Влияние физико-геологических факторов на процесс ПВ

Процесс выщелачивания фосфатов непосредственно в залежи, в отличие от химической переработки предварительно обогащенного сырья, осложняется наличием значительного количества других кислоторастворимых примесей - карбонатов кальция и магния, полуторных окислов железа и алюминия и других соединений. Поэтому одной из важнейших задач при ПВФ является выбор типа и концентрации кислоты, обеспечивающих наиболее высокую селективность извлечения полезного компонента (Р2О5) по отношению к извлечению других кислоторастворимых компонентов, прежде всего полуторных окислов.
Для различных величин рН среды на основании расчетов энергии Гиббса реакций указанных кислот с основными фосфатными минералами ряды активности кислот имеют следующий вид:

Выбор конкретной кислоты помимо ее активности и селективности обусловлен принятой схемой переработки продукционных растворов и технологией утилизации возможных отходов.
Как правило, в пластовых условиях концентрация кислоты должна быть намного меньше концентрации кислоты в наземной технологии кислотного разложения фосфатного сырья. Это связано с тем, что применение концентрированных кислот для разложения необогащенного сырья в пластовых условиях приводит к резкому ухудшению фильтрации растворов за счет кольматации пор пласта углекислым газом при разложении карбонатов, переотложением солей впереди фронта выщелачивания (образование т.н. «геохимического барьера») и повышением вязкости растворов.
Таким образом, на реализацию процесса ПВФ влияют в первую очередь химический и вещественный состав пород продуктивного пласта и вмещающих пород, их пористость и проницаемость, прежде всего, соотношение проницаемости пласта и вмещающих пород, размеры фосфатных зерен и конкреций. Из геологических факторов важнейшими являются мощность залежи, ее глубина, величина напора пластовых вод, наличие и удаленность гидрогеологической разгрузки залежи. К технологическим факторам, определяющим процесс ПВФ, относятся состав выщелачивающего агента, темп его закачки в пласт и давление закачки, параметры сетки эксплуатационных скважин, соотношение между объемами закачки и откачки, химический состав оборотных растворов после выделения удобрительных компонентов при наземной переработке.

---