我国化肥工业概况与发展趋势论文

◆论坛◆

我国化肥工业概况与发展趋势

周竹叶

(中国磷复肥工业协会,北京 100013)

[摘 要] 本文为作者在2019世界磷肥和复合肥产业发展大会上的讲话,从化肥品种与结构,供应、消费情况,产业分布与集中度,技术与装备水平等方面介绍我国化肥工业发展概况,分析其发展面临的突出问题,提出我国肥料产业的发展趋势,包括调整产业结构,加大科技创新,提高绿色生产水平;调整化肥产品结构,提升高效化、个性化和功能性产品占比;创新服务,扩大产业间合作,增强可持续发展能力。

[关键词] 化肥工业;概况;存在问题;发展趋势

化肥是我国石油和化学工业的战略性基础产业之一,2018 年我国化肥工业主营业务收入6 130.8亿元(见图1),约占我国国内生产总值(GDP)的0.68%,在国民经济中占有重要地位。

阅读理解:在平面直角坐标系中,若两点P、Q的坐标分别是P(x1,y1)、Q(x2,y2),则P、Q两点间的距离为如P(1,2),Q(3,4),则对于某种几何图形给出如下定义:符合一定条件的动点形成的图形,叫做符合这个条件的点的轨迹.如平面内到线段两个端点距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线.

图1 2014—2018年我国肥料工业主营业务收入

注:肥料工业主营业务收入包括化肥、有机肥与其他肥料工业的收入。

而与其他工业国家相比,我国的化肥工业起步较晚,有资料记载,我国的合成氨生产最早始于1935年,当时的生产规模是5万t/a,农业应用量每年只有4 000 t,产品以硫酸铵为主。1978年,为解决近8亿人口的吃饭问题,我国农业生产开始大规模使用化肥,但当时国内化肥产量与农业需求量差距较大,在市场需求与供给矛盾驱动下,我国化肥工业迈入了跨越式发展阶段。1999年氮肥产量世界第一,2005年磷肥产量世界第一,2018年化肥产量已达到6 065万t。几十年来,我国化肥工业发展迅速,农业应用技术突飞猛进,目前已基本形成了产、销、研、用完整的肥料产业体系,为保障我国的粮食安全作出了巨大贡献。

高度集成化的E-HOUSE功能,使其优于传统的土建式电气室,既降低了成套设备对现场环境、对土建施工与设备配套的要求,又缩短了现场设备集成和调试的工期。同时,其灵活的拆装性能更方便于日后的站内改造工程,可以根据需要改变其位置,仅需重新施工基础即可。

当前,我国与世界其他主要农业大国一样,面临着资源、能源、环境约束日益紧张,耕地和农业从业人员日趋减少,以及民众生活水平提高需要农业消费升级的巨大压力。长远看,化肥仍将是保障农业生产需求的主要手段,未来,我国的化肥产业将向着减量化、高效化、智能化、与环境和谐共生的可持续发展方向迈进。

1 我国化肥工业发展概况

众所周知,我国氮肥、磷肥以及钾肥的产能、产量都很大,主要化肥品种不仅自给有余,还出口到东南亚、大洋洲、南美、北美等地区,在世界贸易中占据重要市场份额,成为与部分国家贸易往来、交流互通的重要物资。

2.2.1 对国有苗圃进行产权改革和产业化重组,将其纳入市场经济轨道,主要是通过产权制度改革,建立能按市场法则办事,彻底抛弃“等、靠、要”的思想,真正成为独立经营、自负盈亏、独立享有民事责任的法人实体,实现经营管理机制由事业性管理转变为以追求经济利益最大化的市场经济运行体制,自觉适应市场竞争要求。并在市场竞争中做强做大,正发挥国有苗圃的龙头和示范带动作用。

