節能減排發展低碳環保磷化工產業

白素麗，蘭文蘭，吳 倩

（哈密職業技術學院，新疆 哈密 839000）

低碳經濟是現階段我國經濟發展過程中極為重要的一項內容，國家強調無論何時都要以節能、減排、低碳、環保為主要發展動力。磷化工產品作為國家經濟發展的重要條件，在發展過程中需要較大的供應量，對我國經濟的發展十分重要。但是在實際的磷化工產業發展過程中發現，我國的磷礦資源有限，很難有效解決供需矛盾。這不僅會在一定程度上影響我國經濟發展，還會造成能源緊缺和環境污染。為了更好地解決這一問題，需要我國在發展過程中合理利用現有能源，做到不浪費、不過度，同時還需要在發展過程中進行新能源的開發。本研究主要針對磷化工產業發展過程中存在的問題，提出相應的節能策略，希望能夠為我國的發展提供幫助。

1 磷化工產業發展中存在的問題

1.1 磷化工產品能耗較大

目前，我國的磷化工產品品種較多。世界上生產較多的磷化工產品主要包括黃磷產品、三聚磷酸鈉產品、飼料中的磷酸鹽產品和一些普通的磷化工產品，這些產品大部分都由我國生產供應，使我國的磷化工產業受益較大。但是這些磷化工產品在促進我國經濟發展、保證我國國際地位的同時，也消耗了大量的能源，嚴重破壞了我國的能源平衡，造成了環境污染。通過分析發現，磷化工產品的能耗主要分為理論能耗和實際能耗，無論是哪種能耗，對我國的發展和節能減排目標的實現都是不利的。

首先是理論能耗，即磷化工產品對各種能源的消耗差別較大，要想對其能源消耗進行評估，需要先對其進行理論分析，確定生產過程中消耗的最低能量。這一最低能耗是生產磷化工產品所需要的最小能量，已經超過了我國節能減排的標準，出現了與低碳環保相違背的現象，因此，國家需要提高對這一方面的重視程度。

其次是實際能耗，即產品在生產過程中為獲得一定價值實際消耗的能量。這一消耗不僅包括生產系統的消耗，還包括輔助系統、附屬系統等對能源的消耗。通過總結發現，每噸產品的實際消耗量能達到7 500 kg。由此可見我國的能源消耗量之大，國家需要制定相關策略解決這一問題，為我國磷化工產業實現低碳環保、節能減排發展奠定基礎。

1.2 二氧化碳排放量較大

低碳環保是我國經濟可持續發展的基礎，但是在磷化工產品加工過程中，存在二氧化碳排放量較大的問題，嚴重違背了節能減排的發展目標。二氧化碳的大量排放主要源于兩個方面：一是原料和預埋處理過程，二是原料加工過程。無論是哪一方面的原因，排放大量的二氧化碳都會造成環境污染，違背國家節能環保的發展目標。

首先是原料和預埋處理過程。據不完全統計數據，截至2020年年底，世界的磷礦資源儲存量已經達到710億t，我國憑借5%的占比，在世界排名第二位。但是通過調查還發現，我國的磷礦資源豐而不富，存在分布集中但不均衡的現象。通過總結，將我國已經查明的磷礦資源分為中、低品位，在世界上的占比超過16%，其中，大部分集中在云南、貴州、四川等地。但是，磷礦不能直接投入使用，需要經過原料和預埋處理進行擦洗和除雜后再投入使用，這一過程不僅會消耗大量能源，還會釋放大量二氧化碳，造成環境污染。

其次是磷化工產品的加工。在我國磷礦資源中，4/5用于肥料生產，這類產品占據世界的90%，其他部分則主要用于生產其他磷化工產品。其中，肥料的生產過程會用到多種原材料，因此會產生大量的二氧化碳，雖然一定量的二氧化碳在植物生長和光合作用中是有益的，會為人類生產氧氣，但若是二氧化碳過量則弊大于利，會造成全球氣候變暖。

