Đất hiếm là hợp chất chứa 17 nguyên tố hóa học, trong đó có scandi, yttri và 15 nguyên tố của nhóm Lantan. Đất hiếm đang ngày càng có vai trò quan trọng bởi các ngành công nghệ cao hiện nay đều cần nó, từ chất xúc tác trong công nghệ lọc hóa dầu và xử lý môi trường, vật liệu phát quang trong ngành chiếu sáng, màn hình tivi, công nghệ laser, nam châm, rada, tên lửa, linh kiện điện tử…
Trên thế giới, Trung Quốc là quốc gia có trữ lượng đất hiếm nhiều nhất và chiếm hơn 95% sản lượng toàn cầu. Khi quốc gia này quyết định cắt giảm xuất khẩu đất hiếm, các nước phát triển công nghệ cao như Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc…bắt đầu "nháo nhào" tìm nguồn cung.
Trong khi đó, tại Việt Nam, trữ lượng đất hiếm ở Việt Nam “hiện vẫn chưa thể xác định cụ thể là bao nhiêu và đang trong quá trình chờ thăm dò, khảo nghiệm”.
Với mục tiêu nghiên cứu đánh giá chi tiết thành phần vật chất và đề xuất công nghệ đất hiếm bền vững với môi trường, phù hợp với điều kiện Việt Nam, PGS.TS Phan Quang Văn và các cộng sự ở trường Đại học Mỏ Địa Chất, Liên đoàn Địa chất Xạ hiếm, Viện Công nghệ Xạ hiếm, Viện Công nghệ mỏ-luyện kim và các đối tác hợp tác thuộc Cộng hòa Liên bang Đức đã thực hiện đề tài “Hợp tác nghiên cứu thành phần vật chất, đề xuất quy trình công nghệ chế biến, định hướng phương pháp khai thác và bảo vệ môi trường mỏ đất hiếm Nậm Xe, tỉnh Lai Châu, Việt Nam".
Đất hiếm có vai trò quan trọng trong các ngành công nghệ cao hiện nay.
Nhóm nghiên cứu đã chọn Nậm Xe là mỏ đất để nghiên cứu đánh giá bởi đây là mỏ đất hiếm lớn nhất nước ta và có thành phần khoáng vật phức tạp hơn so với các mỏ còn lại với khoảng 80 khoáng vật khác nhau. Thậm chí, một số nguyên tố phóng xạ trong đó có thể gây nguy hại tới hệ sinh thái và đời sống của người dân trong khu vực mỏ và vùng lân cận nên cần được nghiên cứu kỹ lưỡng.
“Đặc thù lượng chất phóng xạ, gồm urani và thori đòi hỏi phải có một quy trình khảo sát kỹ lưỡng và công nghệ riêng nhằm đảm bảo không làm phát tán phóng xạ ra môi trường trong quá trình khai thác, chế biến”, PGS.TS Phan Quang Văn cho biết. Mặt khác “mỏ Nậm Xe có đặc tính quặng rất mịn như đất sét, độ dính kết cao, rất khó tuyển, khác so với các mỏ khác trên thế giới”.
Trong quá trình thực hiện đề tài, PGS.TS Phan Quang Văn và các cộng sự đã hợp tác với Viện Công nghệ tài nguyên Helmholtz Freiberg, đơn vị có kinh nghiệm trong nghiên cứu về đất hiếm để nghiên cứu quy trình công nghệ phù hợp. Một tấn mẫu thí nghiệm địa chất đã được gửi đi Đức để Viện Công nghệ tài nguyên Helmholtz Freiberg đánh giá thành phần vật chất và sử dụng công nghệ tuyển nổi kết hợp với công nghệ tuyển từ để tuyển đất hiếm từ quặng.
Thực hiện lấy mẫu tại mỏ Nậm Xe.
Khi quặng được nung nóng, một số chất hóa học được đưa vào để tách lấy quặng tinh và các tạp chất. Hai phương pháp tuyển này cho hiệu quả cao, thu được đất hiếm trong quặng tới hơn 90% tổng số đất hiếm trong quặng. Theo PGS.TS Phan Quang Văn, hiệu quả này cao hơn của Trung Quốc, một nước đang dẫn đầu sản lượng đất hiếm được khai thác – cũng chỉ đạt được hiệu quả ở mức khoảng trên 80%. Kết quả thử nghiệm ban đầu cũng đã giúp chiết tách được 142 gram Urani kỹ thuật, hiệu suất tách các tạp chất đạt hơn 95%.
Từ kết quả thử nghiệm công nghệ này, nhóm nghiên cứu đề xuất sử dụng công nghệ tuyển nổi có thể kết hợp với tuyển từ và phối hợp với một số doanh nghiệp có kinh nghiệm để khai thác và chế biến quặng đất hiếm Nậm Xe. Tuy nhiên, PGS.TS Phan Quang Văn cũng lưu ý, phải kết hợp chương trình phục hồi môi trường phù hợp, đặc biệt phải luôn có hệ thống quan trắc môi trường phóng xạ một cách chặt chẽ bởi trong quá trình khai thác, chế biến, các chất phóng xạ sẽ phát tán trong không khí, nước mặt và nước ngầm.
Mạnh Thắng t/h
