Сырье для Фосфорных Удобрений

5.12. Переработка отходов производства фосфорных удобрений

Основное количество добываемых фосфатных руд служит сырьём для производства фосфорсодержащих минеральных удобрений. Наиболее важны апатитовые и фосфоритные руды, содержащие минералы апатитовой группы с общей формулой 3М3(РО4)∙СаХ2 (где М - ионы кальция, натрия, стронция и других элементов, а Х - ионы фтора, хлора и группа ОН-).

В зависимости от состава руд и ряда других факторов применяют различные методы химической переработки природных фосфатов. В большинстве случаев руду предварительно размалывают и подвергают обогащению различными способами. Процессы обогащения руд сопровождаются образованием больших количеств твердых отходов в виде хвостов и пыли, уносимой с воздухом аспирационных систем и с газами сушильных установок.

Концентраты фосфатного сырья перерабатывают химическим путем двумя группами методов. К первой группе относится прямая кислотная или термическая переработка сырья с непосредственным получением готовых продуктов: суперфосфатов, обесфторенных фосфатов и др. Вторая группа - это разложение фосфатов с получением термической и экстракционной фосфорных кислот, которые служат для производства различных продуктов, в том числе и минеральных удобрений.

Экстракционную фосфорную кислоту (ЭФК) получают вытеснением её из природных фосфатов более сильными кислотами. Термическую фосфорную кислоту получают восстановлением природных фосфатов до элементарного фосфора с последующим его сжиганием и гидратацией образующегося оксида фосфора (V).

Основные отходы, образующиеся при изготовлении удобрений из фосфатного сырья – это соединения фтора и аммиака. Они выделяются из сушильных, выпарных аппаратов и реакторов, со стоками от промывки газов и оборудования, с твёрдыми отходами (фосфогипсом) и удобрениями. Наиболее токсичными являются фтороводород и фторид кремния. Используемая газоочистная аппаратура позволяет улавливать большую часть фтористых соединений. Они потом перерабатываются во фториды и кремне-фториды различных металлов и аммония для последующего применения в ядерной энергетике, цветной металлургии, стекольной промышленности, органическом синтезе.

Остаточные количества фтора улавливаются с помощью щелочной абсорбции, сорбции на ионообменных фильтрах, конденсации парогазовой смеси в сочетании с другими способами. Для ряда производств фосфорной кислоты и комплексных удобрений разработаны технологические схемы с циркуляцией газов в замкнутом контуре с попутным извлечением и использованием ценных компонентов и теплоты.


Сырье для Фосфорных Удобрений

Похожие страницы: