Các phương pháp xử lý đất hiếm

1 Tìm hiểu chung 1.1 Khái niệm Các nguyên tố đất Các kim loại đất hiếm, theo IUPAC tập hợp mười bảy nguyên tố hóa học thuộc bảng tuần hoàn củaMendeleev, có tên gọi scandi, yttri mười lăm nguyên tố nhóm Lantan trái ngược với tên gọi (loại trừ promethi), có hàm lượng lớn Trái Đất Người ta tìm thấy nguyên tố đất lớp trầm tích, mỏ quặng cát đen Nhóm đất thường tên xếp khoa học Bảng Bảng 17 nguyên tố đất 1.2 Phân loại đất quặng đất hiếm: Trong công nghệ tuyển khoáng, nguyên tố đất phân thành hai nhóm: nhóm nhẹ nhóm nặng hay gọi nhóm lantan-ceri nhóm ytri Trong số trường hợp, đặc biệt kỹ thuật tách triết, nguyên tố đất chia ba nhóm: nhóm nhẹ, nhóm trung gian nhóm nặng Bảng 2: Phân nhóm nguyên tố đất La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Nhóm nhẹ (nhóm lantan ceri) Nhóm nặng (nhóm ytri) Nhóm nhẹ Nhóm trung Nhóm nặng Y Hiện biết khoảng 250 khoáng vật chứa đất chúng chia thành hai nhóm: Nhóm thứ nhất: gồm khoáng vật chứa đất hiếm, thu hồi sản phẩm kèm trình khai thác tuyển quặng - Nhóm thứ hai: gồm khoáng vật giàu đất sử dụng trực tiếp sản phẩm hỗn hợp đất - 1.3 Ứng dụng Các sản phẩm đất sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp, nông nghiệp, y học,… Những lĩnh vực sử dụng nguyên tố đất hỗn hợp gồm: Nguyên tố Ký hiệu Lĩnh vực sử dụng Scandi Ytri Sc Y Lanthan La Ceri Ce Praseodym Neodum Promethi Samari Eropi Terbi Dyspori Pr Nd Pm Sm Eu Tb Dy Holmi Erbi Ho Er Yttenbi Luteci Yb Lu Thudi Gadolini Tm Gd Hợp kim Al-Sc cực bên, ống chùm điện tử, chât bán dẫn Máy tính điện, máy lọc vi sóng, chât huỳnh quang, chât siêu dẫn, công nghệ rada, laze Thủy tinh, gốm sứ, chât xúc tác ô tô, chât huỳnh quang, chât nhuộm màu Chât đánh bóng, sứ gốm, chât huỳnh quang, thủy tinh, chât xúc tác, lọc vi ba Gốm sứ, kính, chât nhộm màu, nam châm vĩnh cửu Nam châm vĩnh cửu, chât xúc tác, máy lọc IR Pin hạt nhân, dụng cụ đo lường thu nhỏ, chât huỳnh quang Nam châm vĩnh cửu, lọc vi sóng, công nghiệp hạt nhân Chât huỳnh quang Chât huỳnh quang, nam châm vĩnh cửu Chât huỳnh quang, gốm sứ, công nghiệp nguyên từ, nam châm vĩnh cửu Laze, gốm sứ, công nghiệp hạt nhân Gốm sứ, thuốc nhuộm màu, kính thủy tinh, sợi quang học laze, công nghiệp nguyên tử Luyện kim, công nghệ hóa học Chât phát sóng tinh thê đơn, chât xúc tác, chât huỳnh quang, tia xquang đặc biệt Ông chùm điện tử, trực quan ảnh y học Trục quan hóa ảnh y học, máy ghi từ tính, quang học, gốm sứ 1.3 Phân bố đất - Trên giới: Về trữ lượng đất hiếm, Trung Quốc Mỹ hai quốc gia đứng đầu, chiếm tới 90% tổng lượng tài nguyên đất giới Quặng bastnaesite có