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颗粒钾肥在我国前景看好
发布时间:2009-9-8 浏览次数:4572
一、   颗粒钾肥的市场分析
化肥根据颗粒的大小,可分为粉状肥料(prill fertilizer)和颗粒肥料(granular fertilizer)。后者通常指1-4mm的颗粒约占90%以上,平均粒径在2-3mm左右的肥料。与粉状肥料相比,颗粒肥料物理性能好,装卸时不起尘、长期存放不结块,流动性好,施肥时易撒布,并可实现飞机播肥,同时还可起到缓释作用,提高肥料的利用率。此外,不同但大小相近的颗粒肥料可实现直接掺混,得到低成本的混配肥(BB肥),具有和复合肥同样的肥效。近20年来,世界上大颗粒尿素、磷铵、复合肥、颗粒钾肥等产品发展迅速。肥料颗粒化是当今化肥的发展趋势之一。
我国钾资源缺乏,钾肥主要靠进口供应。当前的年进口量约500多万吨,约占钾肥消费总量的93%。我国钾肥的消费一是作为复混肥的原料;二是直接施肥到农田中。根据我国复混肥的产量统计分析,估计约有40%的钾肥进入到复混肥中,其余60%仍作为单一肥料直接施用。
当前,无论我国生产的钾肥还是进口的钾肥主要以粉状产品为主。作为复混肥的原料,希望是粉状的。但作为直接施用的肥料,则颗粒肥料优于粉状产品。
颗粒钾肥在我国具有良好的市场前景,原因如下:
一、BB的发展需要大量的颗粒钾肥
十五期间,提高肥料的复合化率是我国化肥行业的主要发展方向。国内外提高肥料的复合化率主要有三种途径,一是直接生产加工成复合肥料,如采用各种化学法生产的NPK复合肥,产品为粒状;二是以粉状基础肥料为原料,通过蒸汽团粒法或挤压法再造粒形成的混配肥;三是把基础肥料加工成颗粒肥料,施用时通过掺混的方法做成BB肥料,实现复合化。
BB
肥的生产只是将各种原料机械掺混后成为产品,生产工艺简单,无三废排放,配方灵活,产品具有广泛的适应性。虽然其原料成本比其他的工艺高约10美元/吨,但由于投资只有其他工艺的1/3—1/5,因此,产品的总成本要低于其他的工艺10-20美元/吨。BB 肥料在北美发展比较成熟,约60%左右的肥料都是以BB肥料形式施用的。
BB
的发展需要原料化肥的颗粒大小基本一致,否则会出现产品在储运过程中产生离析现象,导致养分不均。我国BB肥料发展缓慢,究其原因主要是基础颗粒肥料缺少。
我国的颗粒磷肥产能已经具有一定的规模,当前DAPMAPTSP的产量及进口DAP的量合计接近1000万吨/年(实物量),今后仍将不断增加。但我国的大颗粒尿素在1996年才有第一套装置投产,颗粒钾肥当前仍为空白,这是我国近年来BB肥发展缓慢的主要原因。
当前我国多套大颗粒尿素装置相继投产,生产能力达到200万吨/年,部分产品出口海外,市场前景较好,十五末,预计可达到400-500万吨/年,部分氯化铵、硫铵企业也有进一步造粒的规划。这为我国发展BB肥料提供了氮肥原料基础。许多国内外企业已经意识到BB肥在我国良好的市场前景,在全国积极开展生产及经营业务。
根据颗粒磷肥及大颗粒尿素的发展规模,以及BB肥料在我国的发展趋势,到2005年,BB肥料的产量可达到500万吨/年,相应需求颗粒钾肥约100万吨/年左右。
二、我国大量钾肥在南方施用,颗粒肥料优于粉状肥料
1999
年我国分地区的复合肥及钾肥消费分布如下表:
1 我国复合肥及钾肥消费分布 折纯 万吨
复合肥消费量 钾肥消费量(统计数) 钾肥直接施用量(估计数)
全国 880 358 215
华北地区 106 26 20
东北地区 86 27 20
华东地区 330 115 60
中南地区 220 154 100
西南地区 70 24 10
西北地区 67 12 5

1999
年,我国复合肥消费量880(折纯,下同),其中DAP400万吨,可以认为大部分都直接施用,而MAP基本都进入到复混肥中。则NPK消费量约480万吨,如果全部以15-15-15的养分比例计算,则钾肥的复合化量约160万吨,与钾肥总消费量358万吨相比,则钾肥复合化率约45%。但实际许多企业生产的NPK复混肥中钾的养分低于15%。则钾肥的实际复合化率约40%。钾肥直接施用量占60%,约215万吨,折实物量360万吨。
根据我国的土壤营养状况,钾肥主要施用于南方地区。针对我国钾肥分地区的消费统计及复合肥消费统计,我国的钾肥直接施用集中在中南及华东地区,总计有160万吨,折实物量约260万吨。
中南地区主要为水田,气候湿润,肥料易板结,颗粒肥料比粉状肥料优越,肥效也长一些。因此,如果我国300多万吨的钾肥直接施用量中30%做成颗粒钾肥施用,则有90万吨/年的需求量。
三、我国颗粒钾肥的生产还是空白
世界化肥发展比较成熟的美国,颗粒钾肥在生产中占有较大的比重,如下表所示。
2 美国钾肥品种生产情况   万吨 折纯
颗粒氯化钾 其他 硫酸钾 合计
1986 40.9 55.9 20.4 117.1