我國是磷肥消耗大國，近年來，中、高濃度的磷肥產量越來越高，使磷酸銨復合肥生產格局越來越大，而磷酸復合肥生產以熱法和濕法為主，會釋放過量的二氧化碳，造成環境污染，與我國低碳環保的磷化工產業發展目標相違背。另外，在磷化工產品加工而成的肥料中，高濃度的復合肥占比超過70%，低濃度的超過20%，每一種復合磷肥的生產都會用到磷酸銨，并且會釋放過量的二氧化碳和熱量，造成溫室效應，危害環境。更重要的是，這些復合磷肥在投入使用后，會在促進農作物生長的同時，造成土壤污染，影響人類的身體健康，在一定程度上違背了我國的可持續發展理念，國家必須加強對磷化工產品加工的重視[1]。此外，我國很多磷礦產業也會生產黃磷。黃磷在生產過程中不僅會排出大量磷渣，還會產生很多尾氣，這些尾氣除了包含一氧化碳，還包含二氧化碳，會增加空氣中二氧化碳的含量，造成環境污染。黃磷在生產過程中排放的磷渣如果無法及時回收處理，就會在堆放的過程中發酵，產生二氧化碳，污染環境。

1.3 生產原料能耗較大

近年來，生產原料能耗過大逐漸成為制約我國磷化工產業發展的重大問題。經研究分析，在磷化工產品的制造過程中常常伴有較多原材料的消耗，并且這一消耗量還與生產原料的能耗密不可分。例如生產黃磷時，由于所需原材料的能耗較大，會在一定程度上破壞環境，造成經濟損失。鑒于此，根據實際情況提出節能減排的策略已經刻不容緩，只有這樣，才能最大限度地減少原料的消耗，使我國的自然環境和自然資源得到保護。

2 節能減排發展低碳環保磷化工產業的策略

在我國磷化工產業發展以及部分民營產品同質化的背景下，產能過剩問題在一定程度上阻礙了我國經濟的發展。另外，磷化工產業在發展過程中會在一定程度上消耗大量能源，違背我國節能減排的發展理念。為了更好地解決這一問題，需要應用節能減排發展低碳環保磷化工產業的策略。通過一定的調查研究發現，節能減排發展低碳環保磷化工產業策略主要包括5個方面，分別是對磷化產業產品結構進行優化、提高磷化工產業員工的專業素養、積極發展循環經濟、對磷礦資源進行合理開發、積極進行科技創新等，下面主要對這5個方面的策略進行詳細介紹[2]。

2.1 對磷化工產業產品結構進行優化

在新形勢下，磷化工產品結構的優化方式主要可以從兩個方面入手：一是磷酸鹽化工產品結構的優化，二是磷酸鹽肥料產品結構的優化。

（1）磷酸鹽化工產品結構的優化。現階段，我國磷酸鹽化工行業雖然在某些領域取得了一些進展，但是在研發和技術方面依然存在不可忽視的問題與不足，品種少、標準化程度低等問題也是制約磷酸鹽化工行業發展的重要因素。因此，要想最大限度地增加磷酸鹽產品的生產比例，并在一定程度上保證其精細化和功能化，必須進行結構的優化。

（2）磷酸鹽肥料產品結構的優化。相關調查數據顯示，目前磷酸鹽肥料制造行業發展迅速，年產量短時間內增加了80%以上，其中，高濃度的磷復合肥居于首位。另外，低濃度的肥料相比高濃度的肥料對磷礦的要求更低，所以為了在一定程度上節約成本，可以選擇成本較低的產品替代。在實際的發展中，雖然適應了復合肥的生產需要，但是也造成了資源的浪費。因此，為了緊跟時代發展的步伐，并達到節能減排的目的，需要進行產品結構的優化，同時，也需要加強對低排量磷酸鹽肥料生產和布局的重視。

2.2 提高磷化工產業員工的專業素養

企業員工的專業素養是保證企業正常運行的關鍵，磷化工產業也不例外，需要加強對員工的重視，提高磷化工產業員工的專業素養，有效提高企業的發展水平。要想提高員工的專業素養，首先，可以招聘一些高素質的專業人才，并及時對其進行培訓，鼓勵這些員工應用新的知識和新的生產工藝進行磷化工產品的生產，替代傳統的生產方式，達到節能減排的目的。其次，企業可以不斷完善節能減排發展低碳環保磷化工產業的考核體系，對企業內部的員工進行培訓，并為其開展節能減排講座，樹立節能減排的意識。最后，可以定期對這些員工進行考核，對考核合格的員工給予獎勵和升職，對考核不合格的員工給予懲罰，以此來提高員工的專業素養，強化其節能減排的意識，在節能減排的基礎上保證經濟的增長[3]。

