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BB肥国标(GB 21633-2008)为科学施肥保驾护航

     一个行业如果没有标准,在无规则中竞争将很难做大做强。过去,由于BB肥行业没有国家标准,致使整个BB肥行业存在许多问题:诸如设备简陋、工艺粗糙,质量无法保证;贮运过程中容易分层,养分分布不均匀;市场混乱,合法企业经常无辜受罚;标准与生产许可证制度引用术语不同造成企业包装标志混乱等,使企业面临许多无序竞争和恶性竞争的威胁,使正规经营的企业蒙受损失,在一定程度上约束了产业的整体发展能力,也使大颗粒尿素产业无法正常发展。
  2008年4月9日,中华人民共和国国家标准批准发布2008年第三号公告。在此次公告中,国家质量监督检验检疫总局批准了掺混肥料(BB肥)国家标准(GB 21633-2008),该标准将于2008年12月1日正式实施。
  BB肥国家标准的出台,在一定程度上可以起到规范市场及促进、引领行业发展的目的。同时,国家标准的出台为BB肥企业创造了一个平等健康的环境,也将引领大颗粒尿素产业健康、快速的发展。

一、大颗粒尿素产品的工艺特点和作用原理
     大颗粒尿素(机械造粒尿素)与小颗粒尿素(造粒塔造粒尿素)的成粒原理是不同的。简单地说,大颗粒尿素是依靠机械方法将尿素熔融物雾化为细小液滴,在特定环境下以固体尿素颗粒为晶种,多个细小液滴结晶固化在一粒晶种上,使这个固体颗粒越长越大,最终成为大颗粒尿素。大颗粒尿素粒子形成是多次结晶的结果,结晶的方向交错分布,成粒的大小与细小液滴数量(结晶次数)相关。
     小颗粒尿素(造粒塔造粒尿素)是利用旋转的尿素造粒喷头(也可使用固定的尿素造粒喷头,但尿素熔融物要有一定的静压头)的小孔将尿素熔融物以液柱形式喷出,尿素熔融物的表面张力使液柱断裂,形成球型液滴。在造粒塔中球型液滴与空气逆流接触降落,降落过程中冷却结晶,结晶的方向单一,成粒的大小与冷却过程相关。由于造粒塔高度有限,粒子不能过大,否则落到塔底还未固化,就无法完成造粒过程。相比较可以看到:
1、大颗粒尿素(机械造粒尿素)的结晶方向交错分布,小颗粒尿素(造粒塔造粒尿素)的结晶呈单一方向,这个差别使两者的颗粒强度明显不同。
2、大颗粒尿素成粒的大小只与结晶次数相关,从工程角度看,没有约束条件,小颗粒尿素成粒的大小与尿素造粒塔高度相关,从工程角度看,存在硬性约束条件,这个差别使两者的颗粒大小不同。

