說道磷化工，這個(gè)詞可能讓人感到陌生，似乎與日常生活毫不相關(guān)，但實(shí)際上，它無(wú)處不在，已經(jīng)深深地融入了我們的生活。

什么是磷化工？

磷化工是以磷礦石為主要原料，通過化學(xué)加工方法生產(chǎn)各種含磷產(chǎn)品的工業(yè)領(lǐng)域，其核心功能是將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸、磷肥、磷酸鹽等產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、新能源等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵部門。

磷化工是化工行業(yè)的重要分支，以磷礦石為起始原料，通過化學(xué)方法提取磷元素并加工成各類含磷化合物。其核心起始原料是磷礦石，全球磷礦石資源分布不均，我國(guó)磷礦石儲(chǔ)量豐富，主要集中在湖北、云南、貴州、四川等地。

磷化工核心功能包括：

? 資源轉(zhuǎn)化

將磷礦石中的磷元素轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品，如磷酸(工業(yè)級(jí)、食品級(jí)、電子級(jí))、磷肥(磷酸一銨、磷酸二銨)、磷酸鹽(磷酸鐵、磷酸鐵鋰)及含磷農(nóng)藥(草甘膦)等。

? 產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋

上游依賴磷礦開采(全球儲(chǔ)量集中于摩洛哥、中國(guó)等地)，中游涉及黃磷、濕法磷酸等中間體生產(chǎn)，下游延伸至農(nóng)業(yè)、工業(yè)、電子及新能源領(lǐng)域。

磷化工產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要為原材料，包括磷礦石、硫酸、焦炭能源等。依據(jù)不同工藝，磷礦石的加工路徑有所差異。一種是采用濕法工藝，磷礦石能夠直接被加工成磷酸，隨后進(jìn)一步制成各類磷化工產(chǎn)品。另一種路徑則是先將磷礦石加工成黃磷，再以黃磷為原料制取磷酸。值得一提的是，黃磷還可用于制備三氯化磷，而三氯化磷在草甘膦等農(nóng)藥的生產(chǎn)過程中，是極為關(guān)鍵的原料 。

磷化工的中游為制取各類含有磷元素的有機(jī)物或無(wú)機(jī)物。在磷肥行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中，中游環(huán)節(jié)以濕法磷酸為主，它是由磷礦石經(jīng)濕法加工而來(lái)。以濕法磷酸為基礎(chǔ)，能夠進(jìn)一步生產(chǎn)出磷肥產(chǎn)品，而這些磷肥最終主要應(yīng)用于下游的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供必要的養(yǎng)分支持。反觀磷酸鹽行業(yè)，其產(chǎn)業(yè)鏈的中游關(guān)鍵在于熱法黃磷的生成，磷礦石經(jīng)過特定工藝加工轉(zhuǎn)化為熱法黃磷后，再通過一系列加工工序生成各類磷酸鹽。

磷化工的下游產(chǎn)品豐富，涵蓋農(nóng)牧水產(chǎn)業(yè)的磷肥、工業(yè)生產(chǎn)的磷酸鹽、農(nóng)業(yè)農(nóng)藥如草甘膦，以及新能源領(lǐng)域的磷酸鐵等含磷終端產(chǎn)品。涵蓋工業(yè)洗滌劑的制造，幫助提升洗滌效果；用于金屬表面處理，改善金屬性能；在工業(yè)水處理中發(fā)揮凈化水質(zhì)的作用；在建筑工業(yè)領(lǐng)域參與建筑材料的生產(chǎn)；在醫(yī)藥行業(yè)輔助藥品的研發(fā)與生產(chǎn)；還可作為塑料增塑劑，增強(qiáng)塑料的柔韌性等 。

