Переработка фосфоритов пластового типа (бассейн Каратау) бескислотным методом

Рассматривается бескислотная переработка фосфоритов пластового типа месторождения Жанатас бассейна Каратау. Обоснован выбор фосфатных руд бассейна Каратау (Казахстан) в качестве перспективного сырья для производства фосфорсодержащих комплексных удобрений в Республике Беларусь по бескислотным технологиям. В качестве сред, активирующих фосфат, использованы водные растворы хлорида, сульфата и нитрата аммония, карбамида и хлорида калия с концентрациями, соответствующими насыщенным растворам при стандартных условиях. Исследовано влияние химического состава солей, массового соотношения между солевыми компонентами и фосфоритом и использования операции предварительной механической обработки фосфорита на степень активации фосфоритной муки в водно-солевых суспензиях. Показано, что наибольший активирующий эффект оказывает использование растворов аммонийных солей при взаимодействии с фосфоритной мукой, подвергшейся механической активации. Установлено, что процесс разложения карбонатного минерала в составе фосфатной руды растворами минеральных солей приводит к активации фосфатного компонента. В оптимальных условиях в усвояемую форму может быть переведено до 45 % Р₂О₅ фосфорита, что является предпосылкой для разработки ресурсосберегающей и экологически безопасной технологии переработки фосфатного сырья в комплексные удобрения пролонгированного действия.

1. Mineral commodity summaries 2020: Report. – Reston, Virginia : U.S. Geological Survey, 2020. – 200 p. https://doi.org/10.3133/mcs2020

2. Дормешкин, О. Б. Влияние видов фосфатного сырья на технологический процесс производства экстракционной фосфорной кислоты и комплексных удобрений / О. Б. Дормешкин, А. Н. Гаврилюк, Г. Х. Черчес // Труды БГТУ. № 3. Химия и технология неорганических веществ, 2013. – С. 71–76.

3. Беглов, Б. М. Нетрадиционные методы переработки фосфатного сырья в минеральные удобрения / Б. М. Бег- лов, Г. И. Ибрагимов, Б. Б. Садыков // Химическая промышленность. – 2005. – Т. 82, № 9. – С. 453–468.

4. Самсонова, Н. Е. Научное обоснование эффективности фосфорных удобрений пониженной растворимости и кремнийсодержащих соединений на почвах Центрального Нечерноземья : автореф. дис. … д-ра с.-х. наук : 06.01.04 / Самсонова Наталия Евгеньевна ; Смолен. с.-х. ин-т. – М., 2001. – 45 с.

5. Ангелов, А. И. Фосфатное сырье для производства минеральных удобрений / А. И. Ангелов, П. Л. Денисов. – М. : НИИТЭХИМ, 1984. – 53 с.

6. Сырье фосфатное тонкого помола Каратау // ТОО «Казфосфат». – URL: https://www.kpp.kz/ru/products/karataufine-phosphate-rock (дата обращения: 20.02.2025).

7. Бушуев, Н. Н. Физико-химические основы влияния примесей фосфатного сырья в технологии фосфорсо- держащих удобрений и чистых веществ : автореф. дис. … д-ра техн. наук : 05.17.01 / Бушуев Николай Николаевич ; ОАО НИИ по удобрениям и инсектофунгицидам им. Я. В. Самойлова. – М., 2000. – 32 с.

8. Чайкина, М. В. Перспективы механохимической технологии получения фосфорных удобрений / М. В. Чай- кина. – М. : СО РАН, 2007. – 261 с.

9. Малявин, А. С. Разработка технологических приемов использования низкосортного фосфатного сырья в производстве нитроаммофосфатов : дис. … канд. техн. наук : 05.17.01 / Малявин Андрей Станиславович ; Науч.-исслед. ин-т по удобрениям и инсектофунгицидам. – М., 2006. – 164 c.

10. Изучение бескислотного метода переработки фосфорита Вятско-Камского месторождения в комплексные удобрения / А. Ф. Минаковский, В. И. Шатило, О. И. Ларионова [и др.] // Вестник технологического университета. – 2016. – Т. 19, № 8. – С. 43–50.

11. Mechanical activation of the phosphorites (Karatau pool) by using organic-mineral co-activatiors for multicompo- nentmineral fertilizers / K. T. Zhantasov, Sh. Moldabekov, M. K. Zhantasov [et al.] // Eurasian Chemico-Technological Jornal. – 2015. – Vol. 17, № 4. – P. 317–326. https://doi.org/10.18321/ectj276

12. Минаковский, А. Ф. Бескислотный метод переработки фосфоритов (бассейн Каратау) в комплексные удобрения / А. Ф. Минаковский, В. И. Шатило // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2018. – Т. 54, № 3. – С. 376–384. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-3-376-384

13. Шатило, В. И. Бескислотная активация вятско-камской фосфоритной муки в присутствии азот- и калийсодержащих солей / В. И. Шатило, А. Ф. Минаковский // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2019. – Т. 55, № 4. – С. 464–471. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-4-464-471

14. Патент BY 21800, МПК C05G1/00, C05B17/00/ (2006.01). Способ получения комплексного удобрения : № а20140509 : заявл. 26.09.2014 : опубл. 30.04.2018 / Дормешкин О. Б., Минаковский А. Ф., Шатило В. И., Ларионова О. И. ; заявитель УО БГТУ. – URL: https://elib.belstu.by/bitstream/123456789/59748/1/21800.pdf (дата обращения: 20.02.2025).

15. Чайкина, М. В. Механохимия природных и синтетических апатитов / М. В. Чайкина ; Рос. акад. наук. Сиб. отд-ние. Ин-т химии твердого тела и механохимии. – Новосибирск : Изд-во СО РАН. Филиал «Гео», 2002. – 218 с.

16. Винник, М. М. Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов / М. М. Винник. – М. : Химия, 1975. – 218 c.

17. Справочник агрохимика / В. В. Лапа, Н. И. Смеян, И. М. Богдевич [и др.] ; Ин-т почвоведения и агрохимии. – Минск : Бел. наука, 2007. – 390 с.

18. Анализ минерального сырья : сб. методов хим. анализа, принятых лаб. геохим. сектора Центр. науч.-ис- след. геологоразведоч. ин-та / под ред. Б. Г. Карпова, Ю. Н. Книпович, Ю. В. Морачевского. – Л. : ОНТИ. Химтеорет, 1936. – 676 с.