資源特性決定中低品位磷礦價值

　　據(jù)化工報告大廳了解：磷是重要的、難以再生的礦產(chǎn)資源，磷礦一經(jīng)開采利用，所含磷隨著各種下游加工產(chǎn)品的消費領(lǐng)域分散到自然界中。中國科學(xué)院南京土壤所魯如坤認為，在南方高產(chǎn)田塊中，當(dāng)土壤有效磷含量在輕質(zhì)水稻中高于20mg/kg，質(zhì)地較粘的水稻土中高于40mg/kg，會形成水體磷富營養(yǎng)化的水質(zhì)污染。2000年廣東、廣西、海南土壤中含有效磷已達到29.1mg/kg。流失至水體部分的磷，需經(jīng)過漫長的途徑，沉積于海底，再經(jīng)地殼變遷，歷經(jīng)數(shù)億年才可能重新成磷礦，那時人類早已不存在了。因此，對人類而言，可以認為磷礦石具有不可再生的特點。盡管從廢水、污泥、河川入?？诳缮倭炕厥辗Q為“人造磷礦”的磷，但其循環(huán)量不及使用量的1/10，因而，磷礦又具有不可循環(huán)利用性。

　　地殼中磷的含量為0.08%~0.12%，2012年世界所查明的、能稱之為磷資源的礦石為2900億噸。磷礦已開采100多年，估計還能開采300~400年。2010年在倫敦召開的第二屆科學(xué)與社會高峰論壇上，中、德、日、英、美5國化學(xué)會，將磷礦資源列為需要保護的稀缺天然資源、許多國家將磷礦資源列為戰(zhàn)略資源，我國國土資源部也將磷礦列為保護性開采的礦產(chǎn)資源。

　　據(jù)估計，地殼中分布的磷資源，由海相沉積的磷塊巖約占80%，由巖漿凝固的火成巖磷灰石約占約15%。磷鐵（鋁）礦約占3%，含稀土的獨居石約1%，其他占1%；我國磷礦類型中，沉積型磷塊巖約占全國資源總量的85%。由于地殼變化，沉積型磷塊巖被埋入地殼下層，在熱、壓的作用下形成變質(zhì)磷灰?guī)r約占3%，火成巖磷灰石約占12%。

　　2012年我國磷資源礦石量為200.7億噸，分布在27個省市自治區(qū)。但集中在云南、湖北、貴州、四川、湖南5省的磷資源礦石量約150億噸，占全國磷資源礦石總量的75%。變質(zhì)磷灰?guī)r、磷灰石散見在我國北部、東部。我國磷資源的平均品位17%P2O5，折純量約34億噸P2O5。

　　我國的磷資源具有以下特點：

　　海相沉積型磷塊巖主要集中在西南、華中地區(qū)。我國主要磷礦帶形成于距今6億~7億年前的遠古代震旦晚期及早寒武期。那時，我國長江流域為揚子古海，氣候溫和，陽光充足，淺海繁殖有大量藍、綠海藻類，它們以海水中的磷為養(yǎng)料，在1億年內(nèi)沉積了超過160億噸的磷塊巖。

　　按2007年磷礦資源量數(shù)據(jù)：含P2O5大于30%的富磷礦占9.4%；含P2O520%~30%的中品位磷礦占27.5%，含P2O510%~20%的低品位磷礦占46.5%，含P2O52%~10%的邊界品位磷礦占16.6%。中低品位及邊界品位磷礦占磷資源總量的90%。高品位磷礦主要集中在云南、貴州、湖北3省，3省磷礦平均品位含P2O522.3%。據(jù)報道，2012年含P2O530%以上的富礦資源只有2.29億噸了。若要加工成高濃度磷復(fù)肥（磷銨、重鈣、硝酸磷肥）就必須將中、低品位磷礦通過選礦富集至含P2O530%的商品磷礦。因此，中國磷肥工業(yè)協(xié)會認為，磷礦石的可持續(xù)利用將向分類、分級開采，分類、分級利用的方向發(fā)展。加大中低品位磷礦的利用是國內(nèi)磷礦適應(yīng)磷肥、磷化工可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

　　選礦難度大我國80%以上的磷礦成礦年代久、埋藏深、礦石膠結(jié)致密，含磷微粒與泥沙、鈣（鎂）質(zhì)介殼類生物殘體，嵌布緊密，增加了選礦難度，造成選礦成本較高。中國磷肥工業(yè)協(xié)會認為，要加強中低品位磷礦富集，利用中低品位磷礦直接生產(chǎn)磷酸、利用中低品位磷礦直接生產(chǎn)含鈣、鎂、硅、硫的磷肥品種，以及磷礦伴生資源綜合利用生產(chǎn)技術(shù)的進一步開發(fā)。

　　我國磷礦埋藏深，而且75%以上為傾斜——緩傾斜、薄——中厚礦體，無論是將頂板剝離后的露天開采或地下開采都較困難，造成磷礦開采損失率高和開采回采率低，采出礦石含磷的貧化率高。根據(jù)不同資料來源，我國磷礦開采平均回收率51%~60.8%，即開采過程損失率達40%~49%。與世界主要產(chǎn)磷國95%~98%的回收率相比，差距較大。我國只有占磷礦山總量20%的大中型磷礦回收率可達75%~95%。開采回收率低，意味生產(chǎn)一定量的商品磷礦要減少更多的磷礦資源量。

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