الصخر الفوسفاتي
الاستخدامات والاقتصاديات : انظر الجدول 1 - 1 . تستخدم الصخور الفوسفاتية بصورة رئيسية في صناعة المخصبات . انظر الفصل 26 حول الصناعات الزراعة . وندرج في الجدول 1- 2 مجموعا من طرق المعالجة للصخور الفوسفاتية . وتستخدم ايضاً فوسفات ثلاثي الكلسيوم الموجودة في العظام الخام و/ او المغلية بالبخار ومنزوعة الدهون وفي الخبث الاساسي بعد الطحن كمخصب فوسفاتي مباشر . تعالج احيانا نسبة بسيطة منه بحمض الكبريت للحصول على سوبر فوسفات او لتوفر مصدر لمادة الكيماويات الفوسفاتية . يجري تحويل كميات كبيرة من الصخور الفوسفاتية الى فوسفور او الى حمض الفوسفور ومشتقاتهما.
الصخور الفوسفورية المحلية هي في الاساس فلورأباتيت fluorapatite ممزوج بنسب مختلفة من مركبات اخرى كالكلسيوم ، والفلور ، والحديد ، والالمنيوم ، والسليكون .
وصيغة الفلور أباتيت CaF2.3Ca3(PO4)2 ، تكافئ Ca10F2(PO4)6 . وهو مركب غير قابل للانحلال . ولكن يمكن جعل P2O5 اكثر انحلالا عن طريق
الجدول 1- 1 . احصائيات الصخور الفوسفاتية ( آلاف الاطنان المترية وآلاف الدولارات مالم يذكر غير ذلك) .
|
|
1977
|
1978
|
1979
|
1980
|
1981
|
|
الولايات المتحدة
|
|
الإنتاج المنجمي
|
166893
|
173429
|
185757
|
209883
|
183733
|
|
الإنتاج الرائج
|
47256
|
50037
|
51611
|
54415
|
53624
|
|
القيمة ($)
|
821657
|
928820
|
1045655
|
1256947
|
1437986
|
|
المعدل بالطن المتري ($)
|
17.39
|
18.56
|
20.26
|
23.10
|
26.82
|
|
بيع أو استخدم من المنتجون
|
47437
|
48774
|
53063
|
54581
|
45526
|
|
القيمة ($)
|
829084
|
901378
|
1063517
|
1243297
|
1212433
|
|
المعدل بالطن المتري ($)
|
17.48
|
18.48
|
20.04
|
22.78
|
26.63
|
|
الصادرات
|
13230
|
12870
|
14358
|
14276
|
10395
|
|
محتوى P2O5
|
4251
|
4118
|
4611
|
4554
|
3300
|
|
القيمة ($)
|
288603
|
297357
|
356481
|
431419
|
373129
|
|
المعدل بالطن المتري ($)
|
21.18
|
23.10
|
24.83
|
30.22
|
35.90
|
|
الواردات للاستهلاك
|
158
|
908
|
886
|
486
|
13
|
|
قيمة الجمارك ($)
|
6079
|
24379
|
21595
|
12856
|
420
|
|
المعدل بالطن المتري ($)
|
38.47
|
26.85
|
24.37
|
26.45
|
32.31
|
|
الاستهلاك
|
34365
|
36812
|
39591
|
40791
|
35144
|
|
الإنتاج العالمي
|
119310
|
128620
|
132913
|
138333
|
138630
|
تصنيع مختلف انواع السوبر فوسفات ونزع فلورة الفلور اباتيت بتكليسه مع السيلكا او حمض الفوسفور عند درجات حرارة بدئية للصهر تتراوح من 1400 - 1500 مئوية .
الجدول 1-2 . معالجة الصخور الفوسفاتية ، والنواتج ، والنواتج الثانوية .
|
المعالجة
|
المواد الخام
والمتفاعلات
|
النواتج الرئيسية
والمشتقات
|
النواتج الثانوية
|
|
التحميض
|
الصخور الفوسفاتية ، حمض الكبريت ، حمض النتريك ، حمض الفوسفور ، حمض كلور الماء ، الأمونيا ، كلوريد البوتاسيوم
|
سوبر فوسفات ، حمض الفوسفور (معالجة رطبة) ، سوبر فوسفات ثلاثية ، فوسفات أحادي الأمونيوم ، فوسفات ثنائي الأمونيوم ، فوسفات أحادي البوتاسيوم
|
مركبات الفلور ، فاناديوم ، يورانيوم (محدود)
|
|
الإرجاع في فرن كهربائي
|
الصخور الفوسفاتية ، مساعد صهر سليكوني ، كوك (للإرجاع) ، طاقة كهربائية ، ماء تكثيف
|
فوسفور ، حمض الفوسفور ، سوبر فوسفات ثلاثية ، مختلف أملاح ، NH4 ، K ، Na ، Ca ، خامس أكسيد الفسفور وهاليدات فوسفورية
|
مركبات الفلور ، أول أكسيد الكربون ، خبث (ركام رصف الخطوط الحديدية ، والحشوات ، إلخ . ) فزوفوسفور ، فاناديوم
|
|
ميتافوسفات الكلسيوم
|
الصخور الفوسفاتية ، فوسفور ، هواء أو أكسجين ، فيول
|
ميتافوسفات الكلسيوم
|
مركبات الفلور
|
|
التكليس أو نزع الفلور
|
الصخور الفوسفاتية ، السليكا ، ماء أو بخار ، فيول
|
فوسفات منزوعة الفلور
|
مركبات الفلور
|
يتمركز إنتاج الصخور الفوسفاتية في فلوريدا ، وتصل نسبته حتى 87 % من إجمالي الإنتاج ، وتسهم الولايات الغريبة بنسبة 10 % ، وولاية تنسي بنسبة 3 % وتم في عام 1980 إنتاج 45 × 610 طناً بقيمة 1200 مليوناً من الدولارات . ويبني الجدول 1-3 مختلف استخدامات هذه الصخور .
عندما تطحن الصخور الفوسفاتية ناعمة جداً ، فإنها تستخدم مباشرة ، وبشكل محدود ، كمادة مخصّبة ، وبصورة رئيسية بسبب الانخفاض النسبي لتوفير P2O5 وتستخدم بشكل رئيسي كمادة خام لتصنيع حمض الفوسفور ، والسوبر فوسفات ، والفوسفور ، والمركبات الفوسفورية .
الجدول 1-3 . الصخور الفوسفاتية المباعة أو المستخدمة من قبل المنتجين في الولايات المتحدة ، باستخدام (آلاف الأطنان المترية) .
|
الاستخدام
|
1980
|
1981
|
|
صخور
|
محتوى P2O5
|
صخور
|
محتوى P2O5
|
|
حمض الفوسفور بالمعالجة الرطبة
|
33884
|
10444
|
29085
|
8956
|
|
سوبر فوسفات عادية
|
333
|
107
|
184
|
60
|
|
سوبر فوسفات ثلاثية
|
1348
|
436
|
1198
|
378
|
|
صخور منزوعة الفلور
|
430
|
145
|
492
|
166
|
|
استخدامات مباشرة
|
37
|
8
|
27
|
6
|
|
فوسفور أولي
|
4083
|
1067
|
4055
|
1049
|
|
فرّوفوسفور
|
190
|
49
|
89
|
22
|
|
الإجمالي
|
40305
|
12256
|
35131
|
10638
|
|
الصادرات
|
14276
|
4554
|
10395
|
3300
|
|
الإجمالي العام
|
54581
|
16810
|
45526
|
13939
|
