歷經(jīng)環(huán)保核查風暴,行業(yè)整合風暴之后的福華通達,在訪談中詳細介紹了其完整循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,以及在草甘膦、草銨膦等產(chǎn)品開發(fā)過程中的資源化集成等技術(shù)。我們可以通過這些介紹來理解福華的循環(huán)產(chǎn)業(yè)發(fā)展理念。

請介紹福華從零開始的草甘膦技術(shù)創(chuàng)新,以及福華是如何充分利用自身的礦產(chǎn)等基礎(chǔ)原材料資源,打通整個產(chǎn)業(yè)鏈？

公司草甘膦生產(chǎn)采用甘氨酸法,關(guān)鍵的生產(chǎn)工藝包括合成、水解、副產(chǎn)物及溶劑回收。多年來,公司一直致力于提高草甘膦生產(chǎn)產(chǎn)能并降低生產(chǎn)成本,減少生產(chǎn)過程中的廢棄物產(chǎn)生量和排放量,提高廢棄物的資源化利用率。經(jīng)過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和改進,現(xiàn)已形成草甘膦生產(chǎn)裝置及配套設(shè)施核心技術(shù),主要有連續(xù)水解技術(shù)、變壓吸附回收氯甲烷技術(shù)、草甘膦母液資源化處理分級回收集成技術(shù)、亞磷酸二甲酯強化工藝生產(chǎn)技術(shù)、氯乙酸法甘氨酸清潔生產(chǎn)技術(shù)等,擁有草甘膦相關(guān)核心技術(shù)專利30余件。其中,“甘氨酸法草甘膦循環(huán)技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化研究”和“氯乙酸法制高品質(zhì)甘氨酸清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)與工業(yè)化生產(chǎn)”項目分別于2016年、2019年榮獲四川省科學技術(shù)進步獎,從減量化、節(jié)能化、資源化利用等方面解決了草甘膦生產(chǎn)成本和“三廢”環(huán)境污染問題,形成了完整的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,突顯出整體的成本優(yōu)勢。

依托樂山的資源優(yōu)勢,公司擁有儲量達8000萬噸的磷礦、9000萬噸的鹽礦、12萬噸鉛鋅礦金屬以及45萬噸螢石礦。公司積極發(fā)揮區(qū)位資源優(yōu)勢,用科技創(chuàng)新提升資源價值,用科技強鏈補鏈,打造垂直一體化循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,打造了從鹵水到燒堿到甘氨酸再到草甘膦的垂直一體化循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,純外購原料僅有4種,產(chǎn)業(yè)對外依賴程度很低,供應鏈穩(wěn)定。公司將草甘膦作為制造平臺,通過垂直一體化循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,生產(chǎn)多達十余種的副產(chǎn)物。以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心,形成了碳、氯、氫、磷、鈉等元素的循環(huán)利用鏈,全產(chǎn)業(yè)鏈磷資源的利用率達到99.8%,氯資源利用率達到99.99%以上。

福華在濕法草甘膦生產(chǎn)中,如何變廢為寶,使草甘膦廢水產(chǎn)生收益？

草甘膦母液資源化利用集成技術(shù)是一項“膜處理-催化濕式氧化-蒸發(fā)濃縮結(jié)晶”的集成技術(shù),草甘膦母液經(jīng)預處理,膜濃縮母液中的總磷,濃縮液進入高溫系統(tǒng),采用公司自制催化劑及專用設(shè)備,進行高溫催化氧化反應,使母液中有機物分解成二氧化碳和水；有機膦化合物轉(zhuǎn)化成磷酸鹽,有機胺化合物分解成無機氨；氧化液經(jīng)冷卻結(jié)晶、過濾干燥得到十二水磷酸氫二鈉或三聚磷酸鈉；膜處理后稀濾液經(jīng)除磷工藝,集成膜分離除雜,制備符合燒堿生產(chǎn)標準的精制鹽水,多效膜蒸發(fā)濃縮回收氯化鈉固體產(chǎn)品。該技術(shù)可最大化實現(xiàn)磷的回收,副產(chǎn)氯化鈉可作為電解生產(chǎn)的化工原材料,同時,還解決了重金屬污染、惡臭等環(huán)保問題?！安莞熟⒛敢旱馁Y源化處理集成技術(shù)”被中國石油化工聯(lián)合會列為“石油和化工行業(yè)環(huán)境保護與清潔生產(chǎn)重點產(chǎn)支撐技術(shù)”,獲得中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會“第九屆中國農(nóng)藥創(chuàng)新貢獻獎”,形成了草甘膦母液處理及含磷廢水處理等10余項專利。