磷化工主要產(chǎn)品

1、磷酸

工業(yè)級(jí)用于生產(chǎn)磷酸鹽、金屬處理、干燥劑等，食品級(jí)用于作調(diào)味品中的酸味劑和酵母營(yíng)養(yǎng)劑，高純度電子級(jí)磷酸主要用于電子晶片生產(chǎn)過程中的清洗和蝕刻，而純度較低的主要用于液晶面板部件的清洗等。由磷礦石和硫酸作用制得。

2、磷酸一銨(MAP)、磷酸二銨(DAP)

水溶性速效磷復(fù)肥，是高濃度磷復(fù)肥的主要品種，廣泛適用于水稻、小麥、玉米、棉花、瓜果、蔬菜等各種糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物。由磷酸和氨水作用制得。

3、重過磷酸鈣(TSP)

高濃度、水溶性的速效磷肥，也可用于生產(chǎn)復(fù)混肥；廣泛適用于水稻、小麥、王米、棉花、瓜果、蔬菜等備種糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物。由磷酸與磷礦石作用制得。

4、三聚磷酸鈉

用于洗滌劑助劑、軟水劑、制革預(yù)鞣劑、染色助劑、有機(jī)合成催化劑、醫(yī)藥工業(yè)分散劑和食品添加劑等，目前主要用于合成洗滌劑助劑。由碳酸鈉和磷酸制得，俗稱五鈉。

5、六偏磷酸鈉

食品級(jí)主要用作食品保水劑和防腐劑，工業(yè)級(jí)主要用作軟水劑、造紙擴(kuò)散劑、緩蝕劑、高溫粘合劑、鍋爐清洗劑等。由碳酸鈉和磷酸制得，俗稱六偏。

6、磷酸氫鈣

有飼料級(jí)、食品級(jí)、牙膏級(jí)、藥用級(jí)等規(guī)格，用于醫(yī)藥、牙科，也用作塑料穩(wěn)定劑、食品添加劑和肥料、飼料添加劑等。由磷酸與石灰乳制得。

7、九洲藥業(yè)

主要用于部件的化學(xué)鍍鎳，還用于塑料的顏色穩(wěn)定和脫色等，食品級(jí)在食品工業(yè)中用作防腐劑、抗氧化劑。由黃磷和硝石灰及水反應(yīng)而得。

8、有機(jī)磷酸鹽

包括亞磷酸醋、磷酸醋、膦酸醋、氯代磷酸醋、硫代膦酸醋等，廣泛用作有機(jī)磷農(nóng)藥、水處理、表面活性劑，紡織印染助劑等。將黃磷加工成中間體與醇、酚反應(yīng)制備而得。

磷元素廣泛存在于人體和食物中，是人體不可或缺的關(guān)鍵元素，對(duì)日常生活起重要作用。其實(shí)，我們所接觸到的一切物質(zhì)，都是由化學(xué)元素組成的，比如我們呼吸的空氣、穿的衣服、吃的食物，甚至包括我們自己的身體。人體細(xì)胞、骨骼、牙齒和蛋白質(zhì)中都含有化學(xué)元素磷，其在人體中的含量?jī)H次于鈣……

下面，帶您發(fā)現(xiàn)身邊隨處可見的磷化工。

1、工業(yè)領(lǐng)域：筑造美好家園

在打造美好家園的過程中，工業(yè)領(lǐng)域扮演著舉足輕重的角色。通過磷化工等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們不僅擁有了豐富多彩的服飾和營(yíng)養(yǎng)豐富的食品，更在整體上提升了家居環(huán)境的質(zhì)量。

磷化工廣泛應(yīng)用于建筑材料的原料加工，下游產(chǎn)品可用于制備各種建筑材料，如木材防火劑、涂料、膠粘劑等，應(yīng)用在高層建筑、隧道、橋梁等工程中。三聚磷酸鈉可用于高端陶瓷(增加釉漿流動(dòng)性，成品不易斷裂)、鉆井、耐火材料等行業(yè)。

2、食品領(lǐng)域：改善食品品質(zhì)