二、施用大颗粒尿素在防治农业面源污染方面发挥的作用
1、面源污染形势严峻
      环境污染分为点源污染与面源污染。点源污染指有固定排放点的污染源,如工业企业排污;而面源污染则没有固定的污染排放点。农业面源污染是指由化肥、农药等分散污染源引起的对土壤、湖泊、大气等生态系统的污染。我国湖泊等水体富营养化,主要是由面源带来的过量氮、磷等所造成。
  中国科学院南京土壤研究所对太湖流域农业面源污染的研究显示:在太湖的外部污染总量中,工业污染仅占一小部分,约为10%―16%,农业面源污染所占的比例在持续上升,目前已占到59%,盲目施肥是其主要原因。
  我国施肥中存在的主要问题是,由于肥料产品落后,加之使用不当,造成肥料资源利用率低,并导致对农产品和环境的严重污染。我国明显存在着施肥量高和有效成分利用率低的问题,化肥当年利用率平均为30%—35%,其中氮肥仅为30%—35%,磷肥为10%—25%,钾肥35%—50%,与发达国家有较大差距,发达国家当年化肥(氮肥)利用率平均为50%—60%。
  肥料利用率低直接导致农业成本的增加、资源的浪费、环境的污染。仅氮肥一项,我们每年施用的2600万吨氮肥中,就有约1800万吨通过不同途经流失掉,价值达百亿元。一方面是化肥消费增长速度远高于粮食产量增长的速度,农业部的最新报道:1980—2003年间我国粮食增产了34.4%,单位面积作物产量增长了58.4%,但是化肥消费量却增长到248%。据中国农业科学院专家分析,目前我国化肥用量水平较高,其中氮肥平均每亩用量折纯为12.7公斤,分别是德国、法国、美国的151%、159%和329%,主要表现在水体的富营养化、N2O排放量增加、蔬菜中硝酸盐含量超标。因此,调整养分结构、创新肥料产品、优化施肥技术、改革耕作模式,以集成效应综合提升我国肥料应用的整体水平,是实现我国农业可持续发展,建立节约型农业的迫切需要。
2、控制农业面源污染势在必行
  面临如此严峻的形势,综合采取技术、工程措施,控制农业面源污染势在必行。例如,积极推广缓控释肥等新型绿色肥料;大力推广测土配方施肥技术,积极引导农民科学施肥。在诸多措施中,按照土壤检测结果,结合农作物需求,配制并施用BB肥是科学减少氮肥使用量、控制农业面源污染的重要措施。
美国早在1947年就开始BB肥的生产和销售,目前美国、加拿大等发达国的BB肥施用量已占化肥总施用量的70%,而我国BB肥在上世纪80年代末才问世,至今施用比例不到1%,这种悬殊的差距,正是我国BB肥市场的巨大潜力所在。
中国的农业从单一施用氮、磷、钾肥过度到施用含有固定比例的氮、磷、钾复合肥料,并再逐步过渡到了施用多元、可按测土数据调整氮、磷、钾比例的BB肥是一个必然和科学的趋势。
     传统的尿素采用尿素造粒塔造粒,尿素颗粒小,与相匹配的磷、钾肥料的比重和颗粒度大小不同,混配时会造成物料的离析。可能配料是完全准确的,混拌也是完全均匀的。但由于物料在运转过程中,尿素与磷、钾肥料的密度和粒度不同,导致尿素颗粒与磷、钾肥料分层聚集,影响均匀施肥。 BB肥的国家标准(GB 21633-2008)明确规定,原料颗粒直径为2至4毫米,这就规定了BB肥原料不能使用尿素造粒塔生产的小颗粒尿素,只能采用机械法生产的大颗粒尿素,从法规上保证了BB肥质量,也意味着我们必须向社会提供足够的大颗粒尿素产品。粗略估计,全面推广与测土施肥相结合的BB肥配方施肥,氮素利用率可提高10%~15%,大大有利于减轻农业对环境的面源污染。
     另外,单独使用大颗粒尿素代替小颗粒尿素,大颗粒尿素的缓释作用,也可部分解决过量施肥的问题。

三、大颗粒尿素在我国生产、销售、使用情况和发展前景
      国内生产大颗粒尿素采用的方法主要有:
            1、引进的挪威海德鲁公司的流化床造粒;
           2、引进的日本东洋工程公司的喷射流化床造粒技术;
           3、国内北京达立科科技有限公司和清华大学共同自主开发的双转鼓流化床技术。
     九十年代初国外技术进入中国,未遇竞争,收取高昂的技术许可费和专利设备费,使国内大颗粒尿素工程造价过高,影响了大颗粒尿素产品的推广和科学施肥工作。2001年,国内技术进入市场。国内技术的突出特点是:流化床与转鼓结合、空冷与水冷结合,流程简捷、设备效率高、能耗低、投资少,既给国内用户提供了新的技术选择,又压低了引进技术的价格,为国内推广大颗粒尿素产品创造了条件。在国内尿素生产能力中,大颗粒尿素约占10%(在国际尿素生产能力中,大颗粒尿素约占20%),可满足国内目前市场要求,但如果进一步推进测土配方施肥,恐还需要建设相当数量的大颗粒尿素生产能力。国内可解决大颗粒尿素技术和设备制造全部问题,无需引进。
     目前的情况是国内生产大颗粒尿素无问题,但是销售、使用和发展前景完全取决于科学施肥的广度和深度,随着国内科学施肥的不断发展,大颗粒尿素的发展前景将进一步向好。
四、生产销售和推广应用大颗粒尿素发展的关键
    改革开放30年,在社会主义市场经济条件下,生产销售和推广应用大颗粒尿素主要靠市场。目前的限制条件是价格,价格指挥棒直接影响农民的使用积极性。从全局考虑,给生产和使用大颗粒尿素的生产者和使用者一定的经济补贴,除了社会的环保效益,还能让他们感到切身的经济效益,大颗粒尿素发展的所有问题就会迎刃而解。
五、大颗粒尿素在农业生产推广应用的建议
1. 由农业部牵头,对全国的农田合理规划,以运输条件为依据,建立原料供得上,产品出得去的科学施肥区。每个区要具备测土的农化服务能力和BB肥的生产能力。有条件的地区可由大型化肥企业在地方政府协助下建点,减少从化肥生产到使用的中间环节。
2. 由中国石化协会牵头,编制不同能力模数的BB肥生产装置标准设计,以招标方式组织成套设备供应,国家财政予以适当补贴。
3. 由农业部为主建立规则,对科学施肥区的运行进行监管和服务,每个区内能得到农业科研单位技术支持(可根据实际情况建立不同的支持机制)。
4. 税收优惠:生产大颗粒尿素企业的减收营业税,生产BB肥的企业免收营业税。对生产大颗粒尿素的企业应给以运输和信贷方面优惠。

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