Қазақстанда фосфор тыңайтқыштарын өндіру үшін іс жүзінде сарқылмайтын шикізат қоры бар. Бұл – ең алдымен, республиканың оңтүстігінде жатқан Қаратаудың аса бай фосфориттері: Қаратау бассейні шикізат қоры мен сапасы жөнінен дүние жүзіндегі аса ірі фосфорит кенорындарының қатарына жатады. Оның шикізат қоры 1,3 млрд тоннадан асады. Қазір мұнда мәлім болған 45 кенорнының екеуі ғана – Шолақтау және Ақсай кенорындары игеріліп жатыр. Осы рудниктерден жыл сайын 3,6 млн. фосфорит рудасын өндіруге болады. Фосфориттердің орналасу жағдайы мен қоры Қаратау бассейнінде руда өндіруді қандай да болсын керек мөлшерге жеткізіп, арттыруға мүмкіндік береді.
Қаратау ауданында сонымен бірге фосфат тыңайтқыштарын сапалы ете түсу үшін пайдалануға болатын темір-марганец рудалары да бар. Никополь бассейніндегі марганец рудалары байытудан түскен қалдықтардың пайдаланылуы Украинада көптеген ауыл шаруашылық дақылдарының өнімін қосымша едәуір арттырып жүргені мәлім.
Өңдеу технологиясы тұрғысынан алғанда, Қаратау фосфориттерінің өзіндік ерекшеліктері бар. Бұл фосфориттерде, әсіресе, магний мен кальций карбонаттары мол болады. Егер Кола түбегіндегі апатит концентратында магний іс жүзінде жоқ болса, еліміздегі басқа кенорындарындағы фосфориттер құрамында магний мөлшері 0,2 %-тен 0,8 % аралығында болып отырса, ал Қаратау фосфориттерінде магний тотығының мөлшері 2,5-5 %-ке жетеді. Суперфосфат өндіргенде магний мен кальций карбонаттарының мол болуы күкірт қышқылына көбірек жұмсауды қажет етеді, мұндай жағдайда алынған өнімнің физикалық қасиеттері нашар болады. Мұндай өнім тым дымқылданғыш келеді, нығыздалып қалады, осының салдарынан өнімді сақтау мен қолдану жұмысы қиындайды. Сонымен бірге Қаратаудың фосфориттері байыту үшін де онша жарамды емес. Сондықтан бұл фосфориттерді қышқылдарды қолданбайынша, термалық әдіспен өңдеген бәрінен де тиімді болады. Бұл арада әңгіме мынада болып отыр: электртермалық әдіспен элементар фосфор айырып алып, одан соң оны фосфор қышқылына айналдыру, одан барып концентратты минерал тыңайтқыштарын өндіру немесе фосфориттерді циклон пештерінде тікелей балқытып, фторсыз балқыған фосфаттар алу керек.
Элементар фосфорды электртермалық әдіспен өндіру агрохимиялық қасиеттері өте жақсы күрделі және концентратты тыңайтқыштар алуға мүмкіндік береді. Бірақ электртермалық фосфор өндіретін заводтарға арнаулы күрделі құрал-жабдықтар, оның ішінде электр пештері, трансформаторлар, қуатты электр сүзгілері, конденсаторлар, күйдіретін ленталы пештер, фосфор өртейтін мұнаралар, арнаулы батыру насостары керек. Мұнымен қатар бір тонна электртермалық фосфор айырып алу үшін 17 мың киловатт-сағаттай электр энергиясы керек. Сонымен бірге мұндай заводтар суды да көп қажет етеді. Қаратау ауданында су қорының тапшылығы жағдайында мұның өзі электртермалық фосфорды көптеп өндіру ісін ұйымдастыруды қиындатады.
Қышқылсыз термалық тыңайтқыштар өндірудің жаңа әдісі бұл кемшіліктерден арылтылған. Әңгіме Қазақ ССР Ғылым академиясының ғалымдары белгілеген циклонды балқыту әдісі туралы болып отыр. Тыңайтқыштар мен инсектофунгисидтер ғылыми-зерттеу институты, Москваның энергетика институты ғалымдарының, жобалау ұйымдары мен Жамбылдың суперфосфат заводы мамандарының қатысуымен Қазақ ССР Ғылым академиясының химия ғылымдары және энергетика институттары Қаратау фосфориттерін балқыту үшін осы әдісті ойдағыдай қолданды. Қазір Жамбылда балқытылған фторсыз фосфат өндіретін тәжірибелі циклон заводы салынып жатыр.
