[隆眾聚焦]:磷酸擴能周期 濕法為主流工藝
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根據隆眾資訊統(tǒng)計分析,磷酸行業(yè)供需狀態(tài)呈現遞增的狀態(tài),一方面來源于行業(yè)內龍頭企業(yè)新產能陸續(xù)投放,濕法凈化酸產能處于擴張周期中;另一方面,下游新能源產業(yè)也在發(fā)展周期,上游配套凈化磷酸裝置,完善上下游產業(yè)鏈。在濕法酸發(fā)展的同時,熱法磷酸會繼續(xù)萎縮,淘汰及僵尸裝置將進一步增加。
一、磷酸行業(yè)進入擴能周期
區(qū)域 | 企業(yè)名稱 | 在建產能 | 投產計劃 | 工藝 |
宜昌邦普宜化新材料有限公司 | 湖北宜昌 | 16.2 | 2024年年底 | 濕法 |
新洋豐農業(yè)科技股份有限公司 | 湖北荊門 | 10 | 待定 | 濕法 |
松滋史丹利宜化新材料科技有限公司 | 湖北松滋 | 20 | 2024年9月 | 濕法 |
湖北鄂中新能源科技有限公司 | 湖北荊門 | 5 | 2024年四季度 | 濕法 |
金正大諾泰爾化學有限公司 | 貴州甕安 | 10 | 2024年年底 | 濕法 |
合計 | 61.2 |
數據來源:隆眾資訊
國內濕法凈化酸新產能規(guī)劃較為集中,預計2024年國內磷酸產能將達到708.2萬噸/年,較上半年增加61.2萬噸/年;2024年產量預估將達到240萬噸附近。擬在建產能中,新增產能主要分布在華中及西南地區(qū)。此外,多個擬建企業(yè)配套有上下游產品裝置,產業(yè)鏈規(guī)?;l(fā)展,降低采購及運輸等經營成本。精制酸市場2023年已呈現供應面充足的狀態(tài),市場價格及利潤呈現弱勢,已經有部分企業(yè)延后投產時間,后期新產能投放進度或有變動,建議保持關注。
數據來源:隆眾資訊
2024年8-12月為磷酸產能仍處于高速擴張階段,而下游需求暫無明顯增速,供需錯配,且原計劃2024年上半年投產的部分項目預計延期至三季度,因此磷酸供應壓力凸顯,企業(yè)勢必會通過以價換量的方式緩解庫存壓力,供應過剩利空磷酸市場走勢,尤其新裝置投放月份,企業(yè)會通過低價吸引客源,因而拉低市場商談的均值,預計2024年磷酸下半年產量約140.81萬噸,產能利用率約53%。
二、行業(yè)政策推動 提高磷資源高效高值利用
2019-2024年磷資源行業(yè)政策匯總
時間 | 政策 | 重點內容 |
2024年 | 《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》 | 嚴控煉油、電石、磷銨、黃磷等行業(yè)新增產能,禁止新建用汞的聚氯乙烯、氯乙烯產能,嚴格控制新增延遲焦化生產規(guī)模。新建和改擴建石化化工項目須達到能效標桿水平和環(huán)??冃級水平,用于置換的產能須按要求及時關停并拆除主要生產設施。全面淘汰200萬噸/年及以下常減壓裝置。到2025年底,全國原油一次加工能力控制在10億噸以內。 |
2023年 | 《推進磷資源高效高值利用實施方案》 | 堅持分類施策,推進產品結構調整。嚴格控制磷銨、黃磷等行業(yè)新增產能。促進磷肥保供穩(wěn)價,優(yōu)先保障磷肥企業(yè)磷礦需求,引導企業(yè)科學排產、維持合理庫存、穩(wěn)定市場預期,支持骨干企業(yè)做優(yōu)做強,積極發(fā)展新型高效磷肥品種。擴大濕法凈化磷酸及黃磷精深加工生產能力,延伸發(fā)展功能性磷酸鹽等高附加值磷化學品,推動產業(yè)發(fā)展方式由規(guī)模擴張向精細化、專用化、系列化的服務型制造轉變。 |
2022年 | 關于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質量發(fā)展的指導意見》 | 提升磷礦利用率,增強煉化行業(yè)輕質低碳原料、化肥行業(yè)磷鉀礦產資源保障,穩(wěn)妥推進磷化工“以渣定產”,確保高質量發(fā)展的指導化肥穩(wěn)定供應,加快綠色低碳、高端化、精細化、產業(yè)一體化方向發(fā)展 |
2021年 | 《關于深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》 | 繼續(xù)打好長江保護修復攻堅戰(zhàn)。推動長江全流域按單元細化分區(qū)管控;狠抓突出生態(tài)環(huán)境問題整改,扎實推進城鎮(zhèn)無水垃圾處理和工業(yè)、農業(yè)面源、船舶、尾礦庫等污染治理工程;持續(xù)開展工業(yè)園區(qū)污染治理、“三磷”行業(yè)整治等專項行動 |
2021年 | 《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》 | 從產業(yè)結構、能源消費、生產過程、資源利用、產品供給等方面,推動工業(yè)及其高耗能產業(yè)綠色低碳轉型,強化綠色制造體系支撐作用,從源頭加大減排減碳的力度 |