1990 71.2 57.8 36.4 165.4
1995 57.2 43.8 44.6 145.6
1998 60.9 26.3 40.8 128.1

美国的颗粒钾肥产量占钾肥总产量的40-45%,我国颗粒钾肥的生产当前还是空白。2000年,我国进口颗粒钾肥约6-8万吨,主要作为 BB肥的原料,配套BB的产量约50万吨,这与国内的数家BB肥生产企业的产量基本相符。根据前面的分析,我国的颗粒钾肥市场存在较大的缺口,市场前景广阔。
四、颗粒钾肥生产效益较好
在市场上大颗粒尿素比小粒尿素售价高50-100元。根据国外颗粒钾肥的报价,比普通粉状钾肥高约10美元/吨,折约80/吨。一个30万吨/年颗粒钾肥装置的总投资约4000万元(引进建设),吨颗粒钾肥生产消耗电约30kwh,冷却水0.2立方,总成本合计(不含粉状氯化钾成本)约25/吨。如果颗粒与粉状产品价格差以50/吨计算,年利润750万元,投资利润率18%,投资回收期约3-4年,具有较好的经济效益。
二、   颗粒钾肥的生产工艺
世界上90%的颗粒钾肥都是采用粉状钾肥为原料进行二次加工的辊式挤压法。
辊式挤压造粒的工艺原理是:干物料在压力作用下团聚成致密坚硬的大块(饼料),称为挤压过程;饼料再被破碎筛分后成为颗粒料称为造粒过程。挤压的作用一是将颗粒间的空气排挤掉,另外是使颗粒间距离达到足够近,以产生如范德华力、吸附力、晶桥及内嵌连接等吸引力。挤压造粒的颗粒主要是靠分子之间的作用力形成的颗粒强度。
挤压造粒有以下的工艺特点:
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    低能耗
挤压造粒是物料在常温下进行造粒,与其它的造粒方法相比,不需要燃油、燃气等干燥措施。生产仅需耗电和极少量的冷却水(用于辊轴冷却),每吨产品仅耗电约30kwh
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    无需另外添加粘合剂
其他的造粒工艺基本都为湿法工艺,必须有干燥过程,相应能耗高,产品水分高。而干法造粒不需另外的添加剂,只需利用物料本身的分子间力,简化了流程、降低了能耗。
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    投资较低
由于省去了干燥过程,同时返料比低(占挤压机总进料量的35%左右),工艺流程简单,投资较低。系统主要包括三个部分,(1)贮存、计量、混合;(2)挤压;(3)破碎、筛分。主要设备包括挤压机、破碎机和筛分机及其他物料贮存、输送设备。由于设备紧凑,占地也较少。
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    能力范围宽
对于挤压造粒装置,经济规模的效应不明显,装置能力从1/.台到50/.台都可以进行较经济的设计,因此适用的能力范围广。
挤压造粒生产颗粒肥料的^缺点是产品的形状是不规则的颗粒,但不规则的颗粒形状对化肥的施用并没有影响,且可以增加修整工序将颗粒进一步磨圆。用挤压造粒生产的化肥有足够的强度、粉尘少、不结块、颗粒尺寸分布范围窄、流动性好。挤压造粒生产的肥料在国外的机械施肥中得到了广泛的应用,证明其颗粒形状不会成为化肥施用的影响因素。国内用挤压法造粒的压力较低,因此产品抗压强度较低,而国外先进挤压设备的挤压压力比国内高2-3倍,因此产品的抗压强度较高,产品性能较好。
在我国,天津碱厂较早的引进德国生产的辊式挤压机用于生产大颗粒氯化铵,产品出口东南亚地区,取得了较好的经济效益。我国云南也有两个化肥企业引进了辊式挤压造粒装置用于复混肥的生产。我国某港口城市和世界上^大的钾肥造粒设备提供商德国koppern公司合作采用进口粉状氯化钾生产颗粒钾肥的项目已在规划设计中。
三、   建议
根据我国化肥消费的需求预测,到2005年,我国钾肥需求量将超过1000万吨/年。随着国内青海钾肥项目的大规模扩建及新疆钾肥项目的开发,到2005年我国钾肥生产能力可达到200万吨/年,进口量将超过800万吨/年。当前,我国颗粒钾肥的生产还是空白。针对我国钾肥生产及消费的现状,建议如下:
1)         青海在建设100万吨/年钾肥项目的同时,可建设30万吨/年颗粒钾肥装置,满足西南及西北地区的颗粒钾肥需求;
2)         在沿海主要氯化钾上岸港口城市,建设3-4套总计能力90-120万吨/年的颗粒钾肥装置,满足沿海及中原地区对颗粒钾肥的需求;
3)         国内大的硫酸钾生产企业可建设2-3套总能力20-30万吨/年的颗粒硫酸钾生产装置,满足国内对颗粒硫酸钾的需求。
^终全国可形成150-180万吨/年的颗粒钾肥生产装置,其产量可为国内500万吨/年的BB肥提供钾肥原料及满足直接施肥的需求。
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