1.1 品种和结构

我国肥料产业经历了从无到有、从小到大、品种从单一到多元的发展历程,目前肥料产品品种日益丰富和完善。尿素、磷铵、氯化钾等传统高浓度肥料和硫酸铵、硝酸铵钙、钙镁磷肥等兼具养分并可补充其他有益元素的肥料一应俱全。近20 年来,为满足我国小农经济为主的农业平衡施肥需要,以氮、磷、钾为主要营养元素的复合肥得以迅猛发展,其消费量已占农用化肥总量的60%以上;伴随着我国土地集约化进程加快,服务规模农业种植的掺混肥料(BB 肥)以及服务设施农业的液体肥、水溶肥已经广泛应用,为开展测土配方施肥、满足农业个性化需求,奠定了坚实的基础。

乡村旅游简单来说即是以旅游度假为目的,以农村田间野外为主要空间,以绿色无污染、自然生态化为主要特色的一种旅游形式。乡村旅游作为连接城市与乡村的纽带,在振兴农村经济、缩小城乡收入差距、阻碍农业衰退、推动乡村文化、环境实现可持续发展方面发挥着重要的作用。因此有必要对影响我国乡村旅游发展的因素进行分析,对于进一步推动我国乡村旅游实现产业化发展具有重要的意义。

近年来,我国的化肥品种和产量已基本能够满足农业生产需要,氮肥和磷肥还出现了产能过剩,因此化肥行业正在进行结构调整和优化发展。氮肥行业开展了大规模的原料结构和动力结构调整,建成了一批“航天炉”、“水煤浆制气”等洁净煤气化合成氨装置,其在氮肥总量中的占比已达到37.2%;磷肥行业不断优化产品结构,在胶磷矿选矿方面形成突破后,磷酸二铵(DAP)、磷酸一铵(MAP)等高浓度磷复肥产能不断增加,产量占磷肥总产量的94.9%;复合肥行业以农化服务为抓手,以满足作物生长需要为目标,各种作物专用肥、专期肥、套餐肥的占比逐渐提高;新型肥料加速发展,着力提高肥料养分利用率,改善作物品质,解决种植障碍,成为化肥产品中一支重要的生力军。

1.2 供应情况

我国肥料供应基本能够满足消费需求。依据中国氮肥工业协会、中国磷复肥工业协会、中国无机盐工业协会钾盐钾肥分会的有关数据(见图2),截至2018 年,我国化肥总产能(折纯养分)9 168万t,产量6 065万t,国内消费量(含工业消费)5 551 万t,产能和产量分别是1978 年的7.3 倍和7.0 倍,产量约占世界总产量的23.7%,消费量占世界总消费量的23.8%。出口各种肥料2 393万t,进口950万t,在世界化肥贸易总量中的比重逐年提高。

图2 2018年我国化肥工业生产与消费情况

1.3 消费情况

我国农业还面临着劳动力缺乏、可耕种土地面积不断减少等诸多困难和问题,施肥量大、施肥不科学等不合理施肥引发的环境负面效应日趋明显,现有的化肥品种和结构已难以完全满足现阶段农业生产的需求。

[6]Cohen,A.D.Language Learning.Boston Heinle&Heinle Publisher.1990.

图3 我国化肥消费结构

图4 近年来我国人均粮食产量与化肥用量变化

我国面临小农经济为主、种植需求多样化的农业现实,如何化解小批量的个性化需求与工业规模化生产之间的矛盾,构建肥料制造与农户之间的纽带和桥梁,实现标准化服务是摆在行业面前的一个全新课题。

图5 2015—2018年我国氮肥消费量变化趋势

图6 2015—2018年我国磷肥消费量变化趋势

1.4 产业分布与集中度

我国的氮肥、磷肥、钾肥等基础肥料生产基本集聚在资源产地。根据国家统计局数据,截至2018年年底,我国规模以上的氮肥企业201家,主要分布在山东、山西、河南、内蒙古、新疆、湖北、四川等粮棉主产区和原料资源地;磷肥企业189 家,主要集中在湖北、云南、贵州、四川等磷资源产地,并在宜昌、昆明、贵阳等周边以及黔南州等地区形成了产业集群;资源型钾肥企业23家,主要集中在青海、新疆等钾资源富集区;复合肥企业则有3 000多家,遍布全国32个省(市、自治区),这些企业更加贴近农业消费市场,服务合理的销售半径。

