VINACHEM

Trong tương lai, ngành sản xuất các sản phẩm phốtphat có thể sẽ trải qua những biến đổi lớn, sau khi một quy trình nấu chảy kiểu mới đã được phát triển để sản xuất các sản phẩm phốtphat từ quặng chất lượng thấp.

Phương pháp mới do Cơ quan Khoa học quốc gia ôxtrâylia (CSIRO) phát triển và được đăng ký sáng chế với tên gọi quy trình PyroPhos. Phương pháp này không chỉ giúp tận dụng quặng thải giá trị thấp mà còn là phương pháp thay thế đơn giản, an toàn và hiệu quả hơn so với các phương pháp sản xuất phốtphat tiêu chuẩn.

Hiện nay, sản xuất phân lân quy mô lớn thường được thực hiện bằng phương pháp ướt, trong đó axit sunphuric được sử dụng để hòa tan phốtphat và kết tủa photphogips. Quy trình nấu chảy kiểu mới nói trên loại bỏ nhu cầu sử dụng lưu huỳnh làm nguyên liệu, thay vào đó nó sử dụng “quá trình nhiệt để xử lý quặng chất lượng thấp ở quy mô nhỏ”.

Tuy dựa trên quy trình SiroSmelt đã được phát triển trong thập niên 1970, phương pháp nấu chảy kiểu mới đã thu hút sự quan tâm của các công ty trong ngành nông hóa. Cơ quan CSIRO miêu tả quy trình này là phương pháp sử dụng nhiệt độ cao để chiết xuất các hợp chất phốtphat từ quặng, tạo ra nguyên liệu phốtphat giá trị cao và sỏi thủy tinh (có thể sử dụng trong xây dựng đường bộ và sản xuất xi măng). Một lợi ích quan trọng của quy trình này là có thể sử dụng quặng bậc thấp, mang lại cho các công ty khai thác và chế biến quặng phốtphat cơ hội tăng năng suất cũng như hiệu quả theo phương thức thân thiện môi trường.

CSIRO dự báo phát hiện này sẽ có tiềm năng ứng dụng lớn trên một thị trường rộng. Thị trường các sản phẩm phốtphat toàn cầu ước tính hiện trị giá khoảng 52 tỷ USD và sẽ tiếp tục tăng trưởng do nhu cầu phân bón gia tăng nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất lương thực trên thế giới.

Tuy phương pháp mới sẽ không thay thế ngay các phương pháp cũ, nhưng những người sáng chế quy trình này rất tin tưởng vào tiềm năng của nó trong việc khai thác những nguyên liệu mà trước đây không được sử dụng, đặc biệt là các nguồn quặng bậc thấp hoặc quặng nhiễm tạp chất khó xử lý.

Theo CSIRO, quy trình PyroPhos thích hợp để xử lý lại quặng thải từ những mỏ quặng phốtphat đã ngừng khai thác và xử lý phế thải sau khi nghiền sàng quặng với hàm lượng phốtphat còn lại khá thấp. Quy trình này đặc biệt thích hợp đối với những nguồn quặng tồn dư có giá trị kinh tế thấp do hàm lượng cao các tạp chất như Mg, Al, C, Cl, F, Ti, Na hoặc K.

Công nghệ PyroPhos có thể chuyển hóa quặng phốtphat thành axit phốtphoric, mang lại lợi thế tài chính và kỹ thuật lớn so với quy trình ướt truyền thống.

Theo CSIRO, công nghệ mới có thể mang lại một làn sóng phát triển mới trong ngành sản xuất phân lân. Đặc biệt, nó có thể không

sử dụng nguyên liệu lưu huỳnh, thay thế bằng than cốc hoặc sinh khối gia nhiệt. Nhờ đó, công nghệ mới cho phép dịch chuyển sản xuất ra khỏi những nơi có nguồn quặng chứa lưu huỳnh, thay vào đó nó cho phép tận dụng những mỏ quặng nhỏ với điều kiện vận chuyển bất lợi. Mặt khác, phế thải rắn của quá trình là xỉ trơ có thể được xử lý thành sản phẩm phụ có hiệu quả kinh tế. Hơn nữa, phương pháp mới sẽ giúp tăng tốc quá trình chuyển đổi sang sản xuất phân bón tan.

TN

Theo Internationale Mining, 5/2019