El fosfoyeso
Páginas: 6 (1491 palabras)
Publicado: 14 de febrero de 2011
EL FOSFOYESO
El fosfoyeso es un subproducto de color blanco derivado de procesos industriales en los cuales la materia primas empleada son principalmente minerales de alto contenido de roca fosfática. Entre los procesos industriales más conocidos que generan este subproducto se encuentra la producción de ácido fosfórico y óxido de fósforo para su uso en la fabricación de fertilizantes.
Elfosfoyeso procedente de la producción industrial de ácido fosfórico, se obtiene mediante ataque de roca fosfórica con ácido sulfúrico en un reactor agitado. Este reactor se quiere que opere a 70 ºC y con una concentración de ácido del 30 %p (expresado como P2O5). Junto con el ácido se forma sulfato de calcio dihidrato (yeso).con contenidos variables de fases verdosas de fosfato de hierro (vivianita,Fe3(PO4)2·8H2O) y residuos puntuales de fosfatos de cobre (hasta el 70% de sampleita (NaCaCu5[PO4]4Cl·5H2O) que se caracterizan por un color azul intenso.
La materia prima para el proceso de producción de ácido fosfórico es la roca fosfatada, de origen sedimentario, que tiene concentraciones naturales de uranio y torio. La concentración final de uranio y radio en el fosfoyeso viene dada por lascaracterísticas propias de la roca fosfórica. Dependiendo de la procedencia de este mineral, tendrá más o menos cantidad de elementos radiactivos. La roca fosfática procedente del mar tiene más concentración de uranio y radio por estar estos elementos en el agua marina.
La producción de oxido de fósforo por vía húmeda para su uso en la fabricación de fertilizantes o detergentes se realizaatacando los fosfatos naturales con ácido sulfúrico, y se genera un subproducto constituido fundamentalmente por sulfato cálcico hidratado que se denomina fosfoyeso. Por cada tonelada de oxido de fósforo producida, se generan de 4,5 a 5,5 toneladas de fosfoyeso.
Existen tres procesos para la fabricación del óxido de fósforo: Proceso dihidratado, proceso hemi-hidratado y procesohemi-dihidrato.
El proceso dihidratado, es el proceso más estable, requiere una inversión de capital baja y tiene un bajo coste de producción. Es el más utilizado en el mundo. El fosfoyeso generado contiene gran número de impurezas. Este proceso es el que se utiliza en la fábrica de Huelva.
El proceso hemi-hidratado tiene un coste de inversión inicial y de producción más alto que el anterior. Genera 4.3toneladas de fosfoyeso por óxido de fósforo producido.
El proceso hemi-dihidrato combina las ventajas de los dos anteriores. A pesar de todo es el menos utilizado. Genera 4,9 toneladas de fosfoyeso por cada tonelada de óxido de fósforo y el fosfoyeso generado es el que contiene menor número de impurezas de los tres.
Cabe destacar que el fosfoyeso tiene unas características distintas de lasdel yeso, obtenido a partir de la roca de yeso, y para poder ser utilizado como sustitutivo de éste, de forma rentable económicamente, se requiere una mayor investigación.
El destino del fosfoyeso, una vez desechado por la actividad industrial, suele ser el apilamiento en balsas con gran impacto paisajístico, aunque recientemente se ha investigado para posibles usos como:
- relleno delpavimento de carreteras y acerados,
- recubrimiento en vertederos,
- acondicionador del terreno de cultivo,
- fabricación de tejas y lozas,
- abricación de arrecifes artificiales.
En los años 1990 se generaban 150 millones de toneladas de fosfoyeso a nivel mundial, de las cuales solamente un 15 % se reprocesaban y utilizaban, un 57% se almacenaban y un 28% se desechaban. EnEstados Unidos se generan alrededor de 30 millones de toneladas de fosfoyeso al año.
La tecnología para la utilización del fosfoyeso se ha desarrollado principalmente en países con escasos recursos naturales de yeso o escasas zonas de almacenamiento para el residuo. Japón y Austria reutilizan prácticamente el 100% del fosfoyeso. En esta reutilización es muy importante la proximidad de las...