2021年 | 《國務院關于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經濟體系的指導意見》 | 加快實施鋼鐵、石化、化工、有色、建材、紡織、造紙、皮革等行業(yè)綠色化改造。推行產品綠色設計,建設綠色制造體系。鼓勵發(fā)展生態(tài)種植、生態(tài)養(yǎng)殖,加強綠色食品、有機農產品認證和管理。發(fā)展生態(tài)循環(huán)農業(yè),提高畜禽糞污資源化利用水平,推進農作物秸稈綜合利用,加強衣膜污染治理。實施衣藥、獸用抗菌藥使用減量和產地環(huán)境凈化行動 |
2019年 | 《長江“三磷”專項排查整治行動實施方案》 | 磷化工整治重點實現雨污分流、初期雨水有效收集處理、污染防治設施建成并正常運行、外排廢水達標排放,其中磷肥企業(yè)重點落實污水處理設施建設及廢水的有效回用;含磷農藥企業(yè)重點強化母液的回收處理,黃磷企業(yè)重點落實含元素磷廢水“零排放”和黃磷防流失措施 |
從政策導向來看,優(yōu)化磷礦資源開發(fā),堅持“富礦精開”,規(guī)范有序進行磷礦資源開發(fā),提高磷資源利用效率,加快磷礦綠色轉型升級,積極創(chuàng)建綠色礦山;強化生產過程污染物減量,鼓勵濕法磷酸工藝技術流程改進和創(chuàng)新,加快現有生產裝置升級改造,提高磷礦伴生資源回收率,提升磷石膏凈化處理工藝水平;推行磷石膏無害化處理,制定相關技術規(guī)程及標準,實施無害化處理,降低堆存安全環(huán)保風險。
三、濕法磷酸工藝占據成本優(yōu)勢
根據生產工藝的不同,磷酸可分為熱法磷酸和濕法磷酸兩種,其中,濕法磷酸是用硫酸溶解磷礦粉,經過過濾、氧、除雜、萃取、精華制得磷酸,期間會產生副產品磷石有和氟化氣,主要應用于磷肥、業(yè)級磷酸和磷酸鹽。
濕法磷酸生產工藝圖
濕法磷酸工藝按其所用無機酸的不同可分為硫酸法、硝酸法、鹽酸法等。這些反應的共同特點是都能夠制得磷酸。但是,磷礦中的鈣生成什么形式的鈣鹽不盡相同,各有其特點。反應終止后,如何將鈣鹽分離出去,并能經濟地生產出磷酸則是問題的關鍵。相應地,濕法磷酸的生產工藝可分為半水法、二水法及半水-二水法等。其中,二水法由于技術成熟、操作穩(wěn)定可靠、對礦石的適應性強等優(yōu)點,在濕法磷酸工藝中居于主導地位。
濕法磷酸與熱法磷酸工藝對比
工藝 | 濕法磷酸 | 熱法磷酸 |
相關介紹 | 以磷礦為原料,用硫酸、鹽酸和硝酸等強酸分解磷礦粉,經過濾、脫色、脫氟、脫硫、脫砷和除金屬離子等預處理及提純手段后,得到的磷酸產品 | 以磷礦石混合焦炭和硅石,經電爐還原磷礦粉制得黃磷,后經氧化、水化等反應制取的磷酸 |
主要工藝 | 以反應料漿中硫酸鈣含結晶水的不同,分為二水法、半水法、主要工藝無水法、半水-二水法和二水-半水法等流程 | 燃燒水合一步法和燃燒水合二步法 |
應用 | 制造磷肥、工業(yè)級磷酸鹽,制取飼料級磺酸氫銨、三聚磷酸鈉等 | 生產工業(yè)級熱法磷酸、食品級熱法磷酸以及三聚磷酸鈉、酸式焦磷酸鈉等磷酸鹽 |
優(yōu)點 | 設備簡單,能耗較小,生產成本較低 | 磷礦石品位要求較低,且產品濃度高、質量好 |
缺點 | 磷礦石品位要求較高,且產品雜質較多 | 能耗高、生產成本高、生產過程中產生的黃磷尾氣難以處理 |
隨著濕法磷酸生產工藝的不斷改進以及新能源行業(yè)需求的不斷增加,對凈化磷酸的需求快速提升,未來我國新增磷酸產能主要是濕法磷酸。在磷酸鐵鋰電池需求旺盛的背景下,“濕法磷酸-磷酸鐵”工藝憑借更低的能耗和碳排放,成為未來的主流工藝。但同時,凈化濕法磷酸技術難度高,且副產物磷石膏問題難以解決,具備“礦電磷鐵一體化”的磷酸鐵生產企業(yè)將擁有核心競爭優(yōu)勢。
數據來源:隆眾資訊
熱法磷酸是公認的高耗能產品,它的主要原材料為黃磷,目前云南地區(qū)凈磷現匯價22000元/噸,而濕法酸主要原料為磷礦石和硫酸,貴州30%品位磷礦單噸價格在1030元左右,即便一噸濕法磷酸需要3.7噸磷礦石,生產成本也比熱法磷酸低許多。以西南地區(qū)為例,目前西南地區(qū)濕法磷酸當地成交價在6200元/噸,而熱法磷酸基本在6250元/噸左右,熱法與濕法磷酸價差不斷收窄,但單噸相差約400元。
綜合上述,經過多年的發(fā)展我國濕法磷酸行業(yè)的發(fā)展規(guī)模也在不斷擴大,整體產能產量均不斷擴張。但是,由于濕法磷酸凈化技術的限制,我國濕法磷酸的生產主要集中在低端產品領域,所生產的產品存在雜質較多的缺陷,多用作化肥領域,在其他領域的應用受到極大的限制。近幾年,我國濕法磷酸行業(yè)在凈化技術上不斷取得突破,一方面得益于對國外先進技術的引進,另一方面得益于研發(fā)投入力度的不斷加大。目前國內的濕法磷酸凈化技術在不斷進步,整體規(guī)模也不斷增長。