草甘膦母液催化氧化技術(shù)作為垂直一體化循環(huán)經(jīng)濟重要一環(huán),其成果廣泛應用在草甘膦產(chǎn)業(yè)鏈中,形成了有特色的完整循環(huán)利用鏈,資源利用達到最大化,為公司帶來顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。通過對草甘膦母液中“磷”、“鹽”的回收利用,開創(chuàng)了草甘膦產(chǎn)業(yè)“磷元素”、“回收氯化鈉”循環(huán)經(jīng)濟模式,從根本上解決了困擾草甘膦行業(yè)多年的母液出路問題,實現(xiàn)了草甘膦母液的綜合利用。一方面,降低了廢水中含磷濃度,草甘膦母液中回收鹽得到了充分的利用,同時減少了對環(huán)境的影響；另一方面,每年可節(jié)約含磷廢水處理成本約13000萬元；提取原粉增加經(jīng)濟效益4000萬元,處理得到十二水磷酸氫二鈉產(chǎn)品,增加經(jīng)濟效益約9000萬元,減少生產(chǎn)草甘膦原材料7500萬元,項目環(huán)境和經(jīng)濟效益顯著。

請介紹福華近幾年在草銨膦技術(shù)路線方面的研發(fā)動向和成果。

目前,全球草銨膦主要有3種產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)路線,分別為熱裂解-ACA工藝、鋁法-Strecker工藝、格式-Strecker工藝,這3種工藝在成本、原料、損耗、反應機理、環(huán)境友好性和收率方面有較大區(qū)別。福華草銨膦生產(chǎn)采用的是鋁法-Strecker工藝,相比于拜耳公司的高溫高壓條件,公司自主開發(fā)的合成MDP路線可在常溫常壓條件下合成甲基二氯化磷,反應條件溫和,原材料成本較低。項目以草甘膦副產(chǎn)氯甲烷為原料,采用三元絡(luò)合法將氯甲烷、三氯化磷、三氯化鋁絡(luò)合后再在催化劑存在下解絡(luò)合得到甲基二氯化磷,實現(xiàn)了氯甲烷內(nèi)部消化,同時拓寬了公司產(chǎn)業(yè)鏈。在生產(chǎn)過程中,公司持續(xù)對該工藝進行優(yōu)化和調(diào)整,降低生產(chǎn)成本,降低安全環(huán)保風險,使工藝技術(shù)達到國內(nèi)先進水平。

在鋁粉合成MDP的工藝中,公司開發(fā)了新三步制備MDP的工藝以取代車間老四步工藝,減少了轉(zhuǎn)位反應步驟,避免了三氯化鋁的使用,縮短工藝流程,減少工藝的廢渣量。新三步工藝在負壓條件下進行,使三氯化磷在汽化時帶走反應產(chǎn)生的熱量,在冷凝器中換熱,避免了產(chǎn)生的絡(luò)合物粘附在反應釜壁上導致?lián)Q熱效率降低,大幅提升了反應效率,且能更精準地控制反應溫度,減少副反應發(fā)生,提高反應收率。草銨膦副產(chǎn)廢渣資源化回收,利用廢渣中的磷元素以及鋁元素,將其溶解過濾后分別制成次磷酸鋁和聚合氯化鋁,既解決了廢渣的環(huán)保問題,又實現(xiàn)了廢渣的資源化利用,形成產(chǎn)品,增加銷售收入,降低草銨膦生產(chǎn)成本。

通過新三步法制甲基二氯化磷技術(shù)改進及副產(chǎn)廢渣綜合利用,形成了相關(guān)專利9項,項目副產(chǎn)廢渣量顯著降低,現(xiàn)階段公司草銨膦車間生產(chǎn)運行較穩(wěn)定。2021年7月,“福華鋁法-Strecker路線草銨膦工藝技術(shù)”通過中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會組織的鑒定評審會,與會專家一致認為項目工藝技術(shù)達到國內(nèi)先進水平,具有較強的市場競爭力。