Angetrieben durch globale CO2-Neutralitätsziele und ökologische Zwänge steht die phosphatchemische Industrie als ressourcenbasierte Grundstoffindustrie vor einem entscheidenden Wandel von der traditionellen Größenausweitung hin zu einer umweltfreundlichen und qualitativ hochwertigen Entwicklung. Der Erfolg dieser Transformation betrifft nicht nur die Sicherheit der Industriekette, sondern hat auch tiefgreifende Auswirkungen auf die nachhaltige Entwicklung nachgelagerter Sektoren wie Landwirtschaft, neue Materialien und neue Energie.
Derzeit konzentrieren sich die zentralen Herausforderungen der grünen und kohlenstoffarmen Transformation in der chemischen Phosphatindustrie auf drei Aspekte: Erstens den Energieverbrauch und die Emissionen fester Abfälle während der Phosphatabbau- und Aufbereitungsprozesse. Herkömmliche Verfahren weisen unzureichende Rückgewinnungsraten für zugehörige Ressourcen wie Fluor und Jod auf, was leicht zu Ressourcenverschwendung und Umweltbelastungen führt. Zweitens sind der Energieverbrauch bei hohen Temperaturen und die Kohlenstoffemissionsintensität bei der Produktion von Nass--Phosphorsäure und gelbem Phosphor erheblich, und einige Unternehmen verlassen sich immer noch auf fossile Brennstoffe zum Heizen, was Raum für eine weitere Kohlenstoffreduzierung lässt. Drittens wurden die Engpässe bei der umfassenden Nutzungstechnologie von Phosphogips nicht vollständig überwunden, und die Landbelegung und potenzielle Verschmutzungsrisiken im Zusammenhang mit der Lagerung und Entsorgung schränken die Verbesserung des grünen Images der Branche ein.
Um diese Schwachstellen anzugehen, hat die Transformation der Branche einen mehrdimensionalen Durchbruch geschaffen. Was die Ressourceneffizienz betrifft, kann der integrierte Einsatz fortschrittlicher Mineralverarbeitungstechnologie und digitaler Bergbausysteme die Rückgewinnungsrate von Phosphatgestein und die umfassende Nutzungsrate der damit verbundenen Ressourcen durch präzise Sortierung verbessern. Einige Demonstrationsprojekte haben eine Rückgewinnungsrate der Fluorressourcen von über 90 % erreicht und gleichzeitig die Tailings-Erzeugung reduziert. Auf der Seite der Produktionsprozessinnovation kann die groß angelegte -geschlossene -Umwandlung von Elektroöfen mit gelbem Phosphor in Kombination mit der Kaskadennutzung von Abwärme den Energieverbrauch pro Produkteinheit um 15 %-20 % senken. Die Einführung neuer Extraktionsmittel und Membrantrenntechnologien in den Nass-Phosphorsäure-Extraktionsprozess verbessert die Reinheit der Phosphorsäure und reduziert gleichzeitig den Schwefelsäureverbrauch und die Abwassereinleitung. Auf der Seite der Kreislaufwirtschaft im Bauwesen führt die groß angelegte Förderung von Technologien wie Phosphogips für Baumaterialien und Straßenbettmaterialien in Kombination mit der Politik der „Produktion auf Schlackenbasis“ dazu, dass die Gesamtnutzungsrate von weniger als 40 % auf über 60 % steigt. Einige Regionen haben ein geschlossenes Kreislaufmodell für die Koproduktion von Schwefelsäure und Zement aus Phosphogips erforscht und so die Wiederverwertung von Schwefelressourcen realisiert.
Der synergetische Effekt von politischer Führung und Marktmechanismen verleiht der Transformation kontinuierliche Dynamik. Der „14. Fünfjahresplan für die Entwicklung der Rohstoffindustrie“ umfasst ausdrücklich Phosphatchemikalien als einen Schlüsselbereich für die grüne Transformation, wobei Steueranreize und grüne Kreditrichtlinien Projekte mit geringem CO2-Ausstoß begünstigen. Der Anstieg der Nachfrage nach hochreinem Eisenphosphat aus nachgelagerten neuen Energiebatterien zwingt vorgelagerte Unternehmen dazu, die Produktreinheit und saubere Produktionsniveaus zu verbessern, wodurch ein positiver Zyklus der „nachfragegesteuerten Verbesserung des Angebots“ entsteht.
Mit Blick auf die Zukunft muss die Phosphatchemieindustrie die technologische Innovation und die branchenübergreifende Integration weiter stärken. Durch ein vollständiges, umweltfreundliches Kettendesign, das Phosphatgestein, Chemikalien, neue Energie und Baumaterialien umfasst, soll der Aufbau eines geschlossenen -Kreislaufsystems aus „Ressourcen-Produkten-recycelten Ressourcen“ gefördert werden. Nur auf diese Weise kann ein synergistischer Sprung in Bezug auf ökologische und wirtschaftliche Vorteile erzielt und gleichzeitig die Ernährungssicherheit und die Versorgung mit industriellen Rohstoffen gewährleistet werden, wodurch eine chinesische Lösung für die globale grüne Transformation der phosphatbasierten Industrie bereitgestellt wird.