hai nước đáng kể, mỏ Baiyunebo, Trung Quốc trữ lượng lớn giới chứa bastnaesite monazite Về trữ lượng monazite, Ôtxtrâylia đứng hàng đầu Bảng Sản lượng khai thác đất số nước giới Nước 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2009 2010 Mỹ 5.000 5.000 5.000 5.000 - - - - - - Trung 70.000 70.000 73.000 75.000 90.000 96.000 98.000 120.000 129.000 130.000 Quốc Nga SNG cũ 2.000 2.000 2.000 2.000 Brazin 1.400 1.400 200 200 Ân Độ 2.700 2.700 2.700 2.700 Thế giới 82.000 81.000 - 2.000 2.000 2.000 - - - 2.700 2.700 2.700 - - - 550 550 2.700 2.700 2.700 83.000 98.300 95.000 102.000 105.000 123.000 130.000 133.000 Tại Việt Nam: Ở Việt Nam, bastnaesite phát thấy Đông Pao, Bắc Nậm Xe Nam Nậm Xe thuộc huyện Phong Thổ, Tỉnh Lai Châu với trữ lượng 984.000 tổng oxit đất (cấp R1E) Tổng trữ lượng tiềm mỏ cỡ 20.000.000 tấn.Ở Việt Nam, khoáng vật xenotime tìm thấy Yên Phú, Yên Bái.Hàm lượng trung bình tổng đất quặng Yên Phú 1% với tổng trữ lượng cấp C1 +C2 18.000 tấn.Quặng đất Yên Phú giàu nguyên tố đất phân nhóm trung phân nhóm nặng.Tổng nguyên tố nhóm trung nhóm nặng lên đến ~ 50%.Ngoài kiểu mỏ đất nêu trên, vùng Tây Bắc Việt Nam gặp nhiều điểm quặng, biểu khoáng hoá đất đới mạch đồng molipden nhiệt dịch, mạch thạch anh - xạ - nằm đá biến chất cổ, đá vôi; thể migmatit chứa khoáng hoá urani, thori đất Sin Chải, Thèn Sin (Lai Châu); Làng Phát, Làng Nhẻo (Yên Bái) Tổng trữ lượng tài nguyên đất mỏ gốc phong hóa Việt Nam đạt khoảng 16,7 triệu tổng oxyt đất hiếm, tập trung chủ yếu tỉnh Lai Châu Các mỏ đất gốc phong hóa Việt Nam thuộc loại quy mô lớn, mỏ đất lớn Bắc Nậm Xe - Tổng trữ lượng tài nguyên monazit khoảng 7.000 Khối lượng tài nguyên không lớn phân bố tập trung, điều kiện khai thác, tuyển đơn giản nên cần quan tâm thăm dò khai thác có nhu cầu 1.4 Nhu cầu thị trường quặng đất Hiện nay, Trung Quốc sản xuất 95% nguyên tố đất giới, số nước phát triển Canada, Mỹ Australia Lượng sản xuất đất giới từ năm 1985 đến năm 2009 thể hình Các nước tiêu thụ đất lớn Mỹ (26,95%), Nhật Bản (22,69%), Trung Quốc (21,27%) Các nước xuất sản phẩm đất lớn Trung Quốc, Mỹ, Nhật, Thái Lan Các nước nhập sản phẩm đất lớn Nhật Bản, Pháp, Đức, Anh, Australia Sơ đồ : Sản lượng đất sản xuất từ năm 1985 – 2009 Chế biến quặng đất 2.1 Quặng Basnezit Basnezit (RFCO3) nguồn lớn số khoáng vật chứa đất giới.