“‘中低品位磷礦高效清潔綜合利用選礦集成技術(shù)’相比傳統(tǒng)技術(shù)，是顛覆性轉(zhuǎn)變，從源頭提質(zhì)減量或避免磷石膏產(chǎn)生?！?7日，貴州省化工研究院研究員張欽向記者介紹的“黑科技”，是該研究院發(fā)布的最新科研成果。

磷石膏是磷化工企業(yè)濕法磷酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體副產(chǎn)物，數(shù)據(jù)顯示，每生產(chǎn)1噸磷酸將副產(chǎn)4噸至5噸磷石膏，中國目前磷石膏實際利用率為40%左右，其余通過堆存處理，然而大量堆存會帶來巨大環(huán)保風(fēng)險。

貴州省化工研究院的中低品位磷礦高效綜合利用技術(shù)獲2021年9月獲中國化工學(xué)會基礎(chǔ)研究成果二等獎?！∈茉L者供圖

“磷化工產(chǎn)業(yè)要可持續(xù)發(fā)展，磷石膏產(chǎn)生及有效利用成為其必須解決的首要問題。”張欽介紹，中國磷礦儲量居世界第二位，其中約80%為不可直接利用的中低品位磷礦。

目前國內(nèi)的中低品位磷礦選礦工藝，基本采用物理選礦，不僅對環(huán)境影響較大，成本也較高。是中國基礎(chǔ)磷化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中遇到的共性瓶頸問題。

為了從根本上解決磷化工產(chǎn)業(yè)中的關(guān)鍵共性問題，貴州省化工研究院科研團隊創(chuàng)新研發(fā)“中低品位磷礦高效清潔綜合利用選礦集成技術(shù)”，從源頭解決磷礦尾礦產(chǎn)生、磷回收率較低、所得磷精礦品質(zhì)不高等問題，大大改善磷石膏生成處理條件，直接得到品質(zhì)優(yōu)良的磷石膏。

該技術(shù)還解決了硝酸法萃取磷酸中酸不溶物分離的世界性難題。此外，通過該技術(shù)可獲得高品質(zhì)磷精礦，如用于傳統(tǒng)硫酸法制磷酸，可減少磷石膏產(chǎn)生，提高其品質(zhì)。而用于硝酸法制磷酸，則能從源頭杜絕磷石膏產(chǎn)生。通過該技術(shù)，可將磷礦中伴生的鎂分離，生產(chǎn)成氫氧化鎂，為磷礦資源發(fā)展鎂產(chǎn)業(yè)開辟新路子，大大增加磷礦資源的附加值。

貴州磷化集團--穿巖洞礦區(qū)利用磷石膏生態(tài)治理礦山對比圖?！∈茉L者供圖

“我們研發(fā)的新技術(shù)有6項創(chuàng)新點，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。”張欽說，該技術(shù)的應(yīng)用，將創(chuàng)生既無尾礦渣場也無磷石膏渣場的全新型現(xiàn)代磷化工企業(yè)。

2017年，貴州省化工研究院與上海盛源集團合作，成立貴州盛源新材料股份有限公司，在貴州省黔南州甕安縣嵐關(guān)鄉(xiāng)建立了一套“3千噸/年中低品位磷礦及磷尾礦新型選礦試驗裝置”，開展試驗工作。

經(jīng)過試驗，2018年6月，中國化工學(xué)會組織國內(nèi)權(quán)威專家對“中低品位磷礦高效清潔綜合利用選礦集成技術(shù)”“磷尾礦高效清潔綜合利用技術(shù)”進行科學(xué)技術(shù)成果評價，評價結(jié)論為：“技術(shù)成果達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先水平?！?br/>

2020年10月，貴州省化工研究院的中低品位磷礦高效清潔利用選礦集成技術(shù)獲2018-2020年度無機化工科技進步獎。

2021年9月，貴州省化工研究院的中低品位磷礦高效綜合利用技術(shù)獲中國化工學(xué)會基礎(chǔ)研究成果二等獎。

目前該技術(shù)項目已列入貴州省“十四五”規(guī)劃，該技術(shù)的科研團隊與湖北省宜化集團簽訂了框架合作協(xié)議。

磷石膏產(chǎn)生的問題需要標(biāo)本兼治，貴州目前每年磷石膏產(chǎn)生量超過1000萬噸，規(guī)模性的存量及產(chǎn)生量，對企業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境造成了巨大壓力。

為此，貴州省化工研究院引進微生物生態(tài)治理修復(fù)技術(shù)，利用微生物的生理特性，將磷石膏無害化處理，以達(dá)到礦山修復(fù)、土地綜合治理及生態(tài)綠色的資源化應(yīng)用。

貴州省化工研究院總工程師陳文興說：“微生物綠色生態(tài)治理修復(fù)技術(shù)體系廣泛應(yīng)用后，能實現(xiàn)‘以廢治廢’，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)環(huán)境高水平保護協(xié)同推進，推動磷化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量持續(xù)發(fā)展?！?br/>

微生物綠色生態(tài)治理修復(fù)技術(shù)目前已在貴州磷化集團礦區(qū)治理磷石膏及修復(fù)礦山取得成功示范。