磷酸鹽廣泛應(yīng)用于食品加工中，不僅可以增加食物營(yíng)養(yǎng)，便于食用、延長(zhǎng)貯存期、保持食品的營(yíng)養(yǎng)，還可以改善食品的品質(zhì)和穩(wěn)定性，總體來(lái)說它對(duì)于改進(jìn)食品的品質(zhì)，強(qiáng)化食品的營(yíng)養(yǎng)具有重要意義。

? 飼料級(jí)磷酸鹽：飼料添加劑的磷源，行業(yè)產(chǎn)能集中度較高

在動(dòng)物飼料中用作磷、鈣營(yíng)養(yǎng)添加劑的磷酸鈣鹽產(chǎn)品主要有飼料級(jí)磷酸氫鈣、飼料級(jí)磷酸二氫鈣等。磷是動(dòng)物生長(zhǎng)和發(fā)育所必需的重要營(yíng)養(yǎng)元素之一，對(duì)骨骼形成、能量代謝和許多生物過程都至關(guān)重要。飼料級(jí)磷酸鹽可用于家禽、豬、牛等農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物的日常飼養(yǎng)中。磷酸鹽可以提供可溶性磷，幫助動(dòng)物更好地吸收和利用飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)生長(zhǎng)和生產(chǎn)性能。此外，磷酸鹽還可以調(diào)節(jié)飼料的礦物質(zhì)平衡，確保動(dòng)物獲得適當(dāng)?shù)牧讛z入量，維持其健康和生產(chǎn)表現(xiàn)。

? 工業(yè)磷酸鹽：三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉在食品加工行業(yè)應(yīng)用廣泛，行業(yè)供需趨于穩(wěn)定

三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等工業(yè)磷酸鹽在食品加工行業(yè)中應(yīng)用廣泛。工業(yè)磷酸鹽根據(jù)陰離子可分為正磷酸鹽和縮聚磷酸鹽，使用廣泛的縮聚磷酸鹽有三聚磷酸鈉(STPP)、焦磷酸鈉和六偏磷酸鈉(SHMP)等。

(1)聚磷酸鈉

我國(guó)用量最大的工業(yè)磷酸鹽種類，按照用途主要可分為工業(yè)級(jí)和食品級(jí)，工業(yè)級(jí)主要用作洗滌劑、軟水劑和分散劑等，食品級(jí)主要用作乳制品、魚和禽肉制品等，還可作為罐頭和果汁飲料等作為添加劑使用，同時(shí)由于含磷洗滌劑會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，三聚磷酸鈉在洗滌劑中的應(yīng)用逐漸下降。

(2六偏磷酸鈉

在食品工業(yè)中可用作食品品質(zhì)改良劑、pH調(diào)節(jié)劑、金屬離子鰲合劑、黏著劑和膨脹劑等；工業(yè)上洗滌和水處理、冶金、金屬防腐、選礦、纖維等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

3、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：提高作物產(chǎn)量

磷化工產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)磷肥(如磷酸一銨、磷酸二銨)，約占磷礦石消費(fèi)量的70%。磷肥是農(nóng)作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)元素，在農(nóng)業(yè)中提高作物產(chǎn)量，并在畜禽飼養(yǎng)和農(nóng)藥制造中發(fā)揮重要作用，其廣泛應(yīng)用于糧食、蔬菜等作物。使用磷肥可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量，在畜禽飼料中加入三聚磷酸鈉可以促進(jìn)動(dòng)物體內(nèi)脂肪代謝和鈣吸收，含有磷化合物也可用于農(nóng)藥原料。

