ENGINEERINGNET.BE - Het EU-project FIC FIGHTERS brengt 26 partners uit 11 landen samen om te onderzoeken hoe fosforgips, een restproduct uit de kunstmestindustrie, veilig en duurzaam is te recyclen.
Het project combineert staalanalyses, procesontwikkeling, milieu-impactstudies, economische valorisatie en stakeholderonderzoek. Doel is om de technologie op te schalen tot een demonstratieproces dat 80 ton fosforgips kan verwerken in 160 operationele dagen.
Er zijn zes fosforgipsstortplaatsen in Europa onderzocht, onder meer in Kroatië, Spanje en Portugal. SCK CEN karakteriseerde de sites en analyseerde de stalen op chemische, mineralogische en radiologische eigenschappen.
De resultaten tonen grote verschillen tussen de locaties, afhankelijk van de oorsprong van het fosfaatgesteente en de historische productieprocessen. Elke site vereist dus een afzonderlijke evaluatie van technische mogelijkheden en radiologische randvoorwaarden.
SCK CEN onderzocht het volledige proces van fosforgipsrecycling. Hieruit blijkt dat sommige verwerkingsstappen ervoor kunnen zorgen dat de radioactiviteit per gram materiaal in het eindproduct circa twee keer hoger ligt dan in het oorspronkelijke materiaal.
Tegelijk ontstaan ook productstromen met een lagere radioactiviteit of die vrijwel vrij zijn van radioactieve componenten. Dit creëert kansen voor hergebruik, maar stelt ook nieuwe vragen rond afvalbeheer, veiligheid en regelgeving.
Sommige stromen zijn rijk aan zeldzame aardmetalen. Omdat Europa nog afhankelijk is van import van deze materialen, groeit de interesse om ze te recupereren uit secundaire bronnen.
Er is inmiddels in Spanje een demo-installatie operationeel, waarbij batches van circa zeven liter kunnen worden behandeld.
Volgende stap is de opschaling naar een demo-installatie op pilootschaal met een verwerkingscapaciteit van maximaal 1 ton fosforgips per dag.
De partners zullen de technologie tijdens een operationele campagne testen en valideren om haar geschiktheid voor grootschalige toepassing aan te tonen.
De radiologische impactstudies van SCK CEN vormen een cruciale schakel in het vergunningstraject voor het proces dat later op grotere schaal zal worden getest in de pilootinstallatie.
Ze leveren de data die nodig zijn om vergunningen aan te vragen en veilige operationele procedures uit te werken voor toekomstige grootschalige toepassingen.
De komende jaren voert SCK CEN verdere neutronenactiveringsanalyses uit op stalen van andere locaties. Momenteel onderzoekt het met lageradioactiviteitsmetingen de eigenschappen van eindproducten die afkomstig zijn uit de demo-installatie.
In 2027 zal SCK CEN ook nieuwe stalen analyseren om na te gaan in welke mate reststromen uit de behandeling van fosforgips inzetbaar zijn als meststof voor planten.
