T U Y N V À C H B I N K H O Á N G S N
42 SỐ 1 - 2025
CÔNG NGHIỆP MỎ
Website: https://tapchi.hoimovietnam.vn
G
G
I
I
I
I
P
P
H
H
Á
Á
P
P
C
C
Ô
Ô
N
N
G
G
N
N
G
G
H
H
T
T
H
H
U
U
H
H
I
I
A
A
P
P
A
A
T
T
I
I
T
T
T
T
Q
Q
U
U
N
N
G
G
Đ
Đ
U
U
Ô
Ô
I
I
N
N
H
H
À
À
M
M
Á
Á
Y
Y
T
T
U
U
Y
Y
N
N
A
A
P
P
A
A
T
T
I
I
T
T
B
B
C
C
N
N
H
H
C
C
S
S
Ơ
Ơ
N
N
T
T
R
R
Ê
Ê
N
N
T
T
H
H
I
I
T
T
B
B
T
T
U
U
Y
Y
N
N
N
N
I
I
C
C
T
T
E
E
R
R
I
I
E
E
Z
Z
,
,
C
C
A
A
N
N
A
A
D
D
A
A
Phm Đc Phong*, Trn Th Hiến, Trn Th Thanh Phúc
Vin Khoa hc và Công ngh M - Luyn kim, 79 An Trch, Hà Ni, Vit Nam
THÔNG TIN BÀI BÁO
CHUYÊN MC: Công trình khoa hc
Ngày nhn bài: 09/12/2024
Ngày nhn bài sa: 10/01/2025
Ny chp nhn đăng: 12/01/2025
*Tác gi liên h:
Email: phong@vimluki.vn
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
TÓM TT
Hng năm, khong 1 triu tn qung đuôi thi ti 03 nhà máy tuyn apatit Tng Long, Cam
Đưng, Bc Nhc Sơn tnh Lào Cai được lưu trữ ti c h cha. Trong đó, hàm lưng apatit trong qung
đuôi thi ti nhà máy tuyn Bc Nhc Sơn cao hơn c vi hàm lưng t 68% P2O5. Gii pháp thu hi
apatit t qung đuôi thi các nhà máy tuyn đã đưc đưa vào kế hoch thc hin ca các đơn v sn
xut. Do vy, công tác nghiên cu tuyn thu hi qung apatit trong đuôi thi không ch mang ý nghĩa khoa
hc mà còn đnh ng ng dng vào thc tế sn xut, tn thu tài nguyên.
Bài báo trình bày các kết qu nghiên cu tuyn thu hi apatit t qung đuôi nhà máy tuyn Bc Nhc
Sơn quy mô phòng thí nghim trên thiết b tuyn ni ct. Kết qu nghiên cu không ch đưa ra gii pháp
k thut phù hp đ tn thu apatit t qung đuôi thi còn có ý nghĩa to ln trong vic thu hi tài nguyên
khoáng sn trong bi cnh nn kinh tế tun hoàn, gim din tích các bãi cha qung thi và mang li
hiu qu kinh tế cho doanh nghip.
T khóa: qung đuôi apatit, tn thu apatit, tuyn ni ct.
@ Hi Khoa hc và Công ngh M Vit Nam
1. ĐT VN Đ
Theo Quyết đnh s 866/QĐ-TTg ca Th
ng Cnh ph về quy hoch thăm dò, khai thác,
chế biến và s dng khoáng sn apatit thi k
2021-2030, tm nhìn đến năm 2050 đưa ra s
cn thiết vic chế biến sâu, thu hi ti đa nâng
cao hiu qu s dng tài nguyên khoáng sn gn
vi đi mi và hin đi hoá công ngh thăm dò,
khai thác, chế biến tài nguyên khoáng sn trong
quá tnh chuyn đi nn kinh tế đất nưc theo
ng kinh tế xanh, kinh tế tun hoàn, kinh tế
cacbon thp phù hp vic cam kết quc tế
Vit Nam tham gia. Quyết đnh s 266/QĐ-HCVN
ngày 02 tháng 10 năm 2024 v kế hoch thc
hin quy hoch thăm dò, khai thác, chế biến và
s dng khoáng sn apatit thi k 2021-2030,
tm nhìn đến năm 2050 ca Tp đoàn Hóa cht
Vit Nam cũng đưa ra gii pháp Nghiên cu các
gii pháp k thut gim hàmng P2O5 trong
qung đuôi thi, đ xut gii pháp, cơ chế chính
ch x lý hiu qu qung đuôi thi ca các nhà
máy tuyn”.
