第一节 中国磷酸项目产业发展环境
一、宏观经济环境 分析
一、国民生产总值（GDP）
2009年全年国内生产总值335353亿元，按可比价格计算，比上年增长8.7%，增速比上年回落0.9个百分点。分季度看，一季度增长6.2%，二季度增长7.9%，三季度增长9.1%，四季度增长10.7%。分产业看，第一产业增加值35477亿元，增长4.2%；第二产业增加值156958亿元，增长9.5%；第三产业增加值142918亿元，增长8.9%。
二、工业生产与效益情况
2009年工业生产逐季回升，实现利润由大幅下降转为增长。全年规模以上工业增加值比上年增长11.0%，增速比上年回落1.9个百分点。其中，一季度增长5.1%，二季度增长9.1%，三季度增长12.4%，四季度增长18.0%。分经济类型看，国有及国有控股企业增长6.9%；集体企业增长10.2%；股份制企业增长13.3%；外商及港澳台投资企业增长6.2%。分轻重工业看，重工业增长11.5%，轻工业增长9.7%。分 行业 看，39个大类 行业 全部实现同比增长。分地区看，东、中、西部地区分别增长9.7%、12.1%和15.5%。工业产销衔接状况良好，全年规模以上工业企业产销率达到97.67%。
2009年1-11月份，全国规模以上工业企业实现利润25891亿元，同比增长7.8%，比上年同期加快2.9个百分点。在39个工业大类中，30个 行业 利润同比增长。
三、固定资产投资情况
2009年投资持续快速增长，涉及民生领域的投资增长明显加快。全年全社会固定资产投资224846亿元，比上年增长30.1%，增速比上年加快4.6个百分点。其中，城镇固定资产投资194139亿元，增长30.5%，加快4.4个百分点；农村固定资产投资30707亿元，增长27.5%，加快6.0个百分点。在城镇投资中，第一产业投资增长49.9%，第二产业投资增长26.8%，第三产业投资增长33.0%。分地区看，东部地区投资增长23.9%，中部地区增长36.0%，西部地区增长35.0%。涉及民生领域的投资大幅增长。全年基础设施(扣除电力)投资41913亿元，增长44.3%。其中，铁路运输业增长67.5%，道路运输业增长40.1%，城市公共交通业增长59.7%。居民服务和其他服务业增长61.8%，教育增长37.2%，卫生、社会保障和社会福利业增长58.5%。全年房地产开发投资36232亿元，增长16.1%，增速比上年回落4.8个百分点。
四、财政与金融
2009年货币供应量增长较快，新增贷款大幅增加。12月末，广义货币(M2)余额60.6万亿元，比上年末增长27.7%，增幅同比加快9.9个百分点；狭义货币(M1)22.0万亿元，增长32.4%，加快23.3个百分点；市场货币流通量(M0)38246亿元，增长11.8%，回落0.9个百分点。金融机构各项贷款余额40.0万亿元，比年初增加9.6万亿元，同比多增4.7万亿元。
五、对外贸易发展情况
2009年进出口总额全年下降，自11月份由降转升。全年进出口总额22073亿美元，比上年下降13.9%。11月份进出口总额同比涨幅由负转正，当月增长9.8%，12月份增长32.7%。全年出口12017亿美元，下降16.0%；进口10056亿美元，下降11.2%。进出口相抵，贸易顺差1961亿美元，比上年减少994亿美元。
六、消费物价指数情况
2009年居民消费价格和生产价格全年下降，年底出现上升。全年居民消费价格比上年下降0.7%。其中，城市下降0.9%，农村下降0.3%。分类别看，八大类商品价格四涨四落：烟酒及用品上涨1.5%，医疗保健和个人用品上涨1.2%，食品上涨0.7%，家庭设备用品及维修服务上涨0.2%；居住下降3.6%，交通和通信下降2.4%，衣着下降2.0%，娱乐教育文化用品及服务下降0.7%。居民消费价格11月份同比涨幅由负转正，当月上涨0.6%，12月份上涨1.9%。全年工业品出厂价格下降5.4%，12月份由负转正，当月上涨1.7%。全年原材料、燃料、动力购进价格下降7.9%；商品零售价格下降1.2%。
二、政策法规及标准
1、“十一五” 规划