Đến 70% sản phẩm đất sản xuất từ basnezit Quặng Basnezit dễ dàng hòa tan axit vô H2SO4, HCl Hiện có hai phương pháp thu hồi đất từ quặng batnezit phương pháp hòa tách phương pháp nhiệt luyện 2.1.1 - Phương pháp hòa tách Cơ sở phương pháp phân hủy quặng sử dụng dd axit HCl hay H2SO4: Cơ sở phương pháp phân huỷ axit có kết hợp vớiNaOH Tinh quặng bastnazit nằm dạngcacbonat phản ứng với HCl đặc khoảng 900C: Ln2(CO3)3.LnF3 +9HCl →2LnCl3(dd) +LnF3(r) +3HCl +3H2O +3CO2↑ Phần rắn LnF3 sau tách khỏi dung dịch phân huỷ tiếp dung dich NaOH 20% để chuyển thành dạng hyđroxyt đất flođược chuyển thành dạng muối natri tan: LnF3 + 3NaOH → Ln(OH)3(r) + 3NaF(dd) Hỗn hợp phản ứng rửa lắng gạn để loại bỏ dung dịch, phần rắn hyđroxyt đất hoà tan vào pha nước dung dịch axit theo phản ứng: Ln(OH)3 + 3HCl → LnCl3 (dd) + 3H2O Sơđồ 2:Công nghệ xử lý tinh quặng đất bastnazit Mỹ Mỏ bastnaesite lớn thứ hai giới Mountain Pass, California, Mỹ Tinh quặng thu có hàm lượng tổng oxit đất khoảng 70% tạp chất thấp Cơ sở phương pháp phân huỷ tinh quặng bastnaesite 70% oxit ĐH thu nhận clorua ĐH công ty Molycorp phân huỷ HCl có kết hợp với NaOH Công nghệ có ưu điểm tiêu tốn hoá chất không lớn, giá thành sản xuất thấp có hiệu suất thu nhận đất cao Nhược điểm phương 20 pháp đòi hỏi tinh quặng có chất lượng cao đặc biệt ăn mòn thiết bị axit HCl Sơđồ 3: Công nghệ xử lý tinh quặng bastnazit Trung Quốc Công nghệ xử lý tinh quặng bastnaesite Trung Quốc Trung Quốc nước có mỏ đất lớn giới (Mỏ Baiyunebo) chứa đồng thời bastnaesite monazite với tỷ lệ từ 6: đến 7: tương ứng Quá trình tuyển cho hai loại tinh quặng có hàm lượng tổng đất khác nhau, loại thấp khoảng từ 30 ∼ 40% loại cao khoảng 50 ∼ 60% oxit đất Ở Trung quốc, hai phương pháp sử dụng để phân huỷ tinh quặng đất hiếm: phương pháp phân huỷ axit sunfuric phương pháp phân huỷ HCl NaOH Trong đó, phương pháp phân huỷ tinh quặng đất bastnaesite có chứa monazite phân huỷ axit sunfuric nhiệt độ cao.Phương pháp phân huỷ H2SO4 cho phép phân huỷ quặng có thành phần phức tạp chứa đồng thời bastnaesite monazite.Phương pháp thích hợp hai loại tinh quặng hàm lượng cao thấp.Theo phương pháp này, tinh quặng trộn với H2SO4 đặc nung lò quay Diễn biến trình mô tả phản ứng sau: 2LnFCO3 + 3H2SO4 → Ln2(SO4)3 + 2HF ↑ + 2CO2 ↑ + 2H2O ↑ (1.7) 2LnPO4 + H2SO4 → Ln2(SO4)3 + 2H3PO4 (1.8) Th3(PO4)4 + H2SO4 → 3Th(SO4)2 + 4H3PO4 (1.9) Quá trình nung diễn 5000 C cao để phân huỷ Th (SO4)2 Fe2(SO4)3 thành hợp chất khó tan đảm bảo khả tan sunfat đất Trong trình ngâm chiết nước đất tan vào dung dịch sắt thori nằm lại phần bã rắn Công nghệ sản xuất Công ty Baotou Steel and Rare Earths (Trung Quốc) thực Nhược điểm phương pháp khó bảo quản thiết bị giai đoạn nung phân huỷ với axit đặc giai đoạn hoà tách axit tiếp 21 theo dễ phát thải khí HF gây độc hại môi trường Ngoài ra, trình tiêu tốn nhiều thời gian, nhiều