Wizów phosphogypsum as a potential source of rare earth elements
DOI:
https://doi.org/10.55225/sti.715Keywords:
phosphogypsum, rare earth elements, REE, Wizow, ChabinyAbstract
Rare earth elements (REE) have an enormous impact on modern technologies. Unfortunately, Poland is devoid of the REE deposits, thus the demand for these elements must be fully met by imports. Such a disadvantageous position can be partially changed by recovering REEs from phosphogypsum, the waste materials generated during manufacturing of orthophosphoric acid from apatite concentrates imported over many years from Khibiny deposits in the Kola Peninsula (Russia). The phosphogypsum, whose volume is around 5 mln tons, has been accumulated on the dump of the former Chemical Plant Wizów near Bolesławiec (Lower Silesia). An estimate gives the total content of REE at 8,280 tons. These elements can be recovered using chemical methods, developed by several Polish research centers. They are based on leaching phosphogypsum with strong inorganic acids, such as nitric acid and, preferably, sulfuric acid. However, implementation of any of these methods requires further utilization of the remaining REE-free phosphogypsum by the domestic industries, which are end-users of substantial amounts of calcium sulphate raw materials, mainly by the industry of binding building materials.
Downloads
References
Paulo A. Dlaczego nie należy poszukiwać złóż rud niobu i pierwiastków ziem rzadkich w Polsce? Prace Specjalne – Polskie Towarzystwo Mineralogiczne. 1993;3:55–77. Google Scholar
Surowce strategiczne i krytyczne dla Polski i UE [Internet]. 2023 [cytowane 4 grudnia 2025]. Dostępne na: https://www.gov.pl/web/klimat/surowce-strategiczne-i-krytyczne-dla-polski-i-ue. Google Scholar
Klupa A. Cenniejsze niż złoto? Metale ziem rzadkich w światowej strategii gospodarczej [More valuable than gold? Rare earth elements in global economic strategy]. Przegląd Strategiczny. 2012;1:239–251. Google Scholar
Smakowski TJ. Surowce mineralne – krytyczne czy deficytowe dla gospodarki UE i Polski [Critical or deficit mineral commodities for EU and Poland economy]. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN. 2011;81:59–68. Google Scholar
Kublik A. Chiny przegrały supermetale. Gazeta Wyborcza [Internet]. 28 marca 2014 [cytowane 4 grudnia 2025]. Dostępne na: https://classic.wyborcza.pl/archiwumGW/7864100/Chiny-przegraly-supermetale. Google Scholar
Kynicky J, Smith MP, Cheng X. Diversity of rare earth deposits: The key example of China. Elements. 2012;8(5):361–367. https://doi.org/10.2113/gselements.8.5.361. Google Scholar
Charewicz W, red. Pierwiastki ziem rzadkich: surowce, technologie, zastosowania. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne; 1990. Google Scholar
Kubicki S. Pierwiastki ziem rzadkich: północno-wschodnia Polska. W: Osika R, red. Budowa geologiczna Polski. T. 6: Złoża surowców mineralnych. Warszawa: Wydawnictwa Geologiczne; 1987. Google Scholar
Kowalski Z, Kulczycka J, Wirth H. Koncepcja wykorzystania hałdy fosfogipsów „Wizów” jako źródło surowca wtórnego. Czasopismo Techniczne. 2006;126(128):39–45. Google Scholar
Całus-Moszko J, Białecka B. Analiza możliwości pozyskania pierwiastków ziem rzadkich z węgli kamiennych i popiołów lotnych z elektrowni. Gospodarka Surowcami Mineralnymi. 2013;29(1):67–80. https://doi.org/10.2478/gospo-2013-0007. Google Scholar
Lewicka E, Wyszomirski P. Wybrane surowce odpadowe przemysłu chemicznego. W: Ney R, red. Surowce mineralne Polski. Mineralne surowce odpadowe. Kraków: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2009. Google Scholar
Osiecka E. Fosfogips: spoiwa i elementy budowlane. Warszawa: Arkady; 1980. Google Scholar
Ferguson F. Phosphogypsum – an overview. W: Proceedings of the Second International Symposium on Phosphogypsum. T. 1. Miami; 1988:117-130. Google Scholar
