Co jest zaangażowane w wydobycie fosforanów?
Wydobycie fosforanów polega na wydobyciu rud zawierających związki chemiczne bogate w substancje zawierające jon fosforanowy. Rudy te różnią się składem, a różne odmiany fosforytów wymagają różnych technik wydobywczych. Przetwarzanie wydobytej rudy następuje po ekstrakcji. Wreszcie, miejsca wydobycia są odnawiane w celu zminimalizowania długoterminowych szkód dla środowiska w wyniku procesu wydobycia.
Wiele różnych procesów chemicznych wykorzystuje fosforany, a wydobycie fosforanów jest jednym z najważniejszych źródeł fosforu do zastosowania w syntezie nawozów chemicznych. Złoża fosforanów są nieorganiczne, ale często są odkładane w wyniku aktywności biologicznej w odległej przeszłości. Znanym przykładem tego procesu jest wyspa Nauru, na którą składały się bardzo bogate złoża fosforanów wytwarzane przez ogromne nagromadzenie ptasiego guano. Podobne złoża powstały we wcześniejszych epokach geologicznych.
Konkretne procesy stosowane do wydobywania skał fosforanowych zależą od cech geograficznych obszaru, na którym znajdują się złoża minerałów. Większość wydobywania fosforanów jest prowadzona raczej jako wydobycie odkrywkowe niż wydobycie podpowierzchniowe. W typowej operacji górniczej warstwa gleby wierzchniej i innego materiału jest usuwana i umieszczana w obszarach już wydobytych. Duże koparki linowe wydobywają następnie z ziemi fosforyt. W przypadkach, w których skała fosforanowa 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 proces separacji został wyeliminowany. Specyficzny proces stosowany do oddzielania fosforanu od innych minerałów różni się w zależności od dokładnego składu rudy. Jednak w większości przypadków woda zamienia skałę w mineralną zawiesinę, z której połączenie procesów przesiewania i filtrowania może wydobyć względnie czysty fosforan. Proces separacji może wymagać dużych ilości wody, elektryczności lub dodatkowych chemikaliów, w zależności od składu skały fosforanowej.
Wydobycie fosforanów wytwarza różnorodne produkty końcowe. Nawozy chemiczne są produkowane w dużych ilościach i są ważne dla sukcesu rolnictwa przemysłowego na dużą skalę w wielu krajach, szczególnie tych o stosunkowo marginalnych glebach. Kwas fosforowy jest również wytwarzany w dużych ilościach i wraz z innymi produktami wydobywania fosforanów ma wiele zastosowań w chemii przemysłowej.
Po zakończeniu procesów wydobycia i wydobycia należy przetworzyć powstałe produkty odpadowe. Starsze operacje wydobywcze miały słabe wyniki pod tym względem i często pozostawiały po sobie rozległe połacie jałowych pustkowi. Na przykład wyspa Nauru została zasadniczo zniszczona przez wydobycie fosforanów.
Bardziej nowoczesne operacje wydobywcze kładą większy nacisk na ograniczenie wpływu na środowisko. Te kopalnie 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. Nowoczesne kopalnie przeznaczają również zasoby na naprawę ekosystemów terytorium zniszczonego przez górnictwo, często poprzez wymianę wierzchniej warstwy gleby i ponowne wprowadzenie drzew i traw.