Impulsionada tanto por metas globais de neutralidade de carbono quanto por restrições ecológicas, a indústria química de fosfato, como uma indústria básica-baseada em recursos, está enfrentando uma transformação crítica da expansão em escala tradicional para um desenvolvimento verde e de alta-qualidade. O sucesso desta transformação não diz apenas respeito à segurança da cadeia industrial, mas também tem um impacto profundo no desenvolvimento sustentável dos sectores a jusante, como a agricultura, os novos materiais e as novas energias.
Atualmente, os principais desafios da transformação verde e de baixo-carbono na indústria química de fosfato estão concentrados em três aspectos: primeiro, o consumo de energia e as emissões de resíduos sólidos durante os processos de mineração e beneficiamento de fosfato. Os processos tradicionais têm taxas de recuperação insuficientes para recursos associados, como o flúor e o iodo, levando facilmente ao desperdício de recursos e à pressão ambiental. Em segundo lugar, o consumo-de energia em altas temperaturas e a intensidade de emissão de carbono na produção de ácido fosfórico-de processo úmido e fósforo amarelo são significativos, e algumas empresas ainda dependem de combustíveis fósseis para aquecimento, deixando espaço para uma maior redução de carbono. Terceiro, os gargalos na tecnologia de utilização abrangente do fosfogesso não foram totalmente superados, e a ocupação da terra e os riscos potenciais de poluição associados ao armazenamento e ao descarte restringem a melhoria da imagem verde da indústria.
Para resolver esses pontos problemáticos, a transformação do setor formou um caminho inovador multi-dimensional. Do lado da eficiência dos recursos, a aplicação integrada de tecnologia avançada de processamento mineral e sistemas digitais de mineração pode melhorar a taxa de recuperação de rocha fosfática e a taxa de utilização abrangente dos recursos associados através de uma triagem precisa. Alguns projectos de demonstração alcançaram uma taxa de recuperação de recursos de flúor superior a 90%, reduzindo simultaneamente a geração de rejeitos. Do lado da inovação do processo de produção, a transformação em grande-escala e-em circuito fechado dos fornos elétricos de fósforo amarelo, combinada com a utilização em cascata do calor residual, pode reduzir o consumo unitário de energia do produto em 15%-20%. A introdução de novos extratantes e tecnologia de separação por membrana no processo de extração de ácido fosfórico úmido melhora a pureza do ácido fosfórico e reduz o consumo de ácido sulfúrico e a descarga de águas residuais. Do lado da construção da economia circular, a promoção em grande-escala de tecnologias como o fosfogesso para materiais de construção e materiais para leitos de estradas, combinada com a política de "produção baseada em escória", está a impulsionar a taxa de utilização abrangente de menos de 40% para mais de 60%. Algumas regiões exploraram um modelo de circuito fechado-para a coprodução de ácido sulfúrico e cimento a partir do fosfogesso, realizando a reciclagem dos recursos de enxofre.
O efeito sinérgico da orientação política e dos mecanismos de mercado injeta um impulso contínuo na transformação. O "14º Plano Quinquenal-para o Desenvolvimento das Indústrias de Matérias-Primas" inclui explicitamente os produtos químicos fosfatados como uma área-chave para a transformação verde, com incentivos fiscais e políticas de crédito verdes favorecendo projetos de baixo-carbono. O aumento na demanda por fosfato de ferro de alta-pureza a partir de novas baterias de energia downstream está forçando as empresas upstream a melhorar a pureza dos produtos e os níveis de produção limpa, criando um ciclo positivo de "atualização da oferta-impulsionada pela demanda".
Olhando para o futuro, a indústria química de fosfato precisa fortalecer ainda mais a inovação tecnológica e a integração-intersetorial. Por meio de um projeto verde-de cadeia completa, abrangendo rocha fosfática, produtos químicos, novas energias e materiais de construção, ele deve promover a construção de um sistema-de ciclo fechado de "recursos-produtos-recursos reciclados". Só desta forma poderá alcançar um salto sinérgico em benefícios ecológicos e económicos, garantindo ao mesmo tempo a segurança alimentar e o fornecimento de matérias-primas industriais, proporcionando uma solução chinesa para a transformação verde global da indústria baseada em fosfato.