磷肥，作為化肥的重要類別，其核心作用是為農(nóng)作物補(bǔ)充生長(zhǎng)所需的磷元素，是所有含磷化學(xué)肥料的統(tǒng)稱。從肥料所含營(yíng)養(yǎng)元素(氮、磷、鉀)的構(gòu)成數(shù)量維度劃分，磷肥可分為單質(zhì)肥、二元復(fù)合肥和三元復(fù)合肥。若依據(jù)肥料溶解性的難易程度來(lái)區(qū)分，又可細(xì)分為水溶性磷肥、枸溶性磷肥和難溶性磷肥。在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景中，常見的磷肥品種包含磷酸一銨(MAP)、磷酸二銨(DAP)、重過磷酸鈣(TSP)以及過磷酸鈣(SSP)等。而農(nóng)民日常用于施肥的，一般是MAP和DAP按一定比例混合而成的肥料 。

在磷化工行業(yè)里，草甘膦占據(jù)著極為重要的地位，它是一款含磷農(nóng)藥產(chǎn)品，也是全球市場(chǎng)規(guī)模最大的除草劑品類。草甘膦對(duì)多年生根雜草效果顯著，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，特別是常與耐草甘膦的轉(zhuǎn)基因作物搭配使用。 草甘膦的除草原理基于對(duì)植物氮代謝酶(EPSPS合酶)活性的抑制。當(dāng)草甘膦作用于植物時(shí)，會(huì)干擾其氮代謝過程，致使植物因無(wú)法正常進(jìn)行生理活動(dòng)而死亡。然而，借助基因改造技術(shù)，科學(xué)家們培育出了抗草甘膦的轉(zhuǎn)基因作物。在這類轉(zhuǎn)基因作物中，轉(zhuǎn)入的特定基因能夠促使氮代謝酶的生成量增加50倍，如此一來(lái)，作物自身的氮代謝酶活性得到極大提升，足以抵消草甘膦對(duì)其產(chǎn)生的抑制作用。所以，農(nóng)民在使用草甘膦除草時(shí)，能夠精準(zhǔn)地殺滅雜草，同時(shí)確保莊稼安然無(wú)恙，有效保障了農(nóng)作物的生長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

4、醫(yī)藥領(lǐng)域：保障身體健康

? 磷化合物制劑

在醫(yī)藥領(lǐng)域中，磷化工主要應(yīng)用于制備多種磷化合物制劑，如磷酸鈣、磷酸二氫鉀等。這些化合物在醫(yī)學(xué)上具有重要的作用，例如磷酸鈣可以用于治療低鈣血癥和缺鈣性軟骨病等。

? 藥物添加劑

除了直接作為藥品成分外，某些含有磷元素的化合物還可以作為藥物添加劑使用。例如在口服片中加入適量的三聚磷酸鈉可以增加片劑硬度和穩(wěn)定性，并延緩藥效釋放。

5、能源領(lǐng)域：推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)

? 電池生產(chǎn)

含有磷元素的化合物可作為電池原料使用。例如鋰鐵磷酸電池具有高能量密度、長(zhǎng)壽命、安全穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。磷酸鐵鋰電池的興起帶動(dòng)了對(duì)磷酸鐵、磷酸鐵鋰等材料的需求，成為當(dāng)前增長(zhǎng)最快的細(xì)分市場(chǎng)之一。磷酸鐵鋰，堪稱磷酸行業(yè)中一支發(fā)展迅猛的“生力軍”。它主要用于制造磷酸鐵鋰電池，產(chǎn)品的應(yīng)用終端集中在新能源汽車、儲(chǔ)能等行業(yè)，具有成本低廉、循環(huán)使用次數(shù)多、安全性佳以及環(huán)境友好等突出優(yōu)勢(shì)。

? 燃料添加劑

還可作為燃料添加劑使用，可以提高柴油的點(diǎn)火性能和潤(rùn)滑性能，并減少尾氣排放。此外，磷化工產(chǎn)品還應(yīng)用于光伏材料、電解鋁用氟化物等領(lǐng)域。

細(xì)心觀察，生活里處處都有磷化工的身影，作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)，磷化工產(chǎn)品在人們的衣、食、住、行各個(gè)領(lǐng)域，將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。