我国的农业发展还处于相对初级的阶段,有关数据显示,美国、加拿大、欧盟已基本实现了化肥投入与作物地上部养分带走量一致,而我国要实现这一目标任重而道远。

1.5 技术与装备发展水平

近年来,我国依托产业配套优势,大力调整产业结构,技术与装备水平不断提高:(1)氮肥行业着眼于节能降耗,大力发展水煤浆加压气化、干煤粉加压气化、碎煤加压气化等先进煤气化技术,不断推动装置大型化、智能化,合成氨能耗水平进一步降低;(2)磷肥行业进一步优化现有装置技术水平,湿法磷酸半水-二水、二水-半水工艺、微反应器净化工艺以及各种磷石膏综合利用技术在行业中广泛应用,磷得率、磷石膏利用水平不断提升;(3)钾肥行业资源开采和利用水平大幅度提高,为钾肥、钾盐行业的可持续发展提供了保障。

化肥装置规模不断扩大。单系列60 万t/a 煤制合成氨、80 万t/a 尿素、40 万t/a 磷酸、60 万t/a DAP、100 万t/a 氯化钾装置在国内已成规模建设,大型装置及关键设备的设计、制造、安装难题均已取得突破。

从工业生产上看,我国化肥生产每年消耗的能源约占全国能源总消耗量的3%,消耗水量10.3亿t;在各种污染物排放中,化肥工业生产每年要排放SO27.7万t、NOx 9.1万t,分别占国内工业排放总量的0.7%和1.05%左右,此外还有7 000 多万吨磷石膏等不易利用的固体废弃物产生。

当然,与其他工业国家一样,我国化肥工业在发展的过程中也产生了一些亟须解决的问题,面临着严峻的形势。

2 我国化肥工业发展面临的突出问题

我国化肥工业经过70 多年的发展,上下游产业基本配套、产品品种更加多样化、农业应用技术更加科学,已经形成了较为完整的产业体系。

扎实的英语语言功底是听力理解有效性,准确性的保障。学生对语音语调现象,词汇辩义,语法知识,听力信号词关键句的反应速度,直接影响英语听力的理解程度。

2.1 生产与环境的矛盾愈来愈突出

从农业生产上看,我国资源环境代价是比较高的,1980—2014年粮食总产量提高了90%,氮肥投入增加了1.8倍,环境代价则增长1倍。

万兆位以太网技术目前已经是很成熟的网络技术,使用也较普遍,但既要更新核心设备,又要更新汇聚设备,网络升级的费用较高;而若只增加千兆位主干的物理通道,则不需要更新网络核心及汇聚设备,在拓展主干带宽的同时,还可以节约大量资金.因此,选择第2种方案:在核心交换机CS6509与新教学楼汇聚交换机CS3560G之间增加一条千兆光纤连接,与原有的千兆光纤连接互为备份,同时进行链路聚合,形成2 000 Mb/s的主干链路.其它交换机互连及交换机与用户之间的连接方式不变,并且假设校园网所承载的业务不变.

从资源配给上看,我国的能源结构决定了氮肥发展需主要以煤为原料,2018 年氮肥产量中以煤为原料的大约占80%,而可供固定床造气所用的优质煤资源已经越来越少;我国生产磷肥所用的主要原料——磷矿以胶磷矿为主,开采难度大,选矿成本高,能够直接用于生产高浓度磷复肥的磷矿少之又少;我国的水溶性钾资源储量不多,产量与市场需求也相距较远,钾肥的保障程度仍然不足。

106 8 3 .78±8.20 13.60±0.95 14.38±1.07 13.70±4.11 12.65±1.22 13.94±3.19 11.25±1.58

