節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)

白素麗，蘭文蘭，吳 倩

（哈密職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆 哈密 839000）

低碳經(jīng)濟是現(xiàn)階段我國經(jīng)濟發(fā)展過程中極為重要的一項內(nèi)容，國家強調(diào)無論何時都要以節(jié)能、減排、低碳、環(huán)保為主要發(fā)展動力。磷化工產(chǎn)品作為國家經(jīng)濟發(fā)展的重要條件，在發(fā)展過程中需要較大的供應(yīng)量，對我國經(jīng)濟的發(fā)展十分重要。但是在實際的磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中發(fā)現(xiàn)，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(jīng)濟發(fā)展，還會造成能源緊缺和環(huán)境污染。為了更好地解決這一問題，需要我國在發(fā)展過程中合理利用現(xiàn)有能源，做到不浪費、不過度，同時還需要在發(fā)展過程中進行新能源的開發(fā)。本研究主要針對磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的問題，提出相應(yīng)的節(jié)能策略，希望能夠為我國的發(fā)展提供幫助。

1 磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題

1.1 磷化工產(chǎn)品能耗較大

目前，我國的磷化工產(chǎn)品品種較多。世界上生產(chǎn)較多的磷化工產(chǎn)品主要包括黃磷產(chǎn)品、三聚磷酸鈉產(chǎn)品、飼料中的磷酸鹽產(chǎn)品和一些普通的磷化工產(chǎn)品，這些產(chǎn)品大部分都由我國生產(chǎn)供應(yīng)，使我國的磷化工產(chǎn)業(yè)受益較大。但是這些磷化工產(chǎn)品在促進我國經(jīng)濟發(fā)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(huán)境污染。通過分析發(fā)現(xiàn)，磷化工產(chǎn)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(fā)展和節(jié)能減排目標的實現(xiàn)都是不利的。

首先是理論能耗，即磷化工產(chǎn)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(chǎn)過程中消耗的最低能量。這一最低能耗是生產(chǎn)磷化工產(chǎn)品所需要的最小能量，已經(jīng)超過了我國節(jié)能減排的標準，出現(xiàn)了與低碳環(huán)保相違背的現(xiàn)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(chǎn)品在生產(chǎn)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(chǎn)系統(tǒng)的消耗，還包括輔助系統(tǒng)、附屬系統(tǒng)等對能源的消耗。通過總結(jié)發(fā)現(xiàn)，每噸產(chǎn)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(guān)策略解決這一問題，為我國磷化工產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)低碳環(huán)保、節(jié)能減排發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1.2 二氧化碳排放量較大

低碳環(huán)保是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，但是在磷化工產(chǎn)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(jié)能減排的發(fā)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(yù)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(huán)境污染，違背國家節(jié)能環(huán)保的發(fā)展目標。

首先是原料和預(yù)埋處理過程。據(jù)不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2020年年底，世界的磷礦資源儲存量已經(jīng)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(diào)查還發(fā)現(xiàn)，我國的磷礦資源豐而不富，存在分布集中但不均衡的現(xiàn)象。通過總結(jié)，將我國已經(jīng)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(jīng)過原料和預(yù)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(huán)境污染。

其次是磷化工產(chǎn)品的加工。在我國磷礦資源中，4/5用于肥料生產(chǎn)，這類產(chǎn)品占據(jù)世界的90%，其他部分則主要用于生產(chǎn)其他磷化工產(chǎn)品。其中，肥料的生產(chǎn)過程會用到多種原材料，因此會產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)量越來越高，使磷酸銨復(fù)合肥生產(chǎn)格局越來越大，而磷酸復(fù)合肥生產(chǎn)以熱法和濕法為主，會釋放過量的二氧化碳，造成環(huán)境污染，與我國低碳環(huán)保的磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標相違背。另外，在磷化工產(chǎn)品加工而成的肥料中，高濃度的復(fù)合肥占比超過70%，低濃度的超過20%，每一種復(fù)合磷肥的生產(chǎn)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(yīng)，危害環(huán)境。更重要的是，這些復(fù)合磷肥在投入使用后，會在促進農(nóng)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(xù)發(fā)展理念，國家必須加強對磷化工產(chǎn)品加工的重視[1]。此外，我國很多磷礦產(chǎn)業(yè)也會生產(chǎn)黃磷。黃磷在生產(chǎn)過程中不僅會排出大量磷渣，還會產(chǎn)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(huán)境污染。黃磷在生產(chǎn)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(fā)酵，產(chǎn)生二氧化碳，污染環(huán)境。

1.3 生產(chǎn)原料能耗較大

近年來，生產(chǎn)原料能耗過大逐漸成為制約我國磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大問題。經(jīng)研究分析，在磷化工產(chǎn)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(chǎn)原料的能耗密不可分。例如生產(chǎn)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(huán)境，造成經(jīng)濟損失。鑒于此，根據(jù)實際情況提出節(jié)能減排的策略已經(jīng)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(huán)境和自然資源得到保護。

2 節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)的策略

在我國磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及部分民營產(chǎn)品同質(zhì)化的背景下，產(chǎn)能過剩問題在一定程度上阻礙了我國經(jīng)濟的發(fā)展。另外，磷化工產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中會在一定程度上消耗大量能源，違背我國節(jié)能減排的發(fā)展理念。為了更好地解決這一問題，需要應(yīng)用節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)的策略。通過一定的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)策略主要包括5個方面，分別是對磷化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化、提高磷化工產(chǎn)業(yè)員工的專業(yè)素養(yǎng)、積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、對磷礦資源進行合理開發(fā)、積極進行科技創(chuàng)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(chǎn)業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化

在新形勢下，磷化工產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方式主要可以從兩個方面入手：一是磷酸鹽化工產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，二是磷酸鹽肥料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