giai đoạn chuyển hoá lỏng rắn, lượng lớn nước thải hiệu suất thu nhận đất thấp Thực ra, công nghệ chế biến đất Trung Quốc phát triển nhanh chóng năm gần đây.Hiện nay, Trung Quốc trở thành nước cung cấp đất lớn giới.Các phương pháp nung sunfat hoá hệ thứ nhất, thứ hai thứ ba nhằm sản xuất clorua đất nghiên cứu ứng dụng vào sản xuất.Một số phương pháp nung sunfat hoá hệ thứ hai phương pháp nung oxi hoá hoà tách đất từ bastnaesite axit sunfuric Đây phương pháp đơn giản sử dụng số nhà máy xử lý đất Trung Quốc Đặc điểm bật phương pháp trình hoà tách đơn giản hoá, tách Ce trạng thái Ce (IV) phương pháp kết tủa sunfat kép Quá trình hoà tách nhiệt độ 50÷700 C không gây thoát axit HF, khí SO2 dễ triển khai quy mô lớn.Tuy nhiên, điều kiện kỹ thuật cho trình nung oxi hoá phân huỷ không thông báo chi tiết Ngoài ra, quy trình công nghệ liên tục cải tiến hoàn thiện tới mức bỏ qua số giai đoạn tách tạp chất phương pháp kết tinh sau hoà tan quặng dùng phương pháp 10 chiết lỏng -lỏng trực tiếp tinh quặng để tách tinh chế NTĐH.Công nghệ sản xuất trực tiếp clorua đất phương pháp chiết lỏng -lỏng giảm tới 30% giá thành Công nghệ xử lý tinh quặng bastnazit nghiên cứu Việt Nam 11 Phương pháp axit H2SO4 triểnkhai quy mô pilot, gồm giai đoạn như: phân huỷ tinh quặng bằngaxit H2SO4 đặc, có cấp nhiệt; ngâm hoà tách đất bằngnước; lắng lọc; khử Ce(IV) thành Ce(III) H2O2 phoi sắt, sauđó kết tủa tổng sunphat kép đất (III) Na2SO4; chuyển hoá đất hiếmtừ dạng sunphat kép sang dạng hydroxit dung dịch NaOH 2.2.2 Phương pháp nhiệt luyện Để thu hồi nguyên tố đất phải nung quặng tinh basnezit đến nhiệt độ 500 độ C, nhiệt độ này, basnezit bị phân hủy theo phản ứng: 3CeFCO3 = Ce2O3 + CeF3 + 3CO2 (1) Cho clorua amôn vào trình trên, xảy phản ứng: 3CeFCO3 + 6NH4Cl = 2CeCl3 + CeF3 + 3CO2 + 6NH3 + 3H2O (2) Ở phản ứng trên, 1/3 đất tạo thành fluorua đất hiếm, CeF không phản ứng với clorua amôn không tan nước nên vào pha rắn, hậu lượng lớn đất liên kết với fluorit không thu hồi Tuy nhiên với có mặt oxyt manhê, basnezit phản ứng với oxyt manhê, tránh tạo thành fluorua đất theo phản ứng: 2CeFCO3 + MgO = Ce2O3 + MgF2 + 2CO2 (3) Fluorua manhê tạo thành không tan nước, kết nhiều nguyên tố đất chuyển thành oxyt đất Clorua amôn sử dụng trình nung với basnezit nhiệt độ 325 độ C, clorua amôn bị phân hủy thành amoniac khí HCl theo phản ứng: NH4Cl = NH3 + HCl(khí) (4) Trong trình nung, sản phẩm phân hủy từ basnezit RE 2O3 (hoặc Ce2O3) phản ứng với khí HCl theo phản ứng: RE2O3 + 6HCl (khí) = 2RECl3 + 3H2O (5) Clorua đất tạo thành dễ tan nước, thu hồi nguyên tố đất cách hòa tách