El fosfoyeso es un subproducto de color blanco derivado de procesos industriales en los cuales la materia primas empleada son principalmente minerales de alto contenido de roca fosfática. Entre los procesos industriales más conocidos que generan este subproducto se encuentra la producción de ácido fosfórico y óxido de fósforo para su uso en la fabricación de fertilizantes.
Elfosfoyeso procedente de la producción industrial de ácido fosfórico, se obtiene mediante ataque de roca fosfórica con ácido sulfúrico en un reactor agitado. Este reactor se quiere que opere a 70 ºC y con una concentración de ácido del 30 %p (expresado como P2O5). Junto con el ácido se forma sulfato de calcio dihidrato (yeso).con contenidos variables de fases verdosas de fosfato de hierro (vivianita,Fe3(PO4)2·8H2O) y residuos puntuales de fosfatos de cobre (hasta el 70% de sampleita (NaCaCu5[PO4]4Cl·5H2O) que se caracterizan por un color azul intenso.
La materia prima para el proceso de producción de ácido fosfórico es la roca fosfatada, de origen sedimentario, que tiene concentraciones naturales de uranio y torio. La concentración final de uranio y radio en el fosfoyeso viene dada por lascaracterísticas propias de la roca fosfórica. Dependiendo de la procedencia de este mineral, tendrá más o menos cantidad de elementos radiactivos. La roca fosfática procedente del mar tiene más concentración de uranio y radio por estar estos elementos en el agua marina.
La producción de oxido de fósforo por vía húmeda para su uso en la fabricación de fertilizantes o detergentes se realizaatacando los fosfatos naturales con ácido sulfúrico, y se genera un subproducto constituido fundamentalmente por sulfato cálcico hidratado que se denomina fosfoyeso. Por cada tonelada de oxido de fósforo producida, se generan de 4,5 a 5,5 toneladas de fosfoyeso.
Existen tres procesos para la fabricación del óxido de fósforo: Proceso dihidratado, proceso hemi-hidratado y procesohemi-dihidrato.
El proceso dihidratado, es el proceso más estable, requiere una inversión de capital baja y tiene un bajo coste de producción. Es el más utilizado en el mundo. El fosfoyeso generado contiene gran número de impurezas. Este proceso es el que se utiliza en la fábrica de Huelva.
El proceso hemi-hidratado tiene un coste de inversión inicial y de producción más alto que el anterior. Genera 4.3toneladas de fosfoyeso por óxido de fósforo producido.
El proceso hemi-dihidrato combina las ventajas de los dos anteriores. A pesar de todo es el menos utilizado. Genera 4,9 toneladas de fosfoyeso por cada tonelada de óxido de fósforo y el fosfoyeso generado es el que contiene menor número de impurezas de los tres.
Cabe destacar que el fosfoyeso tiene unas características distintas de lasdel yeso, obtenido a partir de la roca de yeso, y para poder ser utilizado como sustitutivo de éste, de forma rentable económicamente, se requiere una mayor investigación.
El destino del fosfoyeso, una vez desechado por la actividad industrial, suele ser el apilamiento en balsas con gran impacto paisajístico, aunque recientemente se ha investigado para posibles usos como:
- relleno delpavimento de carreteras y acerados,
- recubrimiento en vertederos,
- acondicionador del terreno de cultivo,
- fabricación de tejas y lozas,
- abricación de arrecifes artificiales.
En los años 1990 se generaban 150 millones de toneladas de fosfoyeso a nivel mundial, de las cuales solamente un 15 % se reprocesaban y utilizaban, un 57% se almacenaban y un 28% se desechaban. EnEstados Unidos se generan alrededor de 30 millones de toneladas de fosfoyeso al año.
La tecnología para la utilización del fosfoyeso se ha desarrollado principalmente en países con escasos recursos naturales de yeso o escasas zonas de almacenamiento para el residuo. Japón y Austria reutilizan prácticamente el 100% del fosfoyeso. En esta reutilización es muy importante la proximidad de las...
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