（1）磷酸鹽化工產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化?，F(xiàn)階段，我國磷酸鹽化工行業(yè)雖然在某些領(lǐng)域取得了一些進展，但是在研發(fā)和技術(shù)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(yè)發(fā)展的重要因素。因此，要想最大限度地增加磷酸鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)比例，并在一定程度上保證其精細化和功能化，必須進行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

（2）磷酸鹽肥料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，目前磷酸鹽肥料制造行業(yè)發(fā)展迅速，年產(chǎn)量短時間內(nèi)增加了80%以上，其中，高濃度的磷復(fù)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(jié)約成本，可以選擇成本較低的產(chǎn)品替代。在實際的發(fā)展中，雖然適應(yīng)了復(fù)合肥的生產(chǎn)需要，但是也造成了資源的浪費。因此，為了緊跟時代發(fā)展的步伐，并達到節(jié)能減排的目的，需要進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，同時，也需要加強對低排量磷酸鹽肥料生產(chǎn)和布局的重視。

2.2 提高磷化工產(chǎn)業(yè)員工的專業(yè)素養(yǎng)

企業(yè)員工的專業(yè)素養(yǎng)是保證企業(yè)正常運行的關(guān)鍵，磷化工產(chǎn)業(yè)也不例外，需要加強對員工的重視，提高磷化工產(chǎn)業(yè)員工的專業(yè)素養(yǎng)，有效提高企業(yè)的發(fā)展水平。要想提高員工的專業(yè)素養(yǎng)，首先，可以招聘一些高素質(zhì)的專業(yè)人才，并及時對其進行培訓(xùn)，鼓勵這些員工應(yīng)用新的知識和新的生產(chǎn)工藝進行磷化工產(chǎn)品的生產(chǎn)，替代傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，達到節(jié)能減排的目的。其次，企業(yè)可以不斷完善節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)的考核體系，對企業(yè)內(nèi)部的員工進行培訓(xùn)，并為其開展節(jié)能減排講座，樹立節(jié)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(yè)素養(yǎng)，強化其節(jié)能減排的意識，在節(jié)能減排的基礎(chǔ)上保證經(jīng)濟的增長[3]。

2.3 積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟

積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟是實現(xiàn)節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)目標的一個重要方法，同時也是保證我國建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要方法，需要我國在進行磷礦產(chǎn)品加工的過程中，提高對循環(huán)經(jīng)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(chǎn)黃磷時雖然會消耗大量的能量，但是產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)過程中產(chǎn)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(chǎn)原料。因此，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、合理利用黃磷生產(chǎn)過程中的廢渣和廢氣，可以有效促進綠色產(chǎn)業(yè)鏈的形成，達到節(jié)能減排的目的。

2.4 對磷礦資源進行合理開發(fā)

磷礦資源是我國20種難以滿足經(jīng)濟發(fā)展需求的礦產(chǎn)資源之一，是不可再生的。因此，在開發(fā)過程中，需要依據(jù)分類和分級的需求，采用規(guī)范合理的方法，借助配套的開采工具進行合理開發(fā)。同時，在開發(fā)過程中，還需要積極地采用規(guī)模開發(fā)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(tài)度開采，防止富饒磷礦過度開采的問題發(fā)生，以此來保證每種磷礦資源能夠得到保護性開發(fā)。另外，磷礦產(chǎn)品的加工方法主要分為濕法和熱法，所以磷礦產(chǎn)品也需要依據(jù)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(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保磷化工產(chǎn)業(yè)的目的。

2.5 積極進行科技創(chuàng)新

任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開科技的創(chuàng)新，磷化工產(chǎn)業(yè)也不例外，需要積極地進行科技的創(chuàng)新。磷化工產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新是在生產(chǎn)過程中積極采用新的知識、新的工藝和新的技術(shù)，提升磷礦資源的利用率。我國雖是磷礦資源和磷化工生產(chǎn)大國，但是磷化工行業(yè)的總體技術(shù)水平還是與發(fā)達國家存在差距。相比國外一些大型磷化工企業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)勢，我國要想脫穎而出，需要積極進行技術(shù)的創(chuàng)新、管理方式的創(chuàng)新、知識的創(chuàng)新，加快磷化工企業(yè)新技術(shù)和新產(chǎn)品的開發(fā)，促進資源的合理利用，實現(xiàn)節(jié)能減排的發(fā)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(fā)揮不充分，在產(chǎn)品生產(chǎn)中出現(xiàn)了很多資源過剩問題，嚴重違背了節(jié)能減排的發(fā)展戰(zhàn)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(yè)在磷產(chǎn)品生產(chǎn)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(xiàn)節(jié)能減排、保護資源的目標，同時也借助一些創(chuàng)新技術(shù)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(xiàn)。另外，這些企業(yè)還積極進行磷礦物廢渣和廢氣的回收再利用，實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，為我國節(jié)能減排發(fā)展低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略目標奠定了基礎(chǔ)。我國要想更好地發(fā)展節(jié)能減排、低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)，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(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，同時還需要提高企業(yè)員工的專業(yè)素養(yǎng)。此外，化工企業(yè)需要在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中積極回收廢渣和尾氣，將其重新應(yīng)用于生產(chǎn)過程中，有效節(jié)約資源，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。

4 結(jié)語

對能源的消耗促進了我國的經(jīng)濟發(fā)展，但也產(chǎn)生了一系列能源浪費和產(chǎn)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(fā)展道路上持續(xù)走下去，需要對磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)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(fā)新能源，提高對能源的利用率，實行低碳環(huán)保的綠色發(fā)展模式，完成節(jié)能減排的任務(wù)，為我國可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。