nước nóng Bằng phân tích nhiệt động cho thấy, Al2O3, Fe2O3 SiO2 quặng tinh basnezit không bị clorua hóa không thay đổi trình nung, trình nung có tính chọn 12 riêng cao, dễ dàng tách hiệu đất khỏi nguyên tố nhôm, silic sắt trình hòa tách Đây trình để thu hồi hiệu đất từ quặng tinh basnezit giảm thiểu ô nhiễm môi trường So với trình thông thường, trình đơn giản, nhiệt độ nung thấp, chi phí sản xuất thấp, cho phép nhận thực thu đất cao (đến 90%) sản phẩm thu có độ lớn (94% REO), trình áp dụng vào sản xuất 2.2 Quặng Xenotime Về thành phần hoá học, khoáng vật đất xenotim photphat đất Y nguyên tố đất nặng Hiện nay, có hai phương pháp để phân huỷ khoáng vật xenotime: phương pháp axit sunfuric phương pháp kiềm Phương pháp phân huỷ kiềm có số kỹ thuật khác nhau: Kỹ thuật phân huỷ tương tự phân huỷ monazite (phân huỷ nhiệt độ ~ 1400 C), kỹ thuật kiềm chảy (nhiệt độ 400 ÷ 7000 C) kỹ thuật kiềm áp suất cao (~2000 C) Ngoài hai phương pháp trên, có số phương pháp phân huỷ khác phương pháp clorua hoá, phương pháp khử nhiệt, phân huỷ với fluorua silicat, v.v 13 2.2.1 Công nghệ phân hủy quặng axit sunfuric Bước 1: Làm giàu quặng nguyên liệu Nguyện liệu sa khoáng chứa khoảng 16% Y2O3 theo khối lượng Tách nguyên liệu nóng (100oC) điện cao ( 21kV) thu sản phẩm không dẫn điện chứa 27-30% Y2O3 Sản phẩm rửa HTS 2-3 lần Tách từ tính thu sản phẩm chứa từ 35-40% Y2O3 Bước 2: Xử lý hóa học Phân hủy quặng Acid sunfuric nhiệt độ 250-300oC 1-1.5h Lượng nước thêm vào hệ cho nồng độ REO đạt tối ưu (14-15gREO/l) Các phosphate đất chuyển thành sunfate tan, lọc rửa nhiều lần nước Kết tủa Th pH tối ưu 1.8 phương pháp ngược dòng (Còn kết tủa chọn lọc Th Na4P2O7(Natri pyrophosphate) thu kết tủa ThP2O7) Tách nốt muối sunfate phosphate Fe U Acid Oxalic 14 Nung Oxalate đất oxyt hòa tan vào ddHCl để tạo nguyên liệu cho trình chiết lỏng - lỏng để lọc Y (Bước 3) 2.2.2 Công nghệ phân hủy quặng NaOH Tương tự với phương pháp phân hủy H2SO4, nhiên ngừoi ta sử dungh NaOH phân hủy quặng ban đầu sau chuyển dạng hydroxit đất dạng muối clorua dạng muối oxalat 2.3 Quặng monazite Phân huỷ monazite NaOH Cơ sở phương pháp phân huỷ monazite kiềm sau: LnPO4 + NaOH → Ln(OH)3 + Na3PO4 (1.5) Th3(PO4)4 + 12 NaOH → Th(OH)4 + Na3PO4 (1.6) Theo công nghệ này, hình thành hydroxit bề mặt hạt tinh quặng ngăn cản phản ứng tiếp hạt quặng với NaOH Vì vậy, tinh quặng đòi hỏi phải nghiền thật tốt đến kích thước - 300 mesh trước phân huỷ 15 Quá trình phân huỷ :Đun nóng bột mịn tinh quặng monazite dung dịch NaOH đặc (lấy dư gấp 3-5 lần) 140oC Pha loãng nước, đun sôi lọc Rửa kết tủa hiđroxit, hòa