可以说,整个化肥行业都面临着巨大的资源、能源和环境约束压力。

2.2 农业需求与产品供给的矛盾依然突出

化肥工业发展初期,是以工业化的方法解决了无效养分有效化的问题,使大气中的氮、磷矿中的难溶磷、盐卤中的微量氯化钾等成分变成了易被植物吸收的有效养分,为提高粮食单产,保障不断增长的粮食需求提供了有力支撑。通过化肥的使用和农业科技的推广应用,我国人均粮食产量由1950年的239 kg 提高到了2018 年的473 kg,人民的生活水平逐步提高。现阶段,丰富餐桌食谱、补充人体所需营养、改善食物的品质成为人们对农产品消费的突出要求。

与其他国家的化肥消费结构不同,我国粮食生产消费的化肥约占41%(见图3),化肥的使用促进了粮食单产和总量的提高,2018 年我国人均粮食产量达到了473 kg(见图4)。

2.3 工业与农业之间的服务力量薄弱

近年来,我国化肥的整体消费水平特别是氮肥、磷肥的消费量下降明显,2015—2018年我国氮肥消费量由3 867.6 万t 减少至3 371.5 万t(见图5),磷肥消费量由1 307.3万t减少至1 183.3万t(见图6),分别下降了12.83%和9.49%。有数据显示,粮食种植用肥比最高峰时减少30 ~50 kg/hm2。我国政府已明确提出在蔬菜、茶叶、水果上推进有机肥替代化肥工作,同时化肥使用量在未来要实行减量化。

3 我国肥料产业发展趋势及建议

从产业集中度上看,近年来,我国的化肥产业集中度日益提高,已经形成了一批综合配套、上下游产业衔接的大型企业集团,其中合成氨产能50万t 以上的企业有35 家,约占氮肥总产能的40%;磷肥前10家企业的产量占比达到了63.3%,贵州开磷(集团)有限责任公司与瓮福(集团)有限责任公司合并组成的贵州磷化(集团)有限责任公司超越云南云天化股份有限公司成为国内最大的磷肥生产企业,其产量约占全国磷肥总产量的17%;青海盐湖工业股份有限公司和国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司分别在国内氯化钾和硫酸钾的生产和供应中占据首要位置;中国中化集团有限公司、中农集团控股股份有限公司等化肥主要贸易企业,正向着提供农业投入品供应、农业生产指导、农产品收购、农村金融服务等农业综合服务的角色转变。

当前,经济社会发展进入新的历史阶段,根据预测,未来5 年,伴随着人口增加、城镇化建设、食品结构调整,我国每年的粮食需求增量约为1 000万t,环境的稳定改善也要同步进行。这就要求我们构建保障粮食供给与生态自然之间的平衡,因此,发展高效生态农业成为必然的手段,这将倒逼我国化肥产业全面推行绿色发展。

化肥行业未来的主要工作将以绿色消费为导向,调整产业结构,降低资源开发强度,减少各环节投入品的使用,减少污染物的产生,构建原料、制造、产品、流通、使用全生命周期的绿色肥料体系,推动行业可持续发展。

1)大力调整产业结构,加大科技创新,不断提高绿色生产水平

结合国内资源、能源情况,加大科技创新力度,推行先进高效的绿色生产技术,提升产业可持续发展能力。氮肥行业要大力发展煤炭清洁高效利用技术,应用先进煤气化技术、清洁生产技术和节能环保技术推进氮肥原料结构调整和技术改造,优化产能结构,以先进产能替代落后产能,实现全行业综合能耗显著下降;磷肥行业将继续加大中低品位磷矿选矿和尾矿综合利用技术开发与应用,提高氟、硅等磷矿共伴生资源的利用水平,着力提升中低品位磷矿直接生产无固废磷化工产品的占比,推进节能高效磷酸生产新工艺的改造,推动磷石膏多途径综合利用;钾肥行业将加大国内钾资源的勘探力度和油气兼探,推进低品位钾矿固液转化技术的深入研究,提高卤水伴生资源综合高效循环利用水平。