《“十一五”化学工业科技发展纲要》从全面建设小康社会的全局出发，按照化工科技自身发展的特点和规律，以推进 行业 结构调整和技术升级、推进循环经济、提高 行业 竞争力为目标。
1）发展目标
——增强科技进步对化学工业发展的推动作用，科技贡献率达到60％，科技投入占销售收入比重达到1．5％，重点骨干企业达到5％，高新技术企业达到8％。
——通过自主创新与引进技术的消化吸收，进一步突破30项制约 行业 发展的重大关键、共性技术，自行研制5～8套大型成套化工装备。到2010年，使 行业 的自主创新能力和国际竞争力有明显提高，使我国化工 行业 整体技术水平达到本世纪初国际先进水平。
——经过科技开发和技术攻关，为满足国民经济各领域和人民生活的需要提供一批高性能、高附加值的新产品。精细化工产值率达到48％左右。
——培育一支较强的 行业 科技队伍，努力整合科技资源和优化科技配置，加强技术创新服务体系建设，进一步完善 行业 技术创新体系。到2010年，初步形成以企业为主体，产、学、研有机结合的技术创新格局。
2）重点任务
《“十一五”化学工业科技发展纲要》以经济和社会发展对 行业 的需求为着眼点，把提高自主创新能力作为化工科技工作的首要任务。
——突破关键共性技术，集中精力实施产业化
以大型、成套和实现产业化为目标，以工程技术开发为重点，通过突破制约 行业 发展的关键、共性技术和技术集成创新，开发若干套大型、成套技术，完成若干套工业化示范装置建设，从而从整体上带动 行业 的发展。
——加强自主创新，坚持“两个结合”的原则
要加强自主创新，不断提高技术创新能力，同时要坚持新技术开发与传统产业技术改造相结合，坚持自主创新与引进技术消化吸收再创新相结合；积极采用先进技术改造传统产业，促进产业结构优化、技术升级；要加强对引进技术的消化吸收和创新，争取在高起点上形成拥有自主知识产权的技术、装备；要努力实现传统产业高技术化、高新技术产业化、引进技术国产化。
——坚持“有所为，有所不为”的方针，实施重点跨越
根据国家、企业的财力状况和已有的技术基础、产业需求的实际，确定重点领域、关键技术和重点产品等目标，集中力量，重点攻关，以取得技术上的超前突破，带动相关 行业 的跨越式发展。
——坚持以企业为主体，形成“产、学、研”的有机结合
促进科技与经济结合，实现经济增长方式的转变和产业技术升级，使企业成为技术创新的主体是关键。在实施产业化技术开发过程中，要坚持以企业为主体，认真落实项目的依托工程和配套条件，实行产、学、研联合攻关和开发。
2、相关标准
1）GB/T 1282-1996 化学试剂 磷酸
本标准规定了化学试剂磷酸的技术要求、试验方法、检验规则和包装及标志。
2）HG/T 2520-2006 工业亚磷酸
本标准规定了工业亚磷酸的要求、试验方法、检验规则与标志、包装、运输、贮存。本标准适用于工业亚磷酸。该产品主要用作亚磷酸盐、合成纤维和有机磷农药等的生产原料，还用于生产高效水处理剂氨基三亚甲基膦酸。
3）HG/T 4069-2008 工业湿法净化磷酸
第二节 磷酸项目技术发展现状
一、技术 发展 分析
磷酸是制取各种工业和农业用磷制品的基础原料，是国民经济重要的物资之一。目前我国磷酸的年产量以P2O5计约9Mt。
众所周知，磷酸工业化的生产方法，迄今国内外均只有“湿法”和“ 电热法”两种工艺路线。两者相比较，湿法的工艺特点是产品成本相对较低，但是质量较差。在我国湿法磷酸主要用于生产农业用化肥。此外，少量通过化学沉淀法净化后用于制取饲料磷酸盐。相反，电热法的工艺特点是产品质量好，但价格较贵。我国热法磷酸主要用于制取各种工业用磷化工产品。
近年来，随着能源短缺日趋严重，电价节节攀升，热法磷酸的价格也随之上涨，因此造成以其为原料的磷化工产品逐渐丧失市场竞争能力。在这种形势下，人们纷纷考虑通过净化湿法磷酸来替代热法磷酸，期望以此来降低工业磷制品的生产成本。毫无疑问，湿法磷酸通过净化处理，可以用来制取工业级的甚至食品级和医药级的磷制品。事实上，欧洲大部分工业用磷制品，都是采用净化湿法磷酸来生产的，在我国亦有此种先例。但是，鉴于我国矿产资源的特点，其前景也许不很乐观。
