Transcript FOSFOGESSO, CO2 E OUTROS

FOSFOGESSO, CO2 E FLÚOR
Roberto Mattioli Silva
Tecplan Consultoria e Planejamento
Marco Giulietti
DEQ-UFSCar
FOSFOGESSO
Necessidade
de fósforo na
agricultura
Uso de rocha
fosfatada
Obtenção de
concentrado
fosfático
Geração de Sulfato de
Cálcio Hemi- ou
Dihidratado contaminado
com insolúveis do
concentrado e águas ácidas
contendo fósforo
fosfogesso
Produção de
Ácido Fosfórico
flúor
“Abertura” da
fluorapatita:
térmica ou
ácida
Uso de ácido
sulfúrico
obtido a partir
de enxofre
elementar
importado
FOSFOGESSO NO MUNDO EM 2008
• Suprimento mundial de rocha fosfatada
57 Mt P2O5
• 65% destinados à produção de H3PO4
• ~5 t de fosfogesso/ t P2O5 no H3PO4
• 170 Mt de fosfogesso gerados
anualmente (~300 Maracanãs)
FOSFOGESSO NO BRASIL EM 2008
•
•
•
•
Produção de 1,2 Mt H3PO4
80% da produção da AL e 3% do mundo
~5 t de fosfogesso/ t P2O5 no H3PO4
6 Mt de fosfogesso gerados anualmente
(~10 Maracanãs)
• 1,2 Mt de enxofre contido (~30% do
enxofre importado)
• Estoque atual ~30 Mt de fosfogesso
PRODUÇÃO DE H3PO4
PROCESSO DIHIDRATO
DISPOSIÇÃO DO FOSFOGESSO
• Empilhamento no solo próximo às
unidades de H3PO4 :
 disposição a úmido com a água
ácida (5-20% ss) em lagoas de
sedimentação
 disposição a seco da torta de
filtração
• Bombeamento para rios e oceanos –
solubilidade 2,3 g/L
USOS DO FOSFOGESSO
• Pouco viável economicamente pelo alto nível de
contaminação e necessidade decorrente de
purificação
• Material para construção civil: placas, painéis,
elementos
• Carga para construção de estradas e enchimento de
vazios, desde que sem contato com água
• Carga para papel
• Recuperação de enxofre elementar ou ácido sulfúrico
• Maior uso é na agricultura, como condicionador de
solo e fonte de nutrientes secundários: Ca e S.
IMPACTOS AMBIENTAIS
DA DISPOSIÇÃO DO FOSFOGESSO
• Percolação de águas ácidas
• Fluoretos no fosfogesso emitidos de
forma gasosa
• Radioatividade
• Impacto visual
• Contaminação de corpos d’água com
metais pesados e fluoretos
CO2
Na indústria de fertilizantes é gerado por
combustão de gás natural e na reação de
reforma a vapor d’água do gás natural para
produção de gás de síntese de amônia
CH4 + 2H2O -> CO2 + 4H2
N2 + 3H2 -> 2NH3
CO2
• CO2 gerado na combustão é enviado para a
atmosfera
• CO2 gerado na reforma é utilizado na
produção de uréia, metanol e comercializado
para diversos fins (gaseificação de águas e
refrigerantes, etc.)
• Para cada tonelada de amônia produzida são
gerados cerca de 2,5 toneladas de CO2, sendo
a metade enviada diretamente para a
atmosfera
CO2
• Brazil produz cerca de 1,20 Mt de NH3/ano
• Emite nessas unidades cerca de 1,5 Mt de
CO2/ ano
• 1,5 Mt de CO2/ano gerados nas unidades de
produção de NH3 são emitidos de outra forma
FLÚOR
• Contido na rocha fosfatada na forma de
fluoapatita (100 de F/t P2O5)
• Subproduto na forma de Ácido Fluosilícico –
H2SiF6
• Usado na fluoretação de águas e na produção
de Fluoreto de Alumínio e Criolita
• 60% emitido na forma de gás durante a
concentração de ácido fosfórico – HF e SiF4
• 40% retido no fosfogesso