La tecnologia di riempimento di fosfogitti utilizza il fosfogipsum come materia prima primaria. Incorporando materiali cementizi o altre miscele (come Quicklime, Scate d'acciaio, ecc.) E aggiungendo acqua per agitarsi per formare una sospensione mista omogenea, è riempito nei goaf delle miniere sotterranee. Dopo la solidificazione e l'indurimento, la sospensione supporta il tetto dei Goaf sotterranei, prevenendo la subsidenza superficiale e consentendo il recupero sicuro ed efficiente delle risorse.
Nel marzo 2024, il gruppo di fosforizzazione di Guizhou Green Environmental Protection Industry Co., Ltd., in collaborazione con la Central South University, ha sviluppato una sospensione di agenti cementizi a base di anidrite. Questa sospensione può stabilizzare efficacemente i vuoti all'interno delle miniere, prevenire il verificarsi di disastri geologici come il collasso di superficie e ha la capacità di consumare oltre 100.000 tonnellate di fosfogipsum all'anno.
02 Applicazione del fosfogipsum nel miglioramento del suolo
Il fosfogypsum generato dal processo di acido fosforico a processo a umido contiene metalli pesanti come CD, CR e PB, inquinanti radioattivi e soffre anche di un eccessivo contenuto di fluoro, ponendo rischi di inquinamento per il suolo agricolo. Pertanto, il trattamento innocuo è essenziale prima del suo utilizzo. Una volta trattato in modo innocuo, il fosfogipsum è ricco di elementi come il calcio e il fosforo, che possono promuovere la crescita, lo sviluppo e la maturazione della frutta.
Yunnan Agricultural University e Kunming Chuanjinnuo Chemical Co., Ltd. hanno condotto una dimostrazione pilota di modifica del fosfogypsum per la bonifica nel villaggio di Lvmao, città di Tongdu, distretto di Dongchuan, Kunming City. I dati del test pilota di due anni hanno rivelato che attraverso l'utilizzo del suolo del fosfogipsum modificato, la terra desertificata pietrosa è stata trasformata con successo in terreni a causa di alta qualità. Inoltre, gli indicatori di fertilità del suolo dei campi di test sono migliorati in modo significativo. I livelli totali di fosforo e fluoruro nel deflusso superficiale dei campi dimostrativi non hanno mostrato differenze significative rispetto a quelle del terreno avolucro normale circostante e la qualità dell'acqua di infiltrazioni ha soddisfatto gli standard di classe III specificati nello standard di qualità delle acque sotterranee * (GB/T 14848).
03 Riempimento del fosfogipsum per restauro ecologico
Nel settembre 2024, il progetto pilota di restauro ecologico della Hubei Dayukou Company, una consociata di CNOOC Chemical Co., Ltd., è iniziato nel cantiere del Chupishan Phospogypsum Dry Stacking Warehouse Project. Questo evento ha segnato il lancio ufficiale del primo progetto cinese per intraprendere il ripristino e la ricerca ecologica utilizzando il processo di riempimento cementato del fosfogipsum diidrato.
Questo progetto impiega il fosfogipsum trattato innocuo, integrato con materiali cementizi, per condurre un riempimento cementato nell'area di restauro ecologica a valle della diga iniziale del progetto di magazzino a secco di fosfogipsum chupishan a Dayukou. Come primo progetto in Cina ad adottare il processo di riempimento cementato del fosfogipsum diidrato per il ripristino e la ricerca ecologica delle mine, nonché uno dei progetti pilota di Jingmen City per applicare il fosfogipsum nel restauro ecologico delle mine, si prevede che riciclerà circa 2 milioni di tonnellate di fosfogipo.
04 Preparazione di materiali per la costruzione di strade dal fosfogipsum
Nell'ingegneria stradale, il fosfogypsum viene applicato principalmente al percorso di base e al sottofondo. Contiene particelle fini necessarie per i materiali del corso di base e il solfato di calcio diidrato necessario per l'idratazione e l'indurimento dei materiali cementizi, soddisfacendo così le funzioni del riempimento aggregato e della solidificazione cementizia. L'uso del fosfogipsum nella costruzione di strade non solo consente il consumo su larga scala di fosfogipsum, ma riduce anche la quantità di cemento utilizzato, riducendo significativamente i costi di costruzione di strade e producendo notevoli benefici sociali ed economici.
In November 2024, with the support of Hubei Communications Investment Group, Hubei Provincial Transportation Planning and Design Institute, and other entities, Huangmailing Holding Group collaborated with Hubei Liantou Road & Bridge Co., Ltd. Phosphogypsum was crushed, metered, mixed with cement and curing agents, and stirred again, then used as a road base material to replace traditional water-stable crushed stone in the first contract section of the Progetto di espansione della sezione Hubei della superstrada di Beijing-Hong Kong-Macao. Ciò rappresenta la prima applicazione di fosfogipsum nella pavimentazione delle autostrade di alto grado nella provincia di Hubei, con il potenziale per consumare migliaia di tonnellate di fosfogipsum per chilometro.
