Emission of Volatile Fluorine Compounds from Partially Acidulated Phosphate Rocks Production Process

• Autorzy: Hoffmann K. , Skut J. , Rybarski S.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2013.20(12)131

Warianty tytułu

PL

Emisja lotnych związków fluoru z procesu otrzymywania fosforytów częściowo rozłożonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Emission of volatile fluorine compounds is considered to be the major environmental concern of the phosphate fertilizers manufacturing process. The results of presented studies indicates that the use of PAPR technology as an alternative to conventional superphosphatic fertilizers reduces F^– total emission. For the assumed production capacity of 800 Mg/day of PAPR products a decrease in η_PAPR value from 1.0 (SSP) to 0.3 causes a reduction in F^– by average: 6045 → 1675 kg/day and 1545 → 506 kg/day for H₂SO₄ and H₃PO₄ respectively as the mineral acids used for acidulation process, while decrease in η_PAPR value from 1.0 (SSP) to 0.5 causes a reduction in F^–by average: 6045→1865 kg/day and 1545→660 kg/day for H₂SO₄ and H₃PO₄, respectively. Reducing the F^– content improves environmental and economic profile of the installation, limits the amount of resulting silica, and allow a reduction in off-gas flow intensity, or spraying density.

PL

Emisja lotnych związków fluoru jest uważana za podstawowe zagrożenie środowiskowe procesów wytwarzania nawozów fosforowych. Rezultaty przeprowadzonych badan wskazuję, że stosowanie technologii PAPR jako alternatywy dla konwencjonalnych nawozów superfosfatowych, powoduje zmniejszenie emisji całkowitej F^–. Dla założonej zdolności produkcyjnej 800 Mg/dobę produktów nawozowych typu PAPR obniżenie wartości η_PAPR z 1,0 (SSP) do 0,3 powoduje redukcję F^– średnio: 6045 → 1675 kg/dobę oraz 1545→506 kg/dobę dla odpowiednio H₂SO₄ i H₃PO₄ jako kwasów mineralnych zastosowanych w procesie roztwarzania; podczas gdy obniżenie wartości η_PAPR z 1,0 (SSP) do 0,5 powoduje redukcję F^– średnio: 6045→1865 kg/dobę oraz 1545→660 kg/dobę odpowiednio dla H₂SO₄ i H₃PO₄. Obniżenie zawartości F^– poprawia profil środowiskowy oraz ekonomiczny instalacji, prowadząc jednocześnie do ograniczenia ilości powstającej krzemionki, pozwalając na zmniejszenie natężenia przepływu gazów odlotowych lub gęstości zraszania.

Słowa kluczowe

EN

phosphate fertilizers; partially acidulated phosphate rocks (PAPR); volatile fluorine compounds

PL

nawozy fosforowe; fosforyty częściowo rozłożone (PAPR); lotne związki fluoru

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 20, nr 12
• Strony: 1451--1459
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., diag.

Twórcy

autor

Hoffmann K.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

autor

Skut J.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

autor

Rybarski S.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

Bibliografia

• [1] Gostomczyk MA, Kuropka J, Domański M. Environ Protect. 1984;2;34-37 (in Polish).
• [2] McLaughlin MJ, Stevens DP, Keerthisinghe DG, Cayley JWD, Ridley AM. Aust J Soil Res. 2001;39:627-640. DOI: 10.1071/SR00036.
• [3] McLaughlin MJ, Tiller KG, Naidu R, Stevens DP. Aust J Soil Res. 1996;34:1-54. DOI: 10.1071/SR9960001.
• [4] Charleston AG. Fert Res. 1987;12:67-84. DOI: 10.1007/BF01049421.
• [5] Weinstein LH, Davison A. Fluorides in the Enivironment. Oxon, UK: CABI Publishing, CAB International; 2004.
• [6] Cronin SJ, Manoharan V, Hedley MJ, Loganathan P.J. Agric Res. 2000;43:295-321. DOI: 10.1080/00288233.2000.9513430.
• [7] Skut J, Hoffmann J, Hoffmann K. Chem Ind. 2010;89:534-539 (in Polish).
• [8] Skut J, Hoffmann J, Hoffmann K. Chem Ind. 2011;90:792-797 (in Polish).
• [9] Skut J, Rolewicz M, Hoffmann K, Hoffmann J. Proc ECOpole. 2011;5:293-299 (in Polish).
• [10] Skut J, Hoffmann J, Hoffmann K. Chem Ind. 2012;91:1000-1006 (in Polish).
• [11] Hoffmann K, Hoffmann J, Donigiewicz F. Proc ECOpole. 2011;5:223-226 (in Polish).
• [12] Skut J, Hoffmann K, Hoffmann J. Pol J Chem Tech. 2012;14:77-82. DOI: 10.2478/v10026-012-0088-z.
• [13] News, views and contacts from the global mining industry, Retrieved December 12, 2012, from: http://www.mining-technology.com/projects/benguearir/.
• [14] The phosphates deposits of Israel: Overview, Geological Survey of Israel, Retrieved December 12, 2012, from: http://www.gsi.gov.il/Eng/_Uploads/56phosphates.pdf.
• [15] Regulation (EC) No 2003/2003 of the European Parliament and of the Council of 13 October 2003 relating to fertilizers (Text with EEA relevance). Official Journal of the European Union, L 304, 122.
• [16] Polish Committee for Standardization. (1988). Fertilizers – Methods used for measuring the phosphorus content. PN-C-87015-1988. Poland; 1988 (in Polish).
• [17] Al-Othman AO, Sweileh JA. Talanta. 2000;51:993-999. DOI: 10.1016/j.bbr.2011.03.031.