Czym są fosforyty: definicja, opis ze zdjęciem, złoża, wydobycie i praktyczne zastosowanie

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:50

Skorupa ziemska składa się z setek różnych skał. W tym artykule omówimy tylko jeden z nich. Czym są fosforyty? Jakie są ich właściwości fizyczne i chemiczne? W jakich krajach są wydobywane i jak są wykorzystywane we współczesnym świecie? Opowiemy Ci o tym wszystkim dalej.

Ogólne informacje o rasie, jej składzie i właściwościach

Co to są fosforyty? Jest to skała pochodzenia osadowego, składająca się głównie z anhydrytu fosforu (wzór chemiczny - P₂O_{5), tlenków wapnia i kilku innych minerałów - kwarc, dolomit, chalcedon, glaukonit i inne. W skład fosforytu mogą również wchodzić tlenki żelaza, glinokrzemiany, substancje organiczne.}

Wygląd tej skały jest niezwykle różnorodny. Najczęściej fosforyty mają wygląd ciemno zabarwionych kamieni o dziwacznych kształtach. Najczęściej występuje w kolorze ciemnoszarym, nieco rzadziej występują próbki bordowe lub brązowe. Często fosforyty występują w postaci okrągłych kulek o promiennej strukturze w łamaniu lubduże płyty o grubości do 0,5-1 metra.

Wcześniej ludzie nazywali tę skałę „rudą chleba” i nie znali jej prawdziwej wartości. Dlatego były używane tylko jako materiał budowlany do budowy domów i ogrodzeń. Powszechnie przyjęta naukowa nazwa rasy pochodzi od greckiego słowa „fosfor”, co tłumaczy się jako „niosący światło”.

Fosforyt to stosunkowo twarda skała o zmiennym składzie mineralnym i dość gęstej strukturze. Jeśli spojrzysz na jego przebicie przez mikroskop lub mocną lupę, zobaczysz pojedyncze ziarenka piasku, muszle i fragmenty szkieletów drobnych organizmów morskich.

Pochodzenie fosforytów

Pochodzenie tej rasy jest organiczne, a mianowicie biolityczne. Fosforyty powstały ze szczątków organizmów morskich - muszli, kości, muszli, które w dużych ilościach gromadziły się w osadach dennych płytkich mórz reliktowych (do 1000 metrów). W przyszłości uległy one rozkładowi i złożonej przemianie chemicznej. Możliwe, że stało się to przy udziale żywych bakterii.

Rozważmy ten proces bardziej szczegółowo. Organizmy jednokomórkowe (plankton) są w stanie przyswajać fosfor z wody morskiej. Większe stworzenia (np. ryby czy skorupiaki), żywiące się planktonem, nasycają tym pierwiastkiem swoje organizmy. Umierając przyczyniają się do koncentracji fosforu w osadach dennych. A jednocześnie wszystkie są ofiarami tych samych mikroorganizmów. Tak ciągły i długi cykl fosforu w przyrodzie doprowadził właśnie do powstania skał fosforowych i minerałów.

Fosforyty są często obecne w złożach geologicznych starożytnych mórz w postaci zaokrąglonych konglomeratów lub masywnych kawałków klastycznych. Często - w glinach czarnych lub brązowych. Taki depozyt można zobaczyć na przykład na brzegach rzeki Moskwy, w pobliżu wsi Kołomienskoje.

Główne odmiany fosforytu

Na podstawie tekstury i nasycenia skały fosforanami rozróżnia się kilka genetycznych typów fosforytów:

1. Granular - skały zawierające pewną ilość drobnych ziaren i pasków fosforanów o wielkości do dwóch milimetrów, połączone „cementem” gliniasto-żelazistym lub węglanowym. Zawartość P₂O_{5waha się od 7 do 16%.}
2. Zbiornik - stosunkowo jednorodne skały, składające się z mikroziaren o grubości nie większej niż 0,1 milimetra. Występują w postaci warstw podłużnych (stąd nazwa). Treść P₂O_{5: 26-28%.}
3. Guzowate (guzki) - składają się z guzków o zaokrąglonym lub nerkowatym kształcie o wielkości ponad dwóch milimetrów. W przeciwieństwie do osadów formacyjnych, złoża fosforytów sferoidalnych są ubogie i cienkie. Zawartość P₂O_{5 jest bardzo zróżnicowana (od 12 do 38%).}
4. Muszla to specjalny rodzaj fosforytu o wysokiej zawartości skorup fosforanowych w strukturze skały. Treść P₂O_{5: 5-12%.}

Więc czym są fosforyty, już to odkryliśmy. Teraz dowiedzmy się, gdzie są wydobywane i jak są wykorzystywane.

Wydobycie fosforytu

Fosforyty występują w gruncie najczęściej warstwami,których grubość waha się od kilku centymetrów do kilkudziesięciu metrów. W jednym złożu może znajdować się od dwóch do piętnastu ton skały na kilometr kwadratowy powierzchni produkcyjnej.

Fosforyt wydobywany jest z reguły w odkrywce. Jeśli pole znajduje się pod wodą, stosuje się specjalne instalacje. Wraz z fosforytami zwykle wydobywa się na powierzchnię piasek, glebę i niektóre inne skały. Fosforyty często występują w jelitach ziemi obok apatytów. W tym przypadku są wydobywane w kompleksie.

Główne rezerwy fosforytów są skoncentrowane w następujących stanach (patrz mapa poniżej):

• Maroko.
• Rosja.
• USA.
• Tunezja.
• Ukraina.
• Chile.
• Peru.
• Nauru.
• Jordania.
• Chiny.
• Argentyna.

Na terytorium Federacji Rosyjskiej główne ośrodki produkcyjne znajdują się w obwodach Jakucji, Murmańsk, Woroneż, Smoleńsk, Kursk i Kaliningrad. Mniejsze przedsiębiorstwa można również znaleźć w Tatarstanie. Do chwili obecnej w tym obszarze przemysłu wydobywczego w Rosji przeprowadza się szereg modernizacji.

Jusufiya w Maroku pozostaje największym depozytem fosforytów.

Zastosowanie fosforytu

Rasa wykorzystywana jest przede wszystkim do produkcji nawozów mineralnych dla rolnictwa – tzw. ammofosów i superfosfatów. Produkty te są wykorzystywane w kompleksie rolno-przemysłowym w celu:

• zwiększenie plonów;
• poprawa jakości gleby;
• spowolnienie procesu starzenia się roślin;
• zapewnij roślinom niezbędne składniki odżywcze (mineralne i organiczne).

Innym produktem wykonanym z tej skały jest fosforyt. Jest to tani, skuteczny i stosunkowo nieszkodliwy nawóz mineralny stosowany głównie na glebach kwaśnych (tundra, bielicowate i torfowe).

Ponadto procesowi przetwarzania fosforytów towarzyszy wydzielanie dużej ilości kwasu siarkowego i fosforowego. Dlatego też w miejscach, w których wydobywana jest skała, często rosną dość duże zakłady chemiczne z pełnym cyklem przerobu surowców. Przykłady takich przedsiębiorstw w Rosji: Phosphorit JSC, Apatit JSC, Phosphorit-Portstroy JSC i inne.

Na zakończenie…

Co to są fosforyty? Jest to skała osadowa o ciemnym kolorze i jednocześnie minerał wydobywany w wielu krajach świata. Główne obszary wydobycia fosforytów skoncentrowane są w takich krajach jak Rosja, USA, Maroko, Chiny i Tunezja. Głównymi „konsumentami” tej skały są rolnictwo i przemysł chemiczny.