1

Комплексные технологии переработки фосфогипса с получением концентрата РЗЭ , гипсового вяжущего и строительных  изделий на их основе Группы компаний  «Скайград»

Фосфогипс-крупнотоннажный отход производства минеральных удобрений. В настоящее время в отвалах промпредприятий России накоплено свыше 200 мл. тонн фосфогипса  (Воскресенск, Балаково, Череповец, Мелеуз, Волхов, Уварово). Ежегодно эти цифры увеличиваются  на десятки миллионов тонн.

Гипсонакопитель АО «Метахим» г. Волхов

Гипсонакопитель АО «Метахим» г. Волхов

Ежегодно ОАО «ВМУ» сбрасывает в отвалы более 1 млн. тонн фосфогипса. Отвалы фосфогипса ОАО «ВМУ» высотой около 80 метров занимают площадь около 100 га

Ежегодно ОАО «ВМУ» сбрасывает в отвалы более 1 млн. тонн фосфогипса. Отвалы фосфогипса ОАО «ВМУ» высотой около 80 метров занимают площадь около 100 га

Актуальность проблемы

В отвалах фосфогипса  содержится более 1 млн.т РЗЭ. Их выделение может существенно изменить  ситуацию с редкоземельными элементами не только в России, но и в мировой экономике.

Вовлечение фосфогипса в переработку решает не только вопрос выбора новых сырьевых источников РЗЭ и химически осажденного гипса, но и ряд экологических проблем, связанных с загрязнением окружающей среды вредными примесями фтора, фосфора, стронция и др.

 Разработки ГК «Скайград»

В период с 2011 по 2017 год специалистами группы компаний Скайград  были проведены исследования по комплексной переработке фосфогипса с получением гипсового вяжущего, а также изделий на его основе - пазогребневых плит, гипсокартонных перегородок, сухих строительных смесей в ассортименте, а также концентрата редкоземельных элементов (РЗК).

На основании полученных результатов были разработаны две технологии, существенным образом отличающиеся друг от друга.

Новый точечный рисунок2.jpg

Особенности технологии

1. Технология безотходная, отличается от известных отсутствием жидких и твердых отходов, низким расходом реагентов и воды;

 2. Позволяет рассматривать фосфогипс как стратегическое сырье для производства РЗМ;

3. Технология отличается высокой глубиной переработки фосфогипса с получением широкого ассортимента готовой продукции для различных отраслей народного хозяйства;

4. Содержание РЗО в первичном РЗК более 98,5%, однако  требуется стадия дезактивации;

5. Себестоимость РЗК около 7-10 $ США, технология рентабельна только при комплексной переработке фосфогипса.

 На технологию получено 2 патента РФ.

1. Патент на изобретение (RU) № 2487834 «Способ извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса», приоритет изобретения от 30.12.2013; авторы Абрамов А.М. и др.

2. Патент на изобретение (RU) № 2573905 «Способ переработки редкоземельного концентрата», приоритет изобретения от 23.09.2014; Абрамов А.М. и др.

Состав ГРЗК, выделенного из отходов фосфогипса ВМУ, %

Таблица1.jpg
Таблица2.jpg

Опытно-промышленная установка по обработке фосфогипса с получением РЗК, производительность по ФГ-200кг/час, по РЗК-24 кг в сутки, (Юбилейный, 2012г)

Новый точечный рисунок3.jpg

Опытно-промышленная установка получения гипсового вяжущего и пазогребневых плит (ПГ), Павлов Посад (2015г)

рисунок4.jpg

Блок-схема комплексной переработки фосфогипса с извлечением РЗЭ,

вариант 2

Схема.jpg

Состав TREO, выделенного из ФГ ПГ «ВМУ» по варианту 2, %

Таблица3.jpg

Патенты на технологию и оборудование

1. Патент на изобретение (RU) № 2645136 «Гидропневматическое устройство», приоритет изобретения от 30.05.2017г, авторы Галиева Ж.Н. и др.

2. Способ извлечения РЗЭ из фосфогипса, заявка № 2016152708 от 30.12.2016г, авторы Галиева Ж.Н. и др.

Пилотная установка для изучения извлечения РЗЭ из пульпы фосфогипса (Королев, 2018г)

рисунок5.jpg

Каскад сорбционного выщелачивания РЗЭ из ФГ в пульсколоннах

Регенерация ионита в каскаде пульсколонн

Регенерация ионита в каскаде пульсколонн

Прогнозная себестоимость продукции по товарным группам

Таблица4.jpg

* Объем переработки ФГ - не менее 100000т в год

ГК «Скайград» подписано соглашение с Администрацией Воскресенского муниципального района о намерениях в сфере сотрудничества в реализации инвестиционного проекта по переработке фосфогипса на территории Воскресенского района: Администрация намерена предоставить ГК «Скайград» земельный участок и оказывать всестороннее содействие в рамках своей компетенции.

ООО «Скайград Инновации» ГК «Скайград» в рамках данного Проекта планирует создать в течение 2019-2020 годов в г. Пересвет Московской области производство с объемом переработки до 1500 тонн ГРЗК (в пересчете на TREO) в год по разделению на индивидуальные оксиды РЗЭ и концентрат среднетяжелой группы РЗЭ (СТГ).

Технология разделения на базе центробежных экстракторов отработана в рамках проекта ООО «ЛИТ» на экспериментальном производстве и доказала свою эффективность при разделении ГРЗК ОАО «Соликамский магниевый завод» на индивидуальные соединения легкой группы РЗЭ и концентрат СТГ. Технология универсальна и позволяет использовать различные виды сырья. В производстве ООО «Скайград Инновации» помимо индивидуальных оксидов легкой группы РЗЭ будет обеспечено получение оксидов среднетяжелой группы, в том числе иттрия, европия, самария, гадолиния и диспрозия. Принципиальная блок-схема разделения ГРЗК, выделенного из фосфогипса, приведена ниже.

Схема1.jpg

Рисунок 2 – Технологическая схема производства по разделению ГРЗК

1

3

4

5

7

9


6

Processing of technical waste






Phosphogypsum - bulk waste from fertilizer production. At present, in the dumps of the Russian industrial enterprises have accumulated about 200 million tons of phosphogypsum and every year these numbers are increasing by 10-15 million tonnes of waste. Phosphogypsum dumps form huge white mountains, which occupy large areas of land, they are dusting on the wind, enter the soil, contaminating aquifers with harmful soluble compounds of fluorine, phosphorus and other impurities.

 

5

6