“‘中低品位磷矿高效清洁综合利用选矿集成技术’相比传统技术，是颠覆性转变，从源头提质减量或避免磷石膏产生。”27日，贵州省化工研究院研究员张钦向记者介绍的“黑科技”，是该研究院发布的最新科研成果。
磷石膏是磷化工企业湿法磷酸生产过程中产生的固体副产物，数据显示，每生产1吨磷酸将副产4吨至5吨磷石膏，中国目前磷石膏实际利用率为40%左右，其余通过堆存处理，然而大量堆存会带来巨大环保风险。
贵州省化工研究院的中低品位磷矿高效综合利用技术获2021年9月获中国化工学会基础研究成果二等奖。 受访者供图
“磷化工产业要可持续发展，磷石膏产生及有效利用成为其必须解决的首要问题。”张钦介绍，中国磷矿储量居世界第二位，其中约80%为不可直接利用的中低品位磷矿。
目前国内的中低品位磷矿选矿工艺，基本采用物理选矿，不仅对环境影响较大，成本也较高。是中国基础磷化工产业发展中遇到的共性瓶颈问题。
为了从根本上解决磷化工产业中的关键共性问题，贵州省化工研究院科研团队创新研发“中低品位磷矿高效清洁综合利用选矿集成技术”，从源头解决磷矿尾矿产生、磷回收率较低、所得磷精矿品质不高等问题，大大改善磷石膏生成处理条件，直接得到品质优良的磷石膏。
该技术还解决了硝酸法萃取磷酸中酸不溶物分离的世界性难题。此外，通过该技术可获得高品质磷精矿，如用于传统硫酸法制磷酸，可减少磷石膏产生，提高其品质。而用于硝酸法制磷酸，则能从源头杜绝磷石膏产生。通过该技术，可将磷矿中伴生的镁分离，生产成氢氧化镁，为磷矿资源发展镁产业开辟新路子，大大增加磷矿资源的附加值。
贵州磷化集团--穿岩洞矿区利用磷石膏生态治理矿山对比图。 受访者供图
“我们研发的新技术有6项创新点，具有完全自主知识产权。”张钦说，该技术的应用，将创生既无尾矿渣场也无磷石膏渣场的全新型现代磷化工企业。
2017年，贵州省化工研究院与上海盛源集团合作，成立贵州盛源新材料股份有限公司，在贵州省黔南州瓮安县岚关乡建立了一套“3千吨/年中低品位磷矿及磷尾矿新型选矿试验装置”，开展试验工作。
经过试验，2018年6月，中国化工学会组织国内权威专家对“中低品位磷矿高效清洁综合利用选矿集成技术”“磷尾矿高效清洁综合利用技术”进行科学技术成果评价，评价结论为：“技术成果达国内领先水平。”
2020年10月，贵州省化工研究院的中低品位磷矿高效清洁利用选矿集成技术获2018-2020年度无机化工科技进步奖。
2021年9月，贵州省化工研究院的中低品位磷矿高效综合利用技术获中国化工学会基础研究成果二等奖。
目前该技术项目已列入贵州省“十四五”规划，该技术的科研团队与湖北省宜化集团签订了框架合作协议。
磷石膏产生的问题需要标本兼治，贵州目前每年磷石膏产生量超过1000万吨，规模性的存量及产生量，对企业发展和生态环境造成了巨大压力。
为此，贵州省化工研究院引进微生物生态治理修复技术，利用微生物的生理特性，将磷石膏无害化处理，以达到矿山修复、土地综合治理及生态绿色的资源化应用。
贵州省化工研究院总工程师陈文兴说：“微生物绿色生态治理修复技术体系广泛应用后，能实现‘以废治废’，实现经济高质量发展和生态环境高水平保护协同推进，推动磷化工产业高质量持续发展。”
微生物绿色生态治理修复技术目前已在贵州磷化集团矿区治理磷石膏及修复矿山取得成功示范。
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