第五节 化学肥料
第五节 化学肥料
一、氮肥
氮肥系指含有作物营养元素氮的化肥。元素氮对作物生长起着非常重要的作用,它是植物体内氨基酸的组成部分,是构成蛋白质的成分,也是植物进行光合作用起决定作用的叶绿素的组成部分。
1973年在大庆市龙凤区卧里屯建成的中石油大庆石化分公司化肥厂(原大庆卧里屯化肥厂),是经国务院批准的全国首批引进技术13套大型化肥生产企业之一,从美国和荷兰引进的现代化30万吨合成氨、48万吨尿素的配套大型化肥生产装置。该装置技术达到世界先进水平。1988年该厂投用合成氮、尿素装置的DCS计算机控制系统(2002年整体更新),1992年在全国首次完成110%生产负荷试验,通过中石化总公司的技术鉴定。1993年完成合成6项节能技术改造,1997年两套装置首次在高寒地区实现两年一修。 该厂生产的“大庆牌”尿素荣获黑龙江省、化工部优质产品,是中国公认的名牌产品、中国化肥市场的主导品牌、国家首批免检产品,获国家银质奖牌、第二届亚细亚化学工业科技成果博览会金奖、马德里国际质量管理金杯奖等,在全国质量评比中名列前茅。2005年,该厂安装完毕直径38米、高15.5米、重达245.5吨的1105D合成塔,将合成氨生产能力由30万吨/年提高到45万吨/年,尿素生产能力由48万吨/年提高到75万吨/年。
黑龙江省中型化肥装置有大庆石油化工总厂炼油厂硝铵分厂,年产6万吨合成氨、12万吨硝铵(其中农用6万吨,其余为工业硝铵);黑龙江化工厂,年产6万吨合成氨、12万吨硝铵;浩良河化肥厂年产12万吨合成氨、20万吨尿素。中型氮肥装置技术达到国内先进水平。到2005年,黑龙江省合成氨生产能力达94.5万吨/年,尿素生产能力达139万吨/年。
二、磷肥和钾肥
黑龙江省由于缺少磷肥资源,磷肥主要依靠从省外调运。20世纪80年代,先后在绥化、勃利、宁安、哈尔滨、双城等地兴建14个磷酸氢铵厂。这些小磷肥厂的生产技术落后,产量低,缺乏市场竞争力。20世纪90年代,这些小磷肥厂和磷氨肥厂逐步为新建尿素厂和进口二氨肥所取代,尚有9家磷肥厂,总生产能力38万吨(实物吨)。“九五”初期,黑龙江省政府提出优先发展大中型化肥厂的发展战略,这些小型磷肥厂被逐渐淘汰,黑龙江省磷肥生产厂家只剩安达化工总厂和哈尔滨化工总厂两个。这两个企业各有1套年产10万吨(实物吨)的普钙生产装置,但至2005年底,这两套装置均处于停产和半停产状态。
由于黑龙江省缺少钾资源,因此钾肥工业发展受到制约,自1994年起有少量钾肥生产,不能满足省内需要。1996年,青冈县钾肥厂曾建设1万吨/年硫酸钾装置,由于资金、原料等因素影响,没有形成生产能力。
1998年,大庆市兴农钾肥有限公司建成1万吨/年硫酸钾装置,采用德国曼海姆生产技术,进口俄罗斯原料,主导产品为含氧化钾50%粉末,33%颗粒硫酸钾肥。