在全行业大力推行绿色发展理念,提升废水、废气和固废治理水平,逐步实现全行业污水零排放,以及颗粒物、CO2、SO2、NOx 、NH3、磷石膏等特征污染物的减排。

2)努力适应现代农业需求变化,积极调整化肥产品结构,提升高效化、个性化和功能性产品占比

加强肥料增效机制的研究,推进大量元素肥料与中微量元素肥料、化学肥料与有机肥料、化肥与增效剂的有机结合,改进肥料中不同形态养分配比;大力调整产品结构,推进各种绿色高效专用肥以及缓控释肥等新型肥料的开发与应用;提高硝态氮在氮肥中的占比,推行硝化抑制剂、脲酶抑制剂等缓释剂在氮肥产品中的使用;研究新型磷素在农业中的应用,提升现有品种中水溶性磷在总磷中的比重;提高国内有优势条件的难溶性钾资源的开发应用水平。

另一方面,伴随着传感器、智能移动设备等技术的发展,涉农数据近年来呈现出每年50%~80%的爆发式增长趋势,这些数据融合了农业的地域性、季节性、多样性、周期性等,仅与病虫害测报相关的就包括气象数据、作物信息数据、病虫害遥感数据、地面监测数据、病虫害人工统计数据等,通过传统方法往往难以处理和分析。

坚持减量与增效并重,以保产增效、提质增效为目标,创制适应农业机械化以及设施农业、规模化种植技术要求的肥料品种,推进产品、农机、农艺、设施在改善土壤环境、提高作物品质、增强作物抗逆性集成技术中的应用,通过产品+服务+农业科技的综合手段,力求满足我国不同区域、不同作物、不同种植制度下的化肥消费需求,提高化肥利用效率。

3)创新服务,推进科技手段在产业链应用的全方位覆盖

创新手段和方法,探索集约化、专业化、社会化、智能化集成的农化服务新模式,推进测土、配方、配肥、施肥产业化体系形成,推进大数据、智能化、物联网等科技手段在肥料制造、智慧物流、农业使用等方面的应用,提升整个产业链的科技水平。

4)继续扩大产业间合作,增强可持续发展能力

积极开展横向和纵向交流,促进各肥种之间,化肥与化工、化肥与农业、化肥与智能制造业、化肥与服务业等行业间的相互融合,加大基础研究与科技创新力度,努力推动科技成果的产业化,形成产学研用一体化发展。

开展煤、磷、硫、钾等各种资源保障程度的研究,促进产业各要素协调发展;推进社会环境中氮、磷、钾资源的循环利用,在保证日益增长的人口数量以及对食物品质提升的需求条件下,做到化肥施用减量化、化肥产品高效化,进而实现基础地力、粮食产量及农产品品质的同步提升。

General situation and development trend of chemical fertilizer industry in China

ZHOU Zhuye
(China Phosphatic Compound Fertilizer Industry Association, Beijing 100013,China )

Abstract: This text is the author's report at global phosphate & compound fertilizer industry development conference of 2019.The development situation of chemical fertilizer industry in China is introduced from the aspects of fertilizer variety and structure, supply and consumption, industry distribution and concentration degree, technology and equipment level, etc.The outstanding problems are analyzed, and the development trends of China’s chemical fertilizer industry are put forward, including adjusting industrial structure, increasing scientific and technological innovation,improving the level of green production, adjusting the structure of fertilizer products, improving the proportion of highefficiency, personalized and functional products, innovating services, expanding industrial cooperation, and strengthening the ability of sustainable development.

Key words: chemical fertilizer industry;general situation;existing problems;development trend

[中图分类号] F407.76

[文献标志码] A

[文章编号] 1007-6220(2019)10-0001-04

[收稿日期] 2019-09-06

[作者简介] 周竹叶(1960-),男,上海人,高级工程师,中国石油和化学工业联合会副会长、中国磷复肥工业协会理事长。E-mail:zhouzhuye@163.com

标签:;  ;  ;  ;  ;  

我国化肥工业概况与发展趋势论文
下载Doc文档

猜你喜欢