不用砍樹(shù),不用制漿,不排污水,能生產(chǎn)出包裝箱嗎?
在貴州省貴陽(yáng)市息烽縣,貴州磷化綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司的生產(chǎn)車間內(nèi),傳送帶嘩嘩作響,無(wú)水石膏和聚丙烯樹(shù)脂混合而成的材料經(jīng)過(guò)造粒設(shè)備攪拌和高溫塑化,從出口出來(lái)時(shí)已是綠豆大小的顆粒——無(wú)水石膏母粒。這些顆粒經(jīng)過(guò)拉板、印刷、模切、粘釘?shù)裙ば?,最終生產(chǎn)出包裝箱。
這是貴州磷化集團(tuán)建成的年產(chǎn)2.5萬(wàn)噸無(wú)水石膏母粒、包裝箱產(chǎn)品示范生產(chǎn)線。“每生產(chǎn)1噸無(wú)水石膏包裝箱,等于減少砍伐0.8到1.1噸木材。相比傳統(tǒng)紙箱,我們生產(chǎn)的包裝箱更耐壓防潮,還能消耗庫(kù)存的磷石膏。”貴州磷化綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司董事長(zhǎng)陳忠華介紹。
貴州是磷礦資源大省。數(shù)據(jù)顯示,貴州磷礦保有資源儲(chǔ)量達(dá)53億噸。而磷礦要想被有效利用,關(guān)鍵環(huán)節(jié)是要讓磷礦(即磷酸鈣)與硫酸發(fā)生反應(yīng),生成磷酸,反應(yīng)的伴生物便是二水硫酸鈣,也稱作磷石膏。每生產(chǎn)1噸磷酸,會(huì)伴生4到5噸磷石膏。庫(kù)存1億噸、每年新增1500噸的磷石膏一直是貴州磷化集團(tuán)的“心病”。
磷石膏綜合利用是世界性難題。過(guò)去,處理磷石膏的方法通常是堆存。隨著產(chǎn)能提升,磷石膏越堆越多,加之過(guò)去技術(shù)水平較低,堆放磷石膏的渣場(chǎng)一旦出現(xiàn)滲漏問(wèn)題就是大麻煩——高濃度含磷污水滲入地下,會(huì)造成地下水污染。
一邊生產(chǎn)糧食的“糧食”——磷肥,一邊提供新能源汽車的電池電極材料——磷酸鐵鋰,“如果不解決磷石膏消耗問(wèn)題,我們的產(chǎn)能將嚴(yán)重受限,從而阻礙企業(yè)發(fā)展。”陳忠華說(shuō)。
“隨著貴州對(duì)磷化工企業(yè)實(shí)行‘以渣定產(chǎn)’,我們不斷加大磷石膏綜合利用方面的投入。”陳忠華介紹,除了對(duì)渣場(chǎng)進(jìn)行治理以外,2021年5月,貴州磷化集團(tuán)將磷石膏綜合利用板塊進(jìn)行整合,全力探索磷石膏變“廢”為寶的路徑。
生產(chǎn)磷酸過(guò)程中產(chǎn)生的石膏最初含有2個(gè)水分子,通過(guò)中低溫煅燒脫掉1.5個(gè)水分子,成為半水石膏。“這是很好的膠凝材料,特性和水泥差不多,可以用作建材,并且在防火、環(huán)保方面表現(xiàn)更好。”陳忠華介紹,“目前我們用于建材的生產(chǎn)線年產(chǎn)能超過(guò)300萬(wàn)噸,可以消耗400萬(wàn)噸磷石膏。”
在貴州磷化綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司的石膏板生產(chǎn)車間,500多米長(zhǎng)的生產(chǎn)設(shè)備有序運(yùn)作,經(jīng)過(guò)投料、攪拌、制板、烘干、碼垛等工序,一張張石膏板被整齊碼放在車間內(nèi)。“自今年7月以來(lái),我們生產(chǎn)的石膏板消耗了磷石膏粉2.1萬(wàn)噸。”車間副主任陳勇說(shuō)。
在公司園區(qū)的展示區(qū),一面墻體引人注目。乍看與普通的墻體差別不大,仔細(xì)瞧,卻是由“磚塊”直接拼接而成,沒(méi)有水泥砂漿黏合。這些“磚塊”,是公司新研發(fā)的磷石膏互鎖式高精度模塊,設(shè)計(jì)別有巧思——每個(gè)模塊邊緣都設(shè)計(jì)了榫頭與榫槽,便于安裝;中間還預(yù)留出管線的槽位,后期安裝時(shí)不用開(kāi)槽,減少施工過(guò)程中的揚(yáng)塵和噪聲。
“磷石膏模塊具有防火強(qiáng)、隔音好、抗開(kāi)裂等特點(diǎn),且實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn),可以現(xiàn)場(chǎng)快速組裝,大大縮短施工周期,提高施工效率。”陳忠華介紹,首個(gè)示范項(xiàng)目——貴州師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)樓建設(shè)項(xiàng)目已于今年9月正式落地。
近年來(lái),貴州磷化綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司也開(kāi)始探索更多建材以外的磷石膏資源化利用路徑。“建筑材料大多用的是半水石膏,我們通過(guò)高溫煅燒將半個(gè)水脫掉,就形成了無(wú)水石膏,穩(wěn)定性更好。”陳忠華介紹,無(wú)水石膏特性與高分子領(lǐng)域的填充材料非常相似,應(yīng)用范圍廣泛。公司與華南理工大學(xué)的院士團(tuán)隊(duì)合作,無(wú)水石膏高分子利用項(xiàng)目有了技術(shù)支撐。
據(jù)介紹,由于國(guó)內(nèi)快遞業(yè)務(wù)量大,需求旺盛,公司選擇了包裝箱行業(yè)。2023年5月,貴州磷化集團(tuán)建成了全球首套年產(chǎn)30萬(wàn)噸無(wú)水石膏裝置,在此基礎(chǔ)上于今年3月建成無(wú)水石膏母粒、包裝箱產(chǎn)品示范生產(chǎn)線。由于無(wú)水石膏包裝箱具有防水、防潮、耐壓等特性,在運(yùn)輸生鮮食品、酒類等物品上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。公司已與多家企業(yè)建立了穩(wěn)定的合作關(guān)系,包裝箱產(chǎn)品還遠(yuǎn)銷澳大利亞。
“有了這些利用路徑,磷石膏就不再是工業(yè)廢渣,成了新的寶貝。”陳忠華說(shuō),公司開(kāi)發(fā)的這些產(chǎn)品,不僅為市場(chǎng)提供了更多物美價(jià)廉的選擇,還在本地創(chuàng)造了新的就業(yè)崗位,帶動(dòng)了上千人就業(yè)。
目前,貴州磷化集團(tuán)的磷石膏綜合利用率從2018年的53.01%提高到2023年的80.73%,保持行業(yè)領(lǐng)先。