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顆粒鉀肥在我國前景看好

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一、顆粒鉀肥的市場分析  

      化肥根據顆粒的大小,可分為粉狀肥料(prillfertilizer)和顆粒肥料(granularfertilizer)。后者通常指1-4mm的顆粒約占90%以上,平均粒徑在2-3mm左右的肥料。與粉狀肥料相比,顆粒肥料物理性能好,裝卸時不起塵、長期存放不結塊,流動性好,施肥時易撒布,并可實現飛機播肥,同時還可起到緩釋作用,提高肥料的利用率。此外,不同但大小相近的顆粒肥料可實現直接摻混,得到低成本的混配肥(BB肥),具有和復合肥同樣的肥效。近20年來,世界上大顆粒尿素、磷銨、復合肥、顆粒鉀肥等產品發展迅速。肥料顆粒化是當今化肥的發展趨勢之一。  

      我國鉀資源缺乏,鉀肥主要靠進口供應。當前的年進口量約500多萬噸,約占鉀肥消費總量的93%。我國鉀肥的消費一是作為復混肥的原料;二是直接施肥到農田中。根據我國復混肥的產量統計分析,估計約有40%的鉀肥進入到復混肥中,其余60%仍作為單一肥料直接施用。  

      當前,無論我國生產的鉀肥還是進口的鉀肥主要以粉狀產品為主。作為復混肥的原料,希望是粉狀的。但作為直接施用的肥料,則顆粒肥料優于粉狀產品。  

顆粒鉀肥在我國具有良好的市場前景,原因如下:  

一、BB的發展需要大量的顆粒鉀肥  

      “十五”期間,提高肥料的復合化率是我國化肥行業的主要發展方向。國內外提高肥料的復合化率主要有三種途徑,一是直接生產加工成復合肥料,如采用各種化學法生產的NPK復合肥,產品為粒狀;二是以粉狀基礎肥料為原料,通過蒸汽團粒法或擠壓法再造粒形成的混配肥;三是把基礎肥料加工成顆粒肥料,施用時通過摻混的方法做成BB肥料,實現復合化。  

      BB肥的生產只是將各種原料機械摻混后成為產品,生產工藝簡單,無三廢排放,配方靈活,產品具有廣泛的適應性。雖然其原料成本比其他的工藝高約10美元/噸,但由于投資只有其他工藝的1/3—1/5,因此,產品的總成本要低于其他的工藝10-20美元/噸。BB肥料在北美發展比較成熟,約60%左右的肥料都是以BB肥料形式施用的。  

      BB的發展需要原料化肥的顆粒大小基本一致,否則會出現產品在儲運過程中產生離析現象,導致養分不均。我國BB肥料發展緩慢,究其原因主要是基礎顆粒肥料缺少。  

我國的顆粒磷肥產能已經具有一定的規模,當前DAP、MAP、TSP的產量及進口DAP的量合計接近1000萬噸/年(實物量),今后仍將不斷增加。但我國的大顆粒尿素在1996年才有第一套裝置投產,顆粒鉀肥當前仍為空白,這是我國近年來BB肥發展緩慢的主要原因。  

      當前我國多套大顆粒尿素裝置相繼投產,生產能力達到200萬噸/年,部分產品出口海外,市場前景較好,“十五”末,預計可達到400-500萬噸/年,部分氯化銨、硫銨企業也有進一步造粒的規劃。這為我國發展BB肥料提供了氮肥原料基礎。許多國內外企業已經意識到BB肥在我國良好的市場前景,在全國積極開展生產及經營業務。  

根據顆粒磷肥及大顆粒尿素的發展規模,以及BB肥料在我國的發展趨勢,到2005年,BB肥料的產量可達到500萬噸/年,相應需求顆粒鉀肥約100萬噸/年左右。  

二、我國大量鉀肥在南方施用,顆粒肥料優于粉狀肥料  

      1999年我國分地區的復合肥及鉀肥消費分布如下表:  

      表1我國復合肥及鉀肥消費分布折純萬噸  

      復合肥消費量鉀肥消費量(統計數)鉀肥直接施用量(估計數)  

      全國880358215  

      華北地區1062620  

      東北地區862720  

      華東地區33011560  

      中南地區220154100  

      西南地區702410  

      西北地區67125  

      1999年,我國復合肥消費量880(折純,下同),其中DAP約400萬噸,可以認為大部分都直接施用,而MAP基本都進入到復混肥中。則NPK消費量約480萬噸,如果全部以15-15-15的養分比例計算,則鉀肥的復合化量約160萬噸,與鉀肥總消費量358萬噸相比,則鉀肥復合化率約45%。但實際許多企業生產的NPK復混肥中鉀的養分低于15%。則鉀肥的實際復合化率約40%。鉀肥直接施用量占60%,約215萬噸,折實物量360萬噸。  

      根據我國的土壤營養狀況,鉀肥主要施用于南方地區。針對我國鉀肥分地區的消費統計及復合肥消費統計,我國的鉀肥直接施用集中在中南及華東地區,總計有160萬噸,折實物量約260萬噸。  

      中南地區主要為水田,氣候濕潤,肥料易板結,顆粒肥料比粉狀肥料優越,肥效也長一些。因此,如果我國300多萬噸的鉀肥直接施用量中30%做成顆粒鉀肥施用,則有90萬噸/年的需求量。  