2004年,黑龙江齐化化工有限责任公司(原齐化集团,以下简称黑龙江齐化公司)建成1套5万吨/年农用硫酸钾的生产装置,生产原料氯化钾主要来自俄罗斯进口。同年4月,生产优级品硫酸钾,5~6月优级品、一级品粉状硫酸钾陆续投放黑龙江省农资市场。该装置的投入生产,结束了黑龙江省没有农用硫酸钾生产的历史,大大缓解了黑龙江省优质钾肥供应短缺的矛盾,部分替代了钾肥进口。该公司年产5万吨/年硫酸钾,生产装置采用了世界上先进的曼海姆工艺技术,技术成熟,产品质量优异,其联产的氯化氢产品纯度高,可直接作为该公司聚氯乙烯扩产改造的生产原料,不仅解决了年产5万吨硫酸钾装置联产的氯化氢去向问题,又为该公司扩大聚氯乙烯生产提供了优质、充足的原料。这套装置采用的DCS控制系统,自动化程度高,关键岗位实行了控制连锁,为装置的安全、可行、平稳运行提供了保证,在国内属领先水平。
三、复合肥
“八五”初期,黑龙江省共有50余家复合肥生产企业,1995年总生产能力79万吨(实物吨)。但这些复合肥企业绝大多数为小型复混肥企业,规模小、生产工艺落后、质量和产量均无法保证。从“九五”开始,黑龙江省开始对省内化肥企业进行改造,重点发展大中型化肥企业,但大型复合肥企业依然发展缓慢,无法满足省内的需要,75%都靠进口和外省产品补缺,供求矛盾突出。
2003年,大庆石化总厂年产30万吨高浓度复合肥生产项目投产后,极大地缓解了黑龙江省复合肥需求市场。截至2005年底,黑龙江黑化集团(股份)有限公司拥有20万吨/年复合肥装置,黑龙江大龙生态肥公司20万吨/年复合肥装置,大庆石油化工总厂复合肥厂拥有30万吨/年复合肥装置,齐齐哈尔市金坷垃肥业有限公司20万吨/年复合肥装置,安达化工总厂6万吨/年磷复合肥装置,黑龙江北旺化工有限责任公司3万吨/年复合肥装置;另有小型复合肥企业若干个。至“十五”期末,黑龙江省几家主要复合肥生产企业共计拥有约100万吨各型复合肥的年生产能力,技术处于国内先进`水平。
四、腐殖酸肥料
腐殖酸(Humic Acid,HA)主要是动植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及一系列的化学过程,积累起来的一类有机物质。腐殖酸一是作为饲料添加剂,二是作为兽药,在养殖业中得到广泛应用。腐殖酸饲料添加剂可促进饲料成份的活化吸收,提高饲料转化率,是黑龙江省的优势腐殖酸产品之一,“八五”时期始,黑龙江省重点开展了腐殖酸类饲料添加剂的推广应用试验工作,鸡西、七台河、鹤岗等地区均有较大生产规模。黑龙江省兽药饲料监察所开发的腐殖酸钠饲料添加剂,在养殖业得到推广,2004年获黑龙江省科技进步奖三等奖。利用腐殖酸微生物发酵(干法),生产腐殖酸单细胞蛋白质饲料添加剂,是黑龙江省研究开发并逐渐成熟的一项新技术,为腐殖酸在饲料工业方面的应用开拓了广阔前景。“九五”期间,建成2 000吨/年腐殖酸饲料蛋白工业化项目。腐殖酸具有抗炎、促进创伤愈合和调节免疫功能等作用,是一种用途广泛的药物,在畜牧兽医领域的应用效果明显,省内生产厂家主要在鸡西地区,有黑龙江省金鑫兽药有限公司、鸡西市兽药厂等。
腐殖酸具有改良土壤、增进肥效、刺激植物生长、增强植物抗逆性、改善产品品质等作用。黑龙江省腐殖酸资源开发利用办公室从“八五”时期开始,重点开展了腐殖酸类肥料的推广应用试验,先后在鹤岗、松花江、佳木斯、牡丹江、绥化等地区组织10多万亩的大棚和大田试验,增产效果明显、作物品质优良。针对黑龙江省大面积盐碱地和中低产田的现状,黑龙江省开发了多种腐殖酸复混肥新的肥种,至2005年全省已形成了10万吨以上的生产能力,一些优质产品的销售非常好,已成为黑龙江省发展优质生态农业的重要生产资料,在全省生态农业建设中发挥了较大作用。其中,鹤岗市开发的腐殖酸复合水稻增产素,在东北三省推广应用,平均增产16.3%,该产品的中试通过省科委鉴定;黑龙江省永新煤炭化工有限责任公司开发的包裹型长效腐殖酸尿素为有机复合尿素,氮素速效与长效兼备,技术处于国内领先水平。