Hin nay, Công ty TNHH MTV Apatit Vit Nam
03 nhà máy tuyn qung apatit loi III gm:
Nhà máy tuyn Tng Long công sut 900.000
tn/năm qung tinh; Nhày tuyn Cam Đưng
công sut 120.000 tn/năm qung tinh; Nhà máy
tuyn Bc Nhc Sơn công sut 350.000 tn/năm
qung tinh. Tng cng 3 nhà máy có công sut
1.370.000 tn/năm qung tinh.
T U Y N V À C H B I N K H O Á N G S N
43
SỐ 1 - 2025
CÔNG NGHIỆP MỎ
Website: https://tapchi.hoimovietnam.vn
ĐĐ
ƠƠ
m Đ ế
n bài: 09/12/2024
a: 10/01/2025
n đăng: 12/01/2025
TÓM T
ng năm, kho ng đuôi th
Đư c Sơn tnh o Cai được lưu trữ a. Trong đó, hàm lư
đuôi th c Sơn cao hơn c i hàm lư
ng đuôi th n đã đưc đưa vào kế a các đơn v
ng apatit trong đuôi th mang ý nghĩa khoa
c mà còn đnh ế
ế ng đuôi nhà máy tuy
Sơn ế ế đưa ra gi
p đ ng đuôi thi còn có ý nghĩa to l
ế
ế
ng đuôi apatit, t
1. Đ N Đ
ết đ 866/QĐ
về ch thăm dò, khai thác,
ế ế
m nhìn đến năm 2050 đưa ra s
ế ế ế i đa và nâng
i đ n đ thăm dò,
ế ế
n đ ế đất
ế ế ế
ế ế
ết đ 266/QĐ
10 năm 2024 v ế
ch thăm dò, khai tc, chế ế
m nhìn đến năm 2050 c p đoàn Hóa ch
t Nam cũng đưa ra gii pháp “Nghiên c
m hàm
ng đuôi thi, đ i pháp, cơ chế
ng đuôi th
n/năm qu n Cam Đư
n/năm qu
cn công su n/năm
n/năm qu
Mc dù các nhà máy đã có nhng ci tiến v
công ngh, thiết b, tuy nhiên hàm lưng apatit
trong qung đuôi thi vn còn cao. Hin nay ti
nhà máy tuyn qung apatit loi III Bc Nhc
Sơn, t l thu hi apatit trong sn phm qung
tinh còn thp, qung đuôi thi sau q trình tuyn
ni có hàm lưng trung bình 6-8% P2O5, cao hơn
so vi 02 nhà máy còn li [3], [4].
Apatit trong qung đuôi thi ca nhà máy
tuyn Bc Nhc Sơn xâm nhim mn trong các
khoáng vt khác, vy đ thu hi apatit trong
qung đuôi thi cn nghiên cu thành phn vt
cht, mc đ xâm nhim và gii phóng khoáng
vt apatit trong qung đuôi thi nhm thu hi ti
đa sn phm qung tinh apatit.
Đối vi các nghiên cu tuyn qung phong
hóa hoc xâm nhim mn cha nhiu các cp ht
mn, các cp ht này có nh ni kém ít kh
năng tuyn chn riêng. Hin nay, phn ln các
nhà máy tuyn ni s dng các ngăn máy tuyn
ni truyn thng, các ht slam mn cha khoáng
vt có ích không th thu hi b mt mát theo
qung thi. Ngoài ra, quá trình hp ph trên b
mt các ht mn din ra nhanh hơn so vi c ht
thô. Do vy, thi gian tiếp xúc thuc tuyn vi các
cp ht thô trong ngăn máy tuyn chưa đ, nh
ni ca các cp ht này b gim dn đ ến hiu sut
thu hi sn phm thp [1], [2].
Trong bài báo này, tác gi trình bày kết qu
nghiên cu thu hi apatit t qung đuôi thi nhà
y tuyn qung apatit Bc Nhc Sơn trên thiết
b tuyn ni ct quy mô phòng thí nghim. Thiết
b tuyn ni ct có ưu đim chn la ni bt đi
vi cp ht mn so vi thiết b tuyn truyn thng
v cht ng đ thu hi sn phm. Tn thế
gii thiết b tuyn ni ct đưc s dng ph biến
để tuyn cp ht mn 0,01-0,05 mm [5], [6]. Mc
đích ca nghiên cu nhm đưa ra gii pháp công
ngh tn thu ti đa apatit t qung đuôi thi sau
khâu tuyn ni, t đó đưa ra kiến ngh o thc
tế sn xut ti các nhà máy tuyn hin nay [3].
