Основными источниками фосфатных руд являются морские осадочные, магматические, метаморфические, биогенные отложения и фосфаты, образовавшиеся в результате выветривания. Об этом рассказала модератор на конференции Группы CREON «Фосфор и его переделы» Татьяна Юшина, эксперт ГКЗ, член ЭТС ГКЗ, член Научного совета РАН по проблемам обогащения полезных ископаемых.
Сырьевая база фосфатов России представлена объектами апатитовых и фосфоритовых руд, основу которой составляют месторождения апатитовых руд Хибинской группы в Мурманской области. Апатитовые руды включены в перечень основных видов стратегического минерального сырья, утверждённый распоряжением правительства Российской Федерации от 30.08.2022 № 2473-р. Очевидно, что задача обеспечения продовольственной безопасности России и импортозамещения не может быть решена без всестороннего развития производства минеральных удобрений в целях ориентации на обеспечение отечественных производителей и без участия государственной поддержки в решении этих вопросов, сообщается в телеграм-канале CREON Conferences.
Апатит-нефелиновые руды восьми месторождений Хибинской группы характеризуются высоким качеством и легкой обогатимостью. Руды крупных апатитовых месторождений Ошурковское в Бурятии и Селигдарское в Якутии отличаются более низким качеством, однако при этом легко поддаются обогащению. Минералогический состав фосфатного сырья в значительной мере зависит от генезиса месторождения. В отличие от апатитовых пород магматического происхождения, фосфориты, являясь осадочными породами, сформированными близко к земной поверхности при низком давлении и температуре, имеют более широкий химический состав и разнообразие примесных пород.
Присутствие вредных примесей и невысокое содержание P2O5 вызывают необходимость обогащения фосфатной руды. Для этого используются различные методы и их комбинации, в их числе – флотация, оттирка и дешламация, гравитация, магнитные методы обогащения, прокаливание, электростатическая сепарация, кислотное выщелачивание. Выбор технологической схемы переработки зависит от текстурно-структурных особенностей руды, характера взаимопроростания и степени раскрытия минеральных сростков, свойств примесей и генезиса руды.
В практике обогащения фосфатных руд реализуются два вида флотации: прямая и обратная. Целью как первой, так и второй является селективное извлечение ценных компонентов. При прямой и обратной анионной флотации фосфатных руд в качестве собирателей применяют жирнокислотные собиратели или же их соли. Действие этих реагентов основано на образовании нерастворимых соединений ионов кальция с анионами жирных кислот. Длина углеводородного радикала варьируется в пределах от 12 до 18 атомов углерода. Для обратной флотации фосфатных руд и извлечения силикатных минералов в пенный продукт применяют катионные собиратели — амины различного строения и их эфиры. Наиболее труднообогатимыми являются фосфатно-карбонатные руды, ввиду близости поверхностных свойств слагающих минералов. При реализации прямой флотации фосфатные руды предварительно подвергаются операциям обесшламливания и классификации для удаления фракции тонкозернистых силикатов и глин.
В последние годы для обогащения труднообогатимых апатитсодержащих руд и с пониженным содержанием полезного компонента начали применяться селективные реагенты на основе алкилфосфорных эфиров. Основные поставки в РФ таких реагентов осуществляла компания Nourion (ранее AkzoNobel).
После ухода с российского рынка таких компаний, как BASF, Clariant и Nourion (июль 2022 г.) отечественные ГОКи получили возможность применения в своих технологиях реагенты на основе фосфорных эфиров отечественного производства, практически не уступающие импортным аналогам. Такие производства освоены в ГК «Норкем» (г. Дзержинск), «Роснефтехим» (г. Уфа) и др.
Единственным недостатком производства таких реагентов в РФ на данный момент является их синтез из пока доступного импортного сырья – высших жирных спиртов. Для полного импортозамещения данного вида продукции необходимо строительство в России завода по производству высших жирных спиртов и аналогичной химической продукции.