05 Preparazione di materiali da costruzione a base di gesso dal fosfogipsum
L'utilizzo del fosfogypsum per produrre prodotti per materiali da costruzione è uno degli approcci più diffusi all'applicazione del fosfogipsum. Il * piano d'azione per l'utilizzo completo del fosfogipsum * sostiene esplicitamente la promozione della produzione di prodotti come ritardanti di cemento, mortai di gesso (incluso il gesso di intonaco, blocchi di decorazioni per la decorazione di tipo II, materiali per la decorazione della costruzione di educenti, ecc. come materia prima.
Nel maggio 2023, la fosforizzazione di Guizhou Green Environmental Protection Industry Co., Ltd. ha stabilito la prima linea di produzione mondiale per l'anidrite di tipo II con una produzione annuale di 300.000 tonnellate. Nel novembre 2024, nell'infrastruttura di supporto e nel progetto abitativo commerciale del Green Manufacturing Industrial Park nel distretto di Nanming, sono stati costruiti 4 edifici proposti su 8 proposti utilizzando mortaio autolivello anidrite prodotto dal gruppo di fosforizzazione di Guizhou. L'area di applicazione ammontava a circa 100.000 metri quadrati, con un consumo stimato di 8.000 tonnellate. Questa pietra miliare significa progressi significativi nell'applicazione ingegneristica su larga scala di malta di autolivello anidrite da parte del gruppo di fosforizzazione di Guizhou. Questo prodotto viene utilizzato principalmente per il livellamento del pavimento interno. Dopo l'idratazione, presenta un'eccellente stabilità della resistenza, resistenza all'acqua e una maggiore resistenza alle crepe. La sua planarità ed efficienza di costruzione superano quelli dei tradizionali materiali di auto-alimentazione a base di cemento, ed è priva di problemi come il cracking e il rigonfiamento causato dal restringimento.
06 Preparazione di ritardanti di cemento dal fosfogipsum
Il fosfogipsum contiene impurità come il fosforo e il fluoro, che possono estendere significativamente il tempo di impostazione del cemento. Dopo aver sottoposto la purificazione, la rimozione dell'impurità e la modifica, il fosfogipsum può essere utilizzato come ritardatore di cemento. I metodi di pretrattamento comuni comprendono il lavaggio dell'acqua, la neutralizzazione rapida e la calcinazione.
Nel maggio 2024, nel sito del progetto di trasformazione tecnica di utilizzo completo di fosfogypsum da 600.000 tonnellate di Lvyang Materials Company, una consociata di Linging Liuguo Chemical Co., Ltd., venivano anche installate tre unità autoclave, mentre la costruzione del workshop di alta qualità di alimentazione di alta qualità era in corso. Il progetto di prima fase dovrebbe essere completato e messo in funzione nel giugno dello stesso anno. Al completamento di entrambe le fasi, il progetto raggiungerà una capacità di produzione annuale di 300.000 tonnellate di ritardatore di cemento di alta qualità e 30.000 tonnellate di mortaio gesso, consentendo l'utilizzo annuale di 600.000 tonnellate di sottoprodotti di fosfogypsum da Liuguo Chemical Co., LTD. e offrono benefici ambientali e economici.
07 Produzione simultanea di acido solforico e cemento dal fosfogipsum
Nella fase di elaborazione delle materie prime, il fosfogipsum subisce la filtrazione di pressione e l'essiccazione per essere trasformata in gesso di emiidrato. Successivamente, il gesso di emiidrato viene miscelato con ingredienti come silice, bauxite e coke, quindi decomposto e calcinato in un forno rotante per produrre clinker di cemento. Il gas di biossido di zolfo generato durante la decomposizione e la calcinazione del gesso viene incanalato sulla linea di produzione di acido solforico come materia prima.
Nel marzo 2024, la più grande struttura del mondo per la decomposizione del fosfogipsum per produrre simultaneamente acido solforico e cemento, investita e costruita dal gruppo di fosforizzazione di Guizhou, completava con successo la sua alimentazione e messa in servizio iniziali. Coprendo un'area di circa 200.000 metri quadrati, questa struttura ha la capacità annuale di consumare 1,4 milioni di tonnellate di fosfogipsum, produrre 600.000 tonnellate di acido solforico e 800.000 tonnellate di cemento, classificandosi prima a livello globale in termini di scala. Sfruttando il fosfogipsum come materia prima, la struttura può produrre acido solforico con una concentrazione di 98% e cemento, che soddisfano entrambi gli standard richiesti. L'acido solforico può essere riciclato nel processo a monte per la produzione di acido fosforico, mentre il cemento può essere venduto esternamente o applicato nel riempimento delle mie.
Fonte: piattaforma di condivisione delle informazioni sulla tecnologia dei rifiuti solidi nazionali
Editore: Ma Xiaoru
Revisore: Wang Meihong
Supervisore: Jiang Shanjun