2.3 積極發展循環經濟

積極發展循環經濟是實現節能減排發展低碳環保磷化工產業目標的一個重要方法，同時也是保證我國建成資源節約型、環境友好型社會的重要方法，需要我國在進行磷礦產品加工的過程中，提高對循環經濟的重視程度，積極遵循回收再利用的原則，保證磷礦資源的合理利用。在生產黃磷時雖然會消耗大量的能量，但是產生的廢渣和尾氣都可以回收再利用，提高其利用價值。在黃磷生產過程中，廢渣的主要成分是硅酸鹽，有良好的保溫效果，可以用作保溫材料，同時也可以用作植物的硅肥。另外，生產過程中產生的尾氣有大量一氧化碳和氮氣，這些氣體可以作為甲醛和甲酸的生產原料。因此，發展循環經濟、合理利用黃磷生產過程中的廢渣和廢氣，可以有效促進綠色產業鏈的形成，達到節能減排的目的。

2.4 對磷礦資源進行合理開發

磷礦資源是我國20種難以滿足經濟發展需求的礦產資源之一，是不可再生的。因此，在開發過程中，需要依據分類和分級的需求，采用規范合理的方法，借助配套的開采工具進行合理開發。同時，在開發過程中，還需要積極地采用規模開發的方式，無論是貧瘠的磷礦還是富饒的磷礦，都要以同樣的態度開采，防止富饒磷礦過度開采的問題發生，以此來保證每種磷礦資源能夠得到保護性開發。另外，磷礦產品的加工方法主要分為濕法和熱法，所以磷礦產品也需要依據磷礦的特點進行分類加工，以此來有效提高其利用價值，同時對其中的其他資源，比如硅、鎂、氟等微量元素，也需要積極進行回收和綜合利用，以此來有效提升磷礦資源的利用率，達到節能減排發展低碳環保磷化工產業的目的。

2.5 積極進行科技創新

任何產業的發展都離不開科技的創新，磷化工產業也不例外，需要積極地進行科技的創新。磷化工產業的科技創新是在生產過程中積極采用新的知識、新的工藝和新的技術，提升磷礦資源的利用率。我國雖是磷礦資源和磷化工生產大國，但是磷化工行業的總體技術水平還是與發達國家存在差距。相比國外一些大型磷化工企業的生產優勢，我國要想脫穎而出，需要積極進行技術的創新、管理方式的創新、知識的創新，加快磷化工企業新技術和新產品的開發，促進資源的合理利用，實現節能減排的發展目標[4]。

3 展望未來

當前，我國雖然提高了對能源的利用率，但其價值發揮不充分，在產品生產中出現了很多資源過剩問題，嚴重違背了節能減排的發展戰略目標。為了更好地提高磷礦資源的利用率，很多磷化工企業在磷產品生產過程中，提高了對這一問題的重視程度，采取了一些措施，旨在實現節能減排、保護資源的目標，同時也借助一些創新技術有效提高了磷礦資源利用率，將能源消耗降到最低，避免資源過剩的問題出現。另外，這些企業還積極進行磷礦物廢渣和廢氣的回收再利用，實現了資源的循環利用，為我國節能減排發展低碳環保產業的戰略目標奠定了基礎。我國要想更好地發展節能減排、低碳環保產業，需要根治資源過剩問題，減少資源浪費，解決能源過度消耗問題，積極進行產業結構的優化和科學技術的創新，同時還需要提高企業員工的專業素養。此外，化工企業需要在產品生產過程中積極回收廢渣和尾氣，將其重新應用于生產過程中，有效節約資源，發展循環經濟。

4 結語

對能源的消耗促進了我國的經濟發展，但也產生了一系列能源浪費和產能過剩問題，給我國資源保護造成了較大壓力。我國要想在以后的發展道路上持續走下去，需要對磷化工產業發展過程中存在的問題進行糾正，并在能源有限背景下不斷開發新能源，提高對能源的利用率，實行低碳環保的綠色發展模式，完成節能減排的任務，為我國可持續發展奠定良好的基礎。