Fosfat

Atom numarası 15, atom ağırlığı 30,97 olan fosfor periyodik tablonun 5. grubunda bulunmaktadır. Oksijene olan afinitesinin çok yüksek olması nedeniyle litofil bir elementtir. Ayrıca C, H, N, O gibi canlı bünyelerin önemli bir yapı elementi olması nedeniyle de biyolojik önemi vardır. Bu nedenlerle tabiatta asla serbest halde bulunmaz; fosforik asidin tuzu ve esterleri halinde bulunur. Yeterli saflık ve miktarda fosfatlı mineraller içeren kayalara fosfat veya fosfat kayası denir. Fosfat kayaçlarında sınıflama içindeki P2O5 yüzdesinin değerine göre yapılır. Bu değer %4- %42 arasında değişmektedir. Ancak %20 ve üzerinde P2O5 içeren kayaçlara fosfat kayaçları denilmektedir. Yer kabuğunda bulunan ve en önemli ve primer fosfat minerali “apatit”tir.

Apatit Ca5(PO4)3F, Cl, OH, CO3 genel formülü ile ifade edilir. Bu genel formüldeki F, Cl, OH ve CO3 iyonlarının değişimi ile florapatit, klorapatit, hidroksil apatit ve karbonat apatit şeklinde isimlendirilir. 

Fosfatın kalsiyum fosfat kalitesini belirtmek için dünyanın değişik yerlerinde aşağıdaki terimlerden biri kullanılmaktadır. BPL (Bone Phosphate of Lime) TPL (Triphosphate of Lime) P2O5 (Phosphorus Pentaoxide) P (Phosphorus) = Kirecin kemik fosfatı = Kirecin trifosfatı = Fosfat pentaoksit = Fosfor.10 

Fosfat kayasının sadece ufak bir bölümü elementer fosfora; dünya fosfat kayası üretiminin %50’si fosforik aside dönüştürülmektedir. Fosforik asit ya öğütülen fosfat kayasıyla veya amonyakla muamele edilerek yüksek kaliteli gübre üretilmektedir. Dünya üzerinde birçok kullanma alanı mevcut olan ve gün geçtikçe ehemmiyeti biraz daha artan fosfat cevherlerinin kullanım alanlarının başında %90’lık bir oranla gübre sanayi ve gübre sanayinde kullanımına yönelik olarak fosforik asit üretimi gelmektedir (TMMOB 2006, DPT 2001).

Türkiye’de Fosfat Yataklarının Durumu

Mardin-Mazıdağı Bölgesi: MTA tarafından %8-15 P2O5 içeren, düşük tenörlü kil-karbonat ganglı yaklaşık 260 milyon ton potansiyel rezervli Taşıt Fosfat Yatakları bulunmuştur. MTA tarafından detay etütleri yapılan Mazıdağ – Kasrık – Şemikan fosfat yataklarında açık ve kapalı işletmeye uygun 75,5 milyon ton %15-21 P2O5 içerikli işletilebilir sedimanter tip fosfat rezervi bulunmaktadır. Bu yataklar Eti Maden tarafından 1993 yılına kadar işletilmiştir. Konsantre tesislerinde killi, silisli ve oolitik ham fosfatlar %30’a kadar zenginleştirilebilmiştir. Ancak mevcut rezervin %70- %80’ini oluşturan karbonatlı tip fosfatlar mevcut teknoloji ile zenginleştirilememektedir. Bu yatakta 68,2 milyon ton rezerv kalmıştır. Akras fosfatları glokoni tip olup %8-15 P2O5 içermektedir. Demir ve alüminyum oksitlerce zengin, 2,5- 3 milyon ton fosfat potansiyeli bulunmaktadır. Mazıdağı Fosfat Tesisleri 2011 yılında özelleştirilmiş olup, yıllık 550.000 ton fosfat kayası üretim kapasitesi ile üretim faaliyetine devam etmektedir.

Bingöl-Bitlis Bölgesi: Bu bölgedeki fosfat oluşumları Bitlis Masifi metamorfik kayaçları içerisindeki apatit-manyetit cevherleşmeleri şeklindedir. MTA tarafından 1974-1985 yılları arasında Bitlis- Ünaldı apatitli- manyetit yatağında yapılan detay çalışmalar sonucunda %2,5-4,4 P2O5 ve %15- %15,6 Fe2O3 içerikli 6,3 milyon ton cevher saptanmıştır. Bingöl – Genç – Avnik apatitli- manyetit yataklarında da MTA tarafından 1979-1983 yılları arasında fosfat ve demir aramaları yürütülmüştür. Bölgede %0,6-12,96 P2O5 ve %0,2- %52,54 Fe2O3 içerikli toplam 52 milyon ton görünür rezerv saptanmıştır. Kimyasal ve mineralojik yapıları benzerlik gösteren Bitlis ve Bingöl apatitli- manyetit yataklarında demir ve fosfat birlikte değerlendirilmelidir.

Aşağı Fırat Bölgesi: Bölgede Hatay- Yayladağ, Adıyaman- Besni ve Çelikhan, Gaziantep, Kilis, Şanlıurfa- Bozova’da glokoni tipi sedimanter fosfat yataklarında %3- %13 P2O5 içerikli 16 milyon ton toplam fosfat rezervi bulunmaktadır. Adıyaman-Çelikhan’da %2 P2O5 ve %28,5 Fe2O3 içerikli 69 milyon ton toplam apatitli- manyetit rezervi belirlenmiştir (DPT 2001, MAPEG, TMOOB 2006).