Фосфориттерді циклонды әдіспен өңдеудің бірқатар артықшылықтары бар. Бұл жұмыс күкірт қышқылын қолданбайынша атқарылады және шикізаттың ешқандай ерекшелік қасиеттерінің болуы талап етілмейді. Циклондық әдіс электртермалық фосфор өндіргендегідей энергияны аса көп қажет етпейді. Мұның керісінше, бұл әдісті қолданғанда қалдық буды қайта пайдаланудың есебінен қосымша электр энергиясы өндіріледі. Циклонды әдісті қолданғанда әдеттегі суперфосфатпен салыстырғанда, өсімдіктерге сіңімді фосфор бестотығының мөлшері 1,6 есе мол фосфат өнімінің балқытып алынатынының да елеулі маңызы бар. Мұндай фосфат өнімі мүлде дымқылданбайды және сақталған кезде нығыздалып қатып қалмайды. Қаратау фосфориттерінің құрамында болатын магний мен кальций карбонаттары балқытылған фторсыз фосфаттардың агротехникалық қасиеттерін нашарлатпайтыны былай тұрсын, тіпті мұның керісінше, мұның өзі әсіресе құмайт және құмдақ топырақты жерлер үшін өте пайдалы қоспалар болып табылады. Циклонды әдіс сонымен бірге балқыту процесінде фосфаттардың құрамына ауыл шаруашылық өсімдіктерінің өсуі мен өнімінің артуына себепші болатын марганецті, борды және басқа микроэлементтерді қосып отыруға мүмкіндік береді.
Циклонды әдісті қолданып фосфаттар өндіруге арналған құрал-жабдықтар онша қиын емес және оны біздің өнеркәсібіміз толығынан жасай алады. Циклонды балқытудың технологиялық процесінің біршама оңай болуының нәтижесінде балқытылған фторсыз фосфаттарды көптеп өндіру жұмысын шапшаң ұйымдастыру үшін барлық мүмкіндіктер бар.
Қазақстан мен Өзбекстанда соңғы бес-алты жылдың ішінде сұр топырақты, қара топырақты, қоңыр топырақты жерлерде балқытылған фосфаттар егістік жағдайында сыналды. Балқытылған фторсыз фосфат қант қызылшасы, картоп және дәнді дақылдар егісіне енгізілді.
Мұндай егіннің шығымдылығының артуы суперфосфат енгізгендегіден ешбір кем болмайды. Қазақтың егіншілік институтының мәліметтері бойынша, ақшыл қоңыр топырақты егістіктегі қант қызылшасының тамырындағы қант мөлшері суперфосфат енгізгенде 15,7%, ал фторсыз балқытылған фосфат енгізгенде 16,1% болды.
Балқытылған фторсыз фосфаттар тыңайтқыштардың шағын сілтілі немесе нейтрал түрлерінің бірі болып табылады. Қазақстанның қара топырақты, қоңыр және сұрғылт топырақты жерлерінде мұндай фосфаттар тиімділігі жағынан суперфосфатпен бірдей болады. Ал шалғынды-сұр топырақты суармалы жерлерде, оның үстіне топырақ қабаты сілтілі болған жағдайда фторсыз балқытылған фосфаттар суперфосфаттардан тіпті артық та болады. Бұл фактілер мынаны дәлелдейді: кейбір ғалымдардың қышқылсыз топырақты жерде термалық фосфаттардың тиімділігі шамалы болады-мыс деген пікірлерінің дәлелді боларлықтай негізі жоқ. Фторсыз балқытылған фосфаттарды топырақтағы ылғал қорын сақтау мақсатымен қажет агротехникалық тәсілдерді қолдана отырып егістікке күзде енгізу ерекше тиімді болады.
Фторсыз балқытылған фосфаттар сонымен бірге малдың фосфорлы кальцийлі бағалы қосымша азығы болып табылады.
«Казгипрониихиммаш» жобалау институтында Қаратау фосфориттерінен циклонды әдісті қолданып фторсыз фосфаттар өндірісін ұйымдастырудың техникалық-экономикалық есептері жасалды. Жыл сайын бір млн. осындай тыңайтқыш өндірген жағдайда, негізгі өніммен қатар 575 млн. квт сағ. электр энергиясын және басқа бағалы өнімдер алуға болады. Мұндай өндірісті ұйымдастыру үшін 24,5 млн. сом күрделі қаржы керек болады. Оның 9,5 млн. сомы үйлер мен құрылыстар салуға және 15 млн. сомы құрал-жабдықтарды сатып алып, монтаждауға жұмсалады. Бір тонна балқытылган фосфат өндіру үшін 1,07 т фосфор ұнтағы, 205 квт сағ. электр энергиясы, 14,2 текше метр техникалық су және 0,327 т отын (мазут) керек. Бір тонна дайын өнімнің өзіндік құны 15 сом 63 тиынға түседі. Ал егер отын үшін мазутты емес, Бұхараның табиғи газын пайдаланса, өнімнің өзіндік құны 10 сом 79 тиынға түседі, немесе 31 % кемітіледі. Мұндай жағдайда балқытылған фосфаттар өндірумен бір мезгілде табиғи газ бар циклон пештерінің қалдық газдарынан айырылатын көмір қышқылы негізінде аммиак пен карбамид (мочевина) өндіру жұмысын да ұйымдастыруға болады.
Біздің пікіріміз бойынша, Қаратауда жылына бір млн. тонна фторсыз балқытылған фосфаттар өндіретін еліміздегі түңғыш циклонды заводты жобалап, салуға дереу кірісу керек. Жаңа өндірістің технологиялық ерекшеліктері меңгеріліп, ауыл шаруашылығында фторсыз балқытылған фосфаттарды кеңінен қолдану жөніндегі тәжірибенің жинақталуына қарай осы тыңайтқышты Қазақстанда ғана емес, сонымен бірге еліміздің басқа республикаларында да жасап шығаруды шұғыл арттырудың барған сайын кең мүмкіндіктері ашыла беретініне біз кәміл сенеміз.