VINACHEM

Các nhà nghiên cứu thuộc Tổ chức khoa học quốc gia CSIRO tại Ôxtrâylia đã phát triển một quá trình nóng chảy cho phép sản xuất các sản phẩm phốtphat hòa tan từ quặng phốtphat giá trị thấp. Quy trình mới này đã được đăng ký sáng chế với tên gọi PyroPhos và có khả năng sẽ thay đổi ngành sản xuất phốtphat trong tương lai.

Theo các nhà khoa học tại CSIRO, phát hiện mới của họ không chỉ giúp loại bỏ phế thải nguy hại ra khỏi nguyên liệu phân bón chất lượng thấp, mà còn là phương án thay thế hiệu quả hơn, đơn giản hơn và an toàn hơn so với các phương pháp tiêu chuẩn trong ngành sản xuất các hợp chất phốtphat.

Ngày nay, phân lân được sản xuất ở quy mô công nghiệp bằng quy trình ướt. Quy trình này đòi hỏi phải sử dụng axit sunphuric để hòa tan phốtphat và kết tủa gíp. Phương pháp mới của các nhà khoa học CSIRO không cần sử dụng axit sunphuric, thay vào đó họ sử dụng một quá trình nhiệt để chế biến quặng giá trị thấp ở quy mô nhỏ.

Tuy dựa trên quy trình SiroSmelt được phát triển trong thập niên 1970, quy trình nóng chảy mới đang thu hút sự quan tâm của nhiều chuyên gia trong ngành. Keith Barnard, người phụ trách nhóm nghiên cứu CSIRO, miêu tả phát hiện mới của họ là một quy trình nóng chảy ở nhiệt độ cao, cho phép chiết xuất phốtphat từ quặng, tạo ra nguyên liệu phốtphat có giá trị và phế thải là sỏi với tính chất thủy tinh, có thể sử dụng trong xây dựng đường hoặc sản xuất xi măng. ích lợi quan trọng của quy trình mới là có thể sử dụng quặng bậc thấp, mở ra cho các công ty khai thác và chế biến quặng phốtphat cơ hội tăng năng suất khai thác theo phương thức thân thiện môi trường.

Quy trình nói trên có tiềm năng ứng dụng trên một thị trường rất lớn. Thị trường phốtphat toàn cầu hiện đạt giá trị 50 nghìn tỷ USD và đang tiếp tục tăng trưởng do nhu cầu phân bón cho ngành nông nghiệp ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu sản xuất lương thực thực phẩm.

Tuy phương pháp mới sẽ không thay thế ngay lập tức những phương pháp hiện tại trong sản xuất các sản phẩm phốtphat trên thế giới, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng nó có tiềm năng áp dụng cho những loại quặng phốtphat mà trước đây không thể sử dụng, đặc biệt là những loại quặng chất lượng thấp hoặc nhiễm những tạp chất bất lợi.

Quy trình PyroPhos thích hợp để xử lý lại các phế thải quặng sau khi sàng hoặc đây là phần quặng có chất lượng thấp. Đặc biệt, quy trình có thể xử lý các loại quặng có hiệu quả kinh tế thấp do nhiễm một hoặc nhiều tạp chất Mg, Al, C, clorua, florua, Ti, Na hoặc K ở hàm lượng cao.

Một ưu điểm quan trọng của phương pháp mới là không sử dụng lưu huỳnh làm nguyên liệu, có thể thay thế lưu huỳnh bằng than cốc hoặc sinh khối, nhờ đó cho phép dịch chuyển cơ sở sản xuất phân lân ra xa các cảng vận chuyển hoặc các nguồn cung lưu huỳnh, có thể sử dụng các nguồn quặng phốtphat nhỏ tại địa phương.

Nhìn chung, quy trình mới có tiềm năng sẽ cách mạng hóa ngành sản xuất phân bón. Quy trình này không chỉ giúp tận dụng nguồn nguyên liệu phốtphat chất lượng thấp một cách có hiệu quả kinh tế, mà phế thải của quá trình còn là sản phẩm phụ hữu ích.

HS

Theo Chemistry & Industry, 3/2019