2. D LIU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CU
2.1. Mu nghiên cu
Mu nghiên cu là đuôi thi ca nhà máy tuyn
qung apatit Bc Nhc n, tnh Lào Cai đưc ly
sau khâu tuyn vét ca dây chuyn tuyn ni. Mu
đưc vn chuyn v Phòng Công ngh Tuyn
khoáng, Vin Khoa hc và Công ngh M - Luyn
kim để tiến hành nghiên cu. Kết qu phân tích
thành phn vt cht ca mu đưc trình bày trong
các Bng 1, 2, 3 và các Hình 1, 2.
Bng 1. Tnh phn hóa hc mu nghn cu
TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị
tính Hàm
lượng TT Chỉ tiêu phân tích Đơn v
tính Hàm
lượng
1
Al2O3
(%)
6,78
19
Cu
(ppm)
65,1
2
CaO
8,49
20
Ga
< 10
3
Fe2O3
3,08
21
Ge
< 20
4
K2O
2,11
22
La
21,6
5
MgO
0,99
23
Li
14,2
6
MnO
0,59
24
Mo
< 5
7
P2O5
6,17
25
Nb
17,2
8
TiO2
0,49
26
Ni
30,1
9
Ag
(ppm)
< 2
27
Pb
43,3
10
As
102,4
28
Sb
<10
11
B
< 10
29
Sc
5,3
12
Ba
907,5
30
Sn
<10
13
Be
< 5
31
Sr
361,7
14
Bi
< 10
32
Ta
<10
15
Cd
3,2
33
V
97,4
16
Ce
35,3
34
W
<20
17
Co
21,6
35
Y
42,9
18
Cr
80,2
36
Zn
136,0
T U Y N V À C H B I N K H O Á N G S N
44 SỐ 1 - 2025
CÔNG NGHIỆP MỎ
Website: https://tapchi.hoimovietnam.vn
Bng 2. Tnh phn đ ht mu nghiên cu
TT Cấp hạt, mm
Thu hoạch (%)
Phân bố P2O5 (%)
Bộ phận Lũy tích Bộ phận Bộ phận Lũy tích
1 -0,25 + 0,125 3,77 3,77 10,95 6,67 6,67
2 -0,125 + 0,10 3,44 7,21 11,27 6,26 12,93
3 -0,10 + 0,074 12,05 19,26 11,02 21,45 34,38
4
-0,074 + 0,045
12,36
31,62
8,80
17,57
51,96
5
-0,045 + 0,03
25,99
57,61
4,45
18,68
70,64
6
-0,03 + 0,02
14,98
72,59
4,32
10,45
81,09
7
-0,02 + 0,01
25,53
98,12
4,19
17,28
98,38
8 -0,01 1,88 100,00 5,35 1,62 100,00
Hình 1. Hình nh các khoáng vật i kính soi thch hc.
(Ghi chú: Ap: Apatit; Qu: Thch anh; Bt: Biotit; Mus: Muscovit; Src: Sericit; Fp: Feldspat; Qg: Qung; HFe: Hydroxit
st)
T U Y N V À C H B I N K H O Á N G S N
45
SỐ 1 - 2025
CÔNG NGHIỆP MỎ
Website: https://tapchi.hoimovietnam.vn
n đ
Cp ht, mm
Thu hoch (%) Hàm lưng Pn bố P
Bphn Lũy tích Bphn Bphn Lũy tích
3,44
0,10 + 0,074 21,45 34,38
40,074 + 0,045
0,045 + 0,03 4,45 70,64
14,98 4,32 10,45
4,19
ật
Bng 3. Tnh phn khoáng vt mu nghiên cu
STT
Thành phn khoáng vật
Khoảng hàm lượng (~%)
1
Fluorapatit Ca5(PO4)3F
9 11
2
Illit (Mica) KAl2[AlSi3O10](OH)2
15 17
3
Kaolinit Al2[Si2O5](OH)4
6 8
4
Clorit Mg2Al3[AlSi3O10](OH)8
1 3
5
Thạch anh SiO2
58 60
6
Felspat K0.5Na0.5AlSi3O8
1 3
7
Gơtit Fe2O3.H2O
≤ 1
Hình 2. Hình nh phân tích hin vi đin t mu nghiên cu
Nhn xét v kết qu nghiên cu thành phn vt cht đnh hưng công ngh tuyn:
T U Y N V À C H B I N K H O Á N G S N
46 SỐ 1 - 2025
CÔNG NGHIỆP MỎ
Website: https://tapchi.hoimovietnam.vn
Kết qu nghiên cu thành phn vt cht cho
thy: Mu hàm lưng 6,17% P2O5, hàm lưng
apatit xu ng gim dn theo các cp ht,
phân b P2O5 trong cp ht +0,074 mm
34,38%. Kết qu phân tích thch hc hin vi
đin t: khong 80% khoáng vt apatit trong mu
tn ti dưi dng các ht có kích thưc mn -0,1
mm, 20% khoáng vt apatit còn li dng ht
nm xen ln trong ht vn cha sericit hoc
thch anh sericit, mt vài ht apatit cha bao
th thch anh.
