真经”。目前世界流行“定制化学品”，这是在精细化学品、专用化学品之后又一新的提法，这里主要体现的是市场营销的基本理念。

3.3 加强磷酸盐生产的技术创新

磷酸盐产品属于精细化工范畴。其生产技术保密性很强，有的产品往往因某单个杂质含量达不到用户要求，如磷酸盐的砷含量，如何除砷、除砷达到何种程度决定了产品的价值，也就是说，除砷是技术的关键。罗地亚公司要求黄磷原料含砷质量分数小于150×10-6，最好小于30×10-6，而现在云南黄磷中砷质量分数多是大于300×10-6。我国磷酸盐生产已经有几十年的历史，生产企业已摸索出了一定的经验，有些科研单位，如天津化工研究设计院、成都化工研究院和云南化工研究院等，在磷酸盐科研方面取得了一些成果，但与国外还有很大差距，还有很多领域存在空白。要在精、深的磷酸盐产品技术上下工夫，开发高附加值产品的技术。如国外黄磷精细产品中，用磷化氢进行黄磷精制后产出的黄磷主要用于电子工业，其销售价格是国内现有黄磷市场价格的10倍左右。我们的科研单位还应与企业联合，找准切入点，不要把研究的重点铺得太宽，争取在某一方面有所突破。我们要从开始就注重项目的工业化和实用性问题。国外磷酸盐的技术多是出自生产企业，这一点值得我们借鉴。

3.4 鼓励大型企业进入磷酸盐行业