三、我國顆粒鉀肥的生產還是空白  

      世界化肥發展比較成熟的美國,顆粒鉀肥在生產中占有較大的比重,如下表所示。  

      表2美國鉀肥品種生產情況萬噸折純  

      顆粒氯化鉀其他硫酸鉀合計  

      198640.955.920.4117.1  

      199071.257.836.4165.4  

      199557.243.844.6145.6  

      199860.926.340.8128.1  

      美國的顆粒鉀肥產量占鉀肥總產量的40-45%,我國顆粒鉀肥的生產當前還是空白。2000年,我國進口顆粒鉀肥約6-8萬噸,主要作為BB肥的原料,配套BB的產量約50萬噸,這與國內的數家BB肥生產企業的產量基本相符。根據前面的分析,我國的顆粒鉀肥市場存在較大的缺口,市場前景廣闊。  

四、顆粒鉀肥生產效益較好  

      在市場上大顆粒尿素比小粒尿素售價高50-100元。根據國外顆粒鉀肥的報價,比普通粉狀鉀肥高約10美元/噸,折約80元/噸。一個30萬噸/年顆粒鉀肥裝置的總投資約4000萬元(引進建設),噸顆粒鉀肥生產消耗電約30kwh,冷卻水0.2立方,總成本合計(不含粉狀氯化鉀成本)約25元/噸。如果顆粒與粉狀產品價格差以50元/噸計算,年利潤750萬元,投資利潤率18%,投資回收期約3-4年,具有較好的經濟效益。  

二、顆粒鉀肥的生產工藝  

      世界上90%的顆粒鉀肥都是采用粉狀鉀肥為原料進行二次加工的輥式擠壓法。輥式擠壓造粒的工藝原理是:干物料在壓力作用下團聚成致密堅硬的大塊(餅料),稱為擠壓過程;餅料再被破碎篩分后成為顆粒料稱為造粒過程。擠壓的作用一是將顆粒間的空氣排擠掉,另外是使顆粒間距離達到足夠近,以產生如范德華力、吸附力、晶橋及內嵌連接等吸引力。擠壓造粒的顆粒主要是靠分子之間的作用力形成的顆粒強度。  

擠壓造粒有以下的工藝特點:  

l低能耗  

      擠壓造粒是物料在常溫下進行造粒,與其它的造粒方法相比,不需要燃油、燃氣等干燥措施。生產僅需耗電和極少量的冷卻水(用于輥軸冷卻),每噸產品僅耗電約30kwh。 

l無需另外添加粘合劑  

      其他的造粒工藝基本都為濕法工藝,必須有干燥過程,相應能耗高,產品水分高。而干法造粒不需另外的添加劑,只需利用物料本身的分子間力,簡化了流程、降低了能耗。  

l投資較低  

      由于省去了干燥過程,同時返料比低(占擠壓機總進料量的35%左右),工藝流程簡單,投資較低。系統主要包括三個部分,(1)貯存、計量、混合;(2)擠壓;(3)破碎、篩分。主要設備包括擠壓機、破碎機和篩分機及其他物料貯存、輸送設備。由于設備緊湊,占地也較少。  

l能力范圍寬  

      對于擠壓造粒裝置,經濟規模的效應不明顯,裝置能力從1噸/時.臺到50噸/時.臺都可以進行較經濟的設計,因此適用的能力范圍廣。  

      擠壓造粒生產顆粒肥料的唯一缺點是產品的形狀是不規則的顆粒,但不規則的顆粒形狀對化肥的施用并沒有影響,且可以增加修整工序將顆粒進一步磨圓。用擠壓造粒生產的化肥有足夠的強度、粉塵少、不結塊、顆粒尺寸分布范圍窄、流動性好。擠壓造粒生產的肥料在國外的機械施肥中得到了廣泛的應用,證明其顆粒形狀不會成為化肥施用的影響因素。國內用擠壓法造粒的壓力較低,因此產品抗壓強度較低,而國外先進擠壓設備的擠壓壓力比國內高2-3倍,因此產品的抗壓強度較高,產品性能較好。  

      在我國,天津堿廠較早的引進德國生產的輥式擠壓機用于生產大顆粒氯化銨,產品出口東南亞地區,取得了較好的經濟效益。我國云南也有兩個化肥企業引進了輥式擠壓造粒裝置用于復混肥的生產。我國某港口城市和世界上最大的鉀肥造粒設備提供商德國koppern公司合作采用進口粉狀氯化鉀生產顆粒鉀肥的項目已在規劃設計中。  

三、建議  

      根據我國化肥消費的需求預測,到2005年,我國鉀肥需求量將超過1000萬噸/年。隨著國內青海鉀肥項目的大規模擴建及新疆鉀肥項目的開發,到2005年我國鉀肥生產能力可達到200萬噸/年,進口量將超過800萬噸/年。當前,我國顆粒鉀肥的生產還是空白。針對我國鉀肥生產及消費的現狀,建議如下:  

(1)青海在建設100萬噸/年鉀肥項目的同時,可建設30萬噸/年顆粒鉀肥裝置,滿足西南及西北地區的顆粒鉀肥需求;  

(2)在沿海主要氯化鉀上岸港口城市,建設3-4套總計能力90-120萬噸/年的顆粒鉀肥裝置,滿足沿海及中原地區對顆粒鉀肥的需求;  

(3)國內大的硫酸鉀生產企業可建設2-3套總能力20-30萬噸/年的顆粒硫酸鉀生產裝置,滿足國內對顆粒硫酸鉀的需求。  

最終全國可形成150-180萬噸/年的顆粒鉀肥生產裝置,其產量可為國內500萬噸/年的BB肥提供鉀肥原料及滿足直接施肥的需求。

 

 

 


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