Kowalska E, Wielgosz Z, Choroś M. Kompozyty polimerowe napełniane odpadowym fosfogipsem. Recykling. 2003;11(28). Google Scholar
Lewicka E, Szlugaj J, red. Gospodarka surowcami mineralnymi w Polsce w latach 2015–2024. Kraków: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2025. Google Scholar
Eldridge J. Fluorine from phosphate mining waste. Industrial Minerals. 2009;Nov:62-67. Google Scholar
Adamczyk Z, Białecka B. Ocena możliwości lokowania odpadów fosfogipsowych w podziemiach kopalń. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej. Górnictwo. 2001;248:7–12. Google Scholar
Pompowski T, Ruczyński W. Nowa metoda neutralizacji zanieczyszczeń występujących w fosfogipsie. Cement. Wapno. Gips. 1980;33(47):62–65. Google Scholar
Roszczynialski W, Gawlicki M, Nocuń-Wczelik W. Production and use of by-product gypsum in the construction industry. W: Chandra S, red. Waste materials used in concrete manufacturing. Westwood (NJ): Noyes Publ; 1996. Google Scholar
Weryński B, red. Katalog surowców odpadowych przydatnych do wykorzystania w przemyśle materiałów budowlanych. Opole: Instytut Mineralnych Materiałów Budowlanych; 1994. Google Scholar
Dankowski M. Fosfogips apatytowy jako perspektywiczne źródło spoiw budowlanych. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Zielonogórskiego. Inżynieria Lądowa i Środowiska. 2002;37:27–35. Google Scholar
Paulo A. Pierwiastki ziem rzadkich pod koniec XX wieku. Przegląd Geologiczny. 1999;47(1):34–41. Google Scholar
Kowalski W, Parafiniuk J, Stępisiewicz M. Mineralogia i geochemia fosfogipsów z hałdy Zakładów Chemicznych „Wizów”. Archiwum Mineralogiczne. 1990;45(1–2):115–134. Google Scholar
Kijkowska R, Kowalczyk J, Mazanek C, Pawłowska-Kozińska D. Fosfogips apatytowy – surowiec do otrzymywania ziem rzadkich i gipsu. Warszawa: Wydawnictwa Geologiczne; 1988. Google Scholar
Augustyn Z, Bałchanowski S. Zasoby ziem rzadkich na hałdach Zakładów Chemicznych Wizów. Sprawozdanie CPBP 03.08 [materiały niepublikowane]. 1987. Google Scholar
Smakowski T, Ney R, Galos K, red. Minerals Yearbook of Poland 2012. Cracow: Polish Academy of Sciences, Mineral and Energy Economy Research Institute; 2013. Google Scholar
Kowalczyk J, Mazanek C. Ziemie rzadkie – problem zaspokojenia potrzeb gospodarki narodowej. Fizykochemiczne Problemy Mineralurgii. 1987;19:233–241. Google Scholar
Kijkowska R, Kowalczyk J, Mazanek C, Mikołajczyk T. Podstawy procesów bezodpadowego przetwarzania fosfogipsu poapatytowego. Wrocław: Politechnika Wrocławska; 1989. Google Scholar
Wzorek Z. Sposoby zagospodarowania odpadów fosfogipsowych. Szkło i Ceramika. 1991;42(6):12–14. Google Scholar
Jarosiński A, Mazanek C. Fosfogips – problem polski i światowy. Szkło i Ceramika. 1992;42(5):19–22. Google Scholar
Jarosiński A. Metody wytwarzania fosfoanhydrytów i ich zastosowanie. Szkło i Ceramika. 1993;44(4):20–23. Google Scholar
Jarosiński A, Mazanek C. Zagospodarowanie fosfogipsu w Polsce. Szkło i Ceramika. 1993;44(2):13–18. Google Scholar
Annual NLCD assessment: Phosphate mining and land cover change. USGS Sicence for a Changing World [Internet]. 12 grudnia 2024 [cytowane 4 grudnia 2025]. Dostępne na: https://www.usgs.gov/centers/eros/news/annual-nlcd-assessment-phosphate-mining-and-land-cover-change. Google Scholar
Jarecki M, Drab M. Wpływ wzrastających dawek fosfogipsu na plony roślin uprawnych. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. 1980;243:61–67. Google Scholar
Gajek F, Pająk J, Wilkos G. Badania polowe i wazonowe nad wartością nawozową fosfogipsu. Pamiętnik Puławski. 1984;82. Google Scholar
![Rysunek 1. Widok z kosmosu odkrywkowej kopalni rud REE Bayan Obo (Chiny, Mongolia Wewnętrzna) [Wikipedia]](https://journals.anstar.edu.pl/public/journals/2/submission_715_715_coverImage_en_US.png)
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Piotr Wyszomirski
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
