Co jest związane z wydobyciem fosforanów?

Wydobycie fosforanów polega na wydobywaniu rud zawierających związki chemiczne bogate w substancje zawierające jon fosforanowy. Rudy te różnią się składem, a różne odmiany fosforytów wymagają różnych technik wydobywczych. Po wydobyciu następuje przeróbka wydobywanej rudy. Wreszcie tereny górnicze są rekultywowane, aby zminimalizować długoterminowe szkody dla środowiska wynikające z procesu wydobywczego.

Wiele różnych procesów chemicznych wykorzystuje fosforany, a wydobycie fosforanów jest jednym z najważniejszych źródeł fosforu do wykorzystania w syntezie nawozów chemicznych. Złoża fosforanów są nieorganiczne, ale często odkładają się w wyniku aktywności biologicznej w odległej przeszłości. Słynnym przykładem tego procesu jest wyspa Nauru, która składała się z bardzo bogatych złóż fosforanów wytwarzanych przez ogromne nagromadzenie ptasiego guana. Podobne osady powstały we wcześniejszych epokach geologicznych.

Specyficzne procesy stosowane do wydobywania fosforytów zależą od charakterystyki geograficznej obszaru, na którym znajdują się złoża kopalin. Większość wydobycia fosforanów jest prowadzona raczej jako wydobycie odkrywkowe niż podziemne. W typowej eksploatacji górniczej warstwa wierzchniej warstwy gleby i innego materiału jest usuwana i umieszczana w obszarach już wydobytych. Duże koparki zgarniakowe wydobywają następnie z ziemi fosforyt. W przypadkach, gdy fosforyt znajduje się bardzo blisko powierzchni, systematyczne usuwanie wierzchniej warstwy gleby może nie być konieczne.

Następnie fosforan jest ekstrahowany i oczyszczany. Niewiele osadów fosforanowych jest wystarczająco czystych, aby wyeliminować proces separacji. Specyficzny proces stosowany do oddzielania fosforanów od innych minerałów różni się w zależności od dokładnego składu rudy. Jednak w większości przypadków do przekształcenia skały w mineralną zawiesinę używa się wody, z której w połączeniu procesów przesiewania i filtrowania można wyekstrahować stosunkowo czysty fosforan. Proces separacji może wymagać dużych ilości wody, energii elektrycznej lub dodatkowych chemikaliów, w zależności od składu fosforytu.

Wydobywanie fosforanów wytwarza różnorodne produkty końcowe. Nawozy chemiczne są produkowane w dużych ilościach i mają duże znaczenie dla sukcesu rolnictwa przemysłowego na dużą skalę w wielu krajach, szczególnie tych o stosunkowo marginalnych glebach. Kwas fosforowy jest również produkowany w dużych ilościach i wraz z innymi produktami wydobycia fosforu ma wiele zastosowań w chemii przemysłowej.

Po zakończeniu procesów wydobywczych i wydobywczych należy zagospodarować powstałe odpady. Starsze operacje wydobywcze miały pod tym względem słabe wyniki i często pozostawiały po sobie ogromne połacie jałowych nieużytków. Na przykład wyspa Nauru została zasadniczo zniszczona przez wydobycie fosforanów.

Bardziej nowoczesne operacje wydobywcze kładą większy nacisk na zmniejszenie wpływu na środowisko. Kopalnie te koncentrują się na poprawie wydajności, z jaką woda i chemikalia są wykorzystywane do przetwarzania rudy, a wiele z nich osiągnęło bardzo wysokie wskaźniki ponownego wykorzystania wody. Współczesne kopalnie przeznaczają również środki na naprawę ekosystemów zniszczonych przez górnictwo terenów, często poprzez wymianę wierzchniej warstwy gleby oraz reintrodukcję drzew i traw.