مراحل صناعة الفوسفات .. 6 مراحل رئيسية من الاستخراج إلى الإنتاج

منذ بدء التشغيل التجاري لمنجم أبو طرطور عام 1961، أصبحت مراحل صناعة الفوسفات في مصر نموذجًا متكاملًا لسلسلة إنتاج صناعية تبدأ من باطن الأرض وتنتهي بمنتجات نهائية عالية القيمة.

ولم تعد مراحل صناعة الفوسفات تقتصر على استخراج الخام، بل تطورت لتشمل منظومة صناعية مترابطة تعتمد على التكنولوجيا الحديثة والمعالجة الكيميائية المتقدمة.

سنتناول في هذا المقال مراحل هذه الصناعة الحيوية، مع شرح تفصيلي لكل مرحلة داخل سلسلة الإنتاج.

ما هي مراحل صناعة الفوسفات؟

تشير مراحل صناعة الفوسفات إلى سلسلة من العمليات الفنية والصناعية المتتابعة، التي تهدف إلى تحويل خام الفوسفات الطبيعي إلى منتجات قابلة للاستخدام الصناعي والزراعي، وعلى رأسها الأسمدة الفوسفاتية.

وتشمل مراحل صناعة الفوسفات 6 مراحل رئيسية، وهي:

الاستكشاف والتقييم الجيولوجي
الاستخراج والتعدين
التكسير والطحن
التركيز والفصل
المعالجة الكيميائية
تصنيع الأسمدة والمنتجات النهائية

وفيما يلي شرح تفصيلي لكل مرحلة من هذه المراحل الستة:

أولًا: مرحلة الاستكشاف والتقييم الجيولوجي

تمثل هذه المرحلة الأساس الذي تُبنى عليه جميع مراحل صناعة الفوسفات اللاحقة، وتهدف إلى تحديد مواقع خامات الفوسفات وتقدير كمياتها وجودتها، وتشمل هذه المرحلة ما يلي:

تنفيذ المسوح الجيولوجية لتحديد البيئات الرسوبية الحاملة للفوسفات.
استخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد والمسح الجيوفيزيائي.
حفر آبار استكشافية وأخذ عينات ممثلة من الخام.
إجراء تحاليل معملية لتحديد نسبة خامس أكسيد الفوسفور (P₂O₅).
إعداد نماذج جيولوجية لتقدير الاحتياطيات المؤكدة والمحتملة.

وتُعد دقة هذه المرحلة عاملًا حاسمًا في نجاح المراحل الستة لصناعة الفوسفات من الناحية الفنية.

ثانيًا: مرحلة الاستخراج والتعدين

تبدأ مرحلة التعدين بعد اعتماد نتائج التقييم الجيولوجي، وتُعد من أهم مراحل صناعة الفوسفات لارتباطها المباشر بكفاءة الإنتاج، وغالبًا ما يُستخدم التعدين السطحي نظرًا لقرب خامات الفوسفات من سطح الأرض، وتشمل العمليات ما يلي:

إزالة الغطاء الترابي والصخري.
الحفر والتفجير المنضبط لتفتيت الصخور الحاملة للخام.
تحميل الخام ونقله إلى وحدات التكسير.

وتُراعى في هذه المرحلة معايير السلامة وتقليل الفاقد من الخام، باعتبارها جزءًا أساسيًا من المراحل الستة لصناعة الفوسفات.

ثالثًا: مرحلة التكسير والطحن

تهدف هذه المرحلة إلى تقليل حجم خام الفوسفات لتهيئته لعمليات الفصل والتركيز، وتشمل ما يلي:

التكسير الابتدائي والثانوي.
الطحن للوصول إلى أحجام حبيبية مناسبة.

وتؤثر هذه المرحلة بشكل مباشر على كفاءة مراحل صناعة الفوسفات التالية، حيث يسهم التجانس الحجمي في تحسين فصل الشوائب ورفع كفاءة المعالجة.

رابعًا: مرحلة التركيز والفصل

تركز هذه المرحلة على رفع نسبة الفوسفات في الخام من خلال إزالة الشوائب المصاحبة، وتُستخدم عدة تقنيات ضمن مراحل صناعة الفوسفات، أبرزها ما يلي:

الطفو الرغوي.
الغسيل المائي.
الفصل المغناطيسي.
الفصل بالجاذبية.

وينتج عن هذه العمليات خام فوسفات مُركز بمواصفات مناسبة للمعالجة الكيميائية.

خامسًا: مرحلة المعالجة الكيميائية

تُعد هذه المرحلة من أكثر المراحل الستة أهمية من حيث القيمة المضافة، حيث يتم:

تفاعل خام الفوسفات المُركز مع حمض الكبريتيك.
إنتاج حمض الفوسفوريك كمادة وسيطة رئيسية.

ويُستخدم حمض الفوسفوريك لاحقًا في تصنيع معظم المنتجات الفوسفاتية، ما يجعل هذه المرحلة نقطة التحول من خام معدني إلى منتج كيميائي صناعي.

سادسًا: مرحلة تصنيع الأسمدة والمنتجات النهائية

تمثل هذه المرحلة خاتمة مراحل صناعة الفوسفات، حيث تُحوَّل نواتج المعالجة الكيميائية إلى منتجات جاهزة للاستخدام، وتشمل ما يلي:

تصنيع ثنائي وثلاثي فوسفات الأمونيوم.
إنتاج الأسمدة المركبة (NPK).
عمليات التحبيب والتجفيف والتبريد.
التعبئة وفق مواصفات قياسية.

وتعكس هذه المرحلة اكتمال سلسلة المراحل الستة لصناعة الفوسفات من المنجم إلى المنتج النهائي.

ختامًا؛ تمثل مراحل صناعة الفوسفات منظومة صناعية متكاملة تبدأ بالاستكشاف الجيولوجي، وتمر بالتعدين والتكسير والتركيز والمعالجة الكيميائية، وتنتهي بتصنيع الأسمدة والمنتجات النهائية ويُعد فهم المراحل الستة لصناعة الفوسفات عنصرًا أساسيًا لتطوير هذه الصناعة، وتحسين كفاءة استغلال الخام، ورفع جودة المنتجات النهائية، بما يحقق الاستخدام الأمثل لثروات الفوسفات.