Trên cơ skết qunghiên cứu thành phần vật
chất, định hướng công nghcần nghiền mẫu đến
độ ht ti ưu nhm phá v, gii phóng liên kết
gia khoáng vt apatit vi các khoáng vt khác,
đồng thi la chn thiết b tiên tiến, phù hp vi
tuyn cp ht mn đ thu đưc các ch tiêu công
ngh cao nht.
2.2. Phương pháp nghiên cu
- Phương pháp tng hp thng đ đánh giá
tng quan công ngh, thiết b tuyn cp ht mn
quy mô phòng thí nghim và quy mô công nghip.
- Phương pháp thc nghim quy phòng
thí nghim, phương pháp phân ch để c đnh
thành phn vt cht mu qung, thành phn hóa
các sn phm đ đánh gcác ch tiêu công ngh.
- Phương pháp tính toán, x lý s liu, dng đ
th minh ha, so sánh các kết qu thí nghim đ
la chn điu kin và chế độ tuyn ti ưu.
- Thiết b tuyn ni ct ti Vin Khoa hc và
Công ngh M - Luyn kim do hãng Eriez, Canada
sn xut, có đưng kính ct 4 inch (102 mm), chiu
cao 6m gm h thng điu khin lưu lưng khí, áp
sut khí và điu chnh lưu lưng c ra t động.
H thng điu khin bơm cp liu và bơm qung
thi t động t 0-3500 ml bùn qung/ phút. Cm
biến đo chiu cao lp bt kết ni vi h thng điu
khin đ điu chnh chiu cao lp bt phù hp vi
tng đi ng qung (Hình 3).
Hình 3. Thiết b tuyn ni ct quy mô phòng thí nghim.
3. KT QU VÀ THO LUN
Sau khi tiến hành các thí nghim xác lp chế
độ tuyn ti ưu trên thiết b tuyn ni ct quy mô
phòng thí nghim, nhóm tác gi đã y dng 02 sơ
đồ công ngh tuyn hp lý đi vi mu đuôi thi
nhà máy tuyn apatit Bc Nhc Sơn tương ng vi
02 sn phm qung tinh apatit: sn phm qung
tinh apatit loi 1 đt hàm lưng ≥32% P2O5 cung
cp cho các nhà máy sn xut phân bón (hàm
ng P2O5 trong nguyên liu đu vào 32 33%);
sn phm qung tinh apatit loi 2 đt hàm lưng
≥25% P2O5 cung cp cho các nhà máy sn xut
phân lân nung chy (hàm lưng P2O5 trong nguyên
liu đu o 2527%).
(1) Sơ đ tuyn 1: Thu đưc sn phm qung
tinh apatit đt hàm ng25% P2O5. đ công
ngh th hin ti Hình 4 vi các chế độ tuyn ti
ưu như sau:
- Khâu tuyn ni cnh: Độ mn nghin 95% cp
ht -0,04 mm; Nng đ tuyn 25%; Môi trưng
tuyn pH=8,5; Chi pthuc đè chìm Na2SiO3=250
g/t; Chi phí thuc tp hp MD=800 g/t; Chi phí
thuc to bt du thông 100g/t; Lưu lưng cp liu:
2.000 ml/phút; u ng k cp: 25 lít/ phút;
Chiu cao lp bt: 120 cm; Chi pc ra bt:
500 ml/phút; - Khâu tuyn tinh 1: Môi trưng tuyn
pH=9; Chi pthuc đè chìm Na2SiO3=500 g/t; Chi
phí thuc tp hp MD=300 g/t;