腐殖酸微量元素复合叶面喷肥在国内应用较广。黑龙江省强尔生化技术开发有限公司、齐齐哈尔富尔农艺有限公司等企业开发的腐殖酸叶面肥均达到规模经营。省科学院自然资源研究所研制的有机肥料多营养腐殖酸液肥,经省科学院组织鉴定为国内先进,同时获省科学院科技进步奖二等奖。齐齐哈尔富尔农艺有限公司的富尔655腐殖酸类液肥由植物生长调节剂、常量元素、多种微量元素及腐殖酸等组成,作用迅速,成本低,效果显著,适于各种作物;该公司的金牌655是继第三代腐殖酸类液肥之后推出的新一代高科技成果,内含腐殖酸精、NPK、美国海藻醇,叶面润湿剂、内渗成膜剂等物质,采用纳米工艺、高分子合成技术,天然萃取而成,效果和肥效期高于普通液肥。
省林业研究所研制的天然植物生长调节剂(FGM),1998年获省森工总局科技进步奖二等奖。该调节剂是以泥炭中提取、浓缩腐殖酸为主要原料,再加入促根、促茎、促叶天然生长的活性物质,主要用于育苗和造林。其单位面积增产1级苗木10%~15%;造林成活率提高5%~10%,特别是干旱阳坡和水湿地造林,成活率达98%,产品理化性能稳定、无毒,对环境、人畜无毒副作用,使用安全,产品符合国家标准。
“十五”期间,黑龙江省科学院自然资源研究所开展的改良黑龙江省盐碱土的腐殖酸制剂的研究项目,以培肥地力、改善草场土壤理化性质,补充草场植被所需养分,增强植被的抗逆性(抗旱、抗盐碱、抗病虫能力),进而增加草场草的产量,以达到改良和恢复草场植被的目的。经过近2年的研究,盐碱地植被覆盖率达到75%~95%,碱斑减少率达到70%~90%,生物生存能力也相应大幅度增加。土壤pH值和电导率下降,土壤有机质增加,土壤含水量升高。该项目研究在大庆大同地区试验取得良好效果,2005年又开始在双城市试验区内进行推广,对3 000亩重、中、轻盐碱试验地进行改良,以期达到恢复草地植被,改善生态环境,促进当地草业和畜牧业发展的目的。
1986~2005年,黑龙江省腐殖酸工业取得长足发展,有各类腐殖酸生产企业近100家,产品有7大类40多个品种,生产能力在全国名列第一。其中,腐殖酸盐类、油田钻井助剂、腐殖酸饲料添加剂、腐殖酸肥料和商品泥炭等产品在国内占有较大市场份额,腐殖酸盐类出口量名列前茅;科技含量较高的产品有腐殖酸蛋白饲料(干法发酵)和泥炭黄腐殖酸(药用级),其制取技术填补国内空白;水稻增长素(黑肥)列入全国水稻增产工程;有全国生产能力最大的腐殖酸盐类生产企业和油田钻井助剂生产企业,鹤嘉腐殖酸有限责任公司、东方石油助剂有限公司、鹤岗市黑龙腐殖酸化工厂等企业生产的腐殖酸钠可用于陶瓷泥料调整,低压锅炉、机车锅炉防垢,石油钻井泥浆处理剂;磺化腐殖酸钠用于水泥减水剂。腐殖酸钠和油田钻井泥浆助剂是黑龙江省的优势产品,已成为全国重要的腐殖酸钠出口基地和钻井泥浆生产基地之一。