首先，与电热法相比较，湿法磷酸生产对磷矿的品位和杂质含量都有较高的要求。我国磷矿资源虽然比较丰富，但绝大部分都是高杂质含量的中、低品位磷矿。经过数十年的开采，目前国内可以直接用于湿法磷酸生产的矿石，可以说已经所剩无几。近年来磷矿山纷纷投资建设选矿厂，说明今后只能通过选矿富集，才能提供合格的矿石。毫无疑问，矿石经过选矿富集，矿价必然大幅度上涨。更何况我国磷矿中MgO、Fe2O3、Al2O3含量普遍较高，矿物与脉石共生紧密，嵌布粒度较细，更增加了选矿的困难，选矿成本就更高。据报道，国内的中低品位磷矿的选矿成本每吨在200~300元。
其次，我国磷矿资源的上述特点，不但给选矿带来困难，同样给湿法磷酸净化也带来困难。十多年来，我国许多高校和科研单位都开展了湿法磷酸净化的 研究 工作，但是迄今国内尚未建成工业规模的生产装置，技术困难和成本过高恐怕是主要原因。据报道，最近四川大学和贵州宏福实业开发公司合作进行 研究 工作，并建成一套1000t/a(P2O5)湿法磷酸净化中试装置。根据试验成果，净化磷酸符合国家工业磷酸标准（GB2091）的规定指标，净化费用约1000元/吨P2O5。
综上所述，由于受到我国磷矿资源条件的限制，给磷矿的精选和湿法磷酸的净化都带来技术上的困难和可观的费用。因此，指望通过湿法磷酸净化来替代热法磷酸用来生产工业磷制品，其技术和经济的可行性，尚有待工业实践的检验。
在这种情况下，近年我国自行开发的“窑法磷酸”和“热法磷酸生产热能回收利用”这两项新工艺和新技术，就值得业内人士特别关注。
窑法磷酸的生产方法与传统的湿法或电热法都有重大区别。其主反应器为回转窑或隧道窑，故称为窑法磷酸。
窑法磷酸新工艺的主要特点是：它可以使用高杂质含量的中低品位磷矿，生产出优质的高浓度磷酸；当磷矿中SiO2含量较高时P2O5含量可低至17%（质量分数，下同）；所制得的磷酸，其质量和浓度可以达到或接近热法磷酸。另外，该工艺由于充分利用生产过程的化学反应热，这就大大地降低了生产能耗。而且该工艺可以采用煤为燃料，使产品成本相对低廉。据估算，窑法磷酸产品成本介于热法和湿法磷酸两者之间。可以说，窑法磷酸新工艺集中了传统工艺的优点，而又消除了它们的缺点。与湿法磷酸相比，它不受磷矿品位和杂质含量的限制，也不受硫资源的限制；与电热法相比，它大大降低生产能耗，而且可以不采用昂贵的电能。因此，该工艺十分符合我国的磷资源特点，有着很好的发展前景。
窑法磷酸新工艺最早由美国西方石油公司西方 研究 公司（ORC）在1978~1982年进行 研究 开发，采用回转窑为主反应器，并取得一定成果。后由于技术和经济原因终止 研究 ，并派员到我国寻求转让 研究 成果或合作开发。
1987年，中国石化集团南京设计院江善襄等人在南京化学工业公司和南化集团设计院的支持下独立开展 研究 工作，并提出改用隧道窑为主反应器的构想。小型实验取得了突破性进展，解决了窑法磷酸最关键的技术难题——用包裹层来隔离氧化、还原区。随后又与原化工部化肥 研究 所合作进一步开展实验 研究 ，确定了反应工序的优惠工艺条件，使磷的还原率达到88%以上，反应后残砖达到国家100号建筑砖的标准。1988年5月，原化工部组织了专家对 研究 工作进行评议，专家们对试验成果给予很高的评价。
1988年，长沙矿冶 研究 院候拥和教授等人也开展了窑法磷酸的试验 研究 工作。在1kg动态回转炉试验的基础上，1991-1993年又在Ф0.6m×3.05m回转炉开展中间试验，确定了反应物料一次成球、再次包裹的“复合球团”核心技术。1996年长沙矿冶 研究 院与江西磷肥厂合作，建设了一套200t/a85%H3PO4完整的窑法磷酸半工业试验装置，进行了406h的投料试验，并完成了72h连续运转考核。考核结果表明，包括磷酸制取在内磷的平均回收率为82.7%,磷酸质量接近热法磷酸的指标。1997年元月，国家计委委托化工部组织专家对试验成果进行鉴定，认为此项技术处于国际领先水平。
2005年，在湖北保康建成了规模为10kt/a85% H3PO4窑法磷酸试验性工业生产装置，目前正在进行投料试生产。