tan dung dịch axit clohiđric đặc 2LnPO4 + 6NaOH = 2Ln(OH)3 + 2Na3PO4 Ce3(PO4)4 + 12NaOH = 3Ce(OH)4 + 4Na3PO4 Sử dụng điều kiện kết tủa khác Ce(OH)4 Ln(OH)3 để tách xeri khỏi nguyên tố đất khác Ce(OH)4bi thủy phân mạnh tan nước Khi thêm dung dịch bazơ để nâng pH dung dịch, Ce(OH)4 kết tủa trước tách dễ dàng Nếu dùng H2O2 để oxi hóa Ce(III) thành Ce(IV) thêm NH3 lắng xuống kết tủa màu đỏ - da cam hợp chất peoxi Ce(IV) có công thức: Ce(0H)4-x(0 - OH)x.yH20) Chiết chọn lọc dung môi nước Đặc biệt tributylphotphat (TBP), Ce4+ pha vào hữu cơ, sau tách pha hữu rửa khử dung dịch hiđroperoxit (H 2O2) chuyển Ce4+ thành Ce3+ vào pha nước 16 Thực trạng đất giới Sở dĩ, Trung Quốc trở thành nguồn cung ứng đến 97% đất cho giới nhiều nước khác nhận thấy rằng, khai thác khoáng sản tốn kém, gây nhiều tác hại cho môi trường Từ năm 1950, người ta khai thác monazit sa khoáng bãi biển; khoáng vật phosphat đất chứa nhiều thorium có tính phóng xạ, nên từ năm 1965 chuyển sang khai thác carbonat đất bastnasit mạch đá vùng núi Pass, bang Colorado, Mỹ Về sau, phần phí tổn khai thác đất cao phần khác e ngại tác hại môi trường, nước phương Tây (cụ thể Mỹ) đình sản xuất đất để dựa vào nguồn cung ứng dồi giá rẻ đến từ Trung Quốc.Sự ỷ lại tạo điều kiện cho Trung Quốc độc quyền lĩnh vực đất hiếm.Cho đến năm 2009, Trung Quốc chiếm tới 97% lượng đất xuất toàn giới Tuy nhiên, trữ lượng đất Trung Quốc chiếm 1/3 trữ lượng giới Nhiều mỏ đất lớn triển khai khai thác Australia, Canada Mỹ Nhiều nước khác khác có mỏ đất có trữ lượng lớn Nga, Ấn Độ, Brazil hay Mông Cổ Ngày 3/1, tạp chí trực tuyến Money Morning Mỹ đưa tin công ty khai khoáng nước phát mỏ đất cho lớn giới Việt Nam quốc gia đánh giá có trữ lượng đất cao Cho nên, số nước Nhật Bản quay sang Việt Nam để tìm nguồn cung ứng bổ sung Theo AFP, hai công ty Nhật Toyota Tsusho Sojitz hợp tác với Tập đoàn Than Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) để chuẩn bị khai thác mỏ đất Các dự án Sumitomo Toyota Tsusho-Sojitz dự kiến khai thác 7.000 đất năm, tương đương với 20% nhu cầu Nhật Bản Vốn đầu tư ban đầu dành cho hai dự án vào khoảng 200 triệu USD 17 Ở Việt Nam, công trình khảo sát sơ tìm kiếm khóang sản cho biết, trữ lượng đất dự đoán khoảng 10 triệu tấn, gồm đầy đủ nhóm 17 nguyên tố Việt Nam có hai dạng mỏ đất gồm mạch đá kiểu Mountain Pass đá cổ Sơn La, Lai Châu, Yên Bái dải cát đen ven biển miền Trung Giá bán kim loại đất cao Năm 2003, giá kg kim loại lanthanium 25 USD cerium 30 USD Đất chế biến thành sản phẩm hàng hoá có giá thương mại cao Năm 2008 Europium tinh khiết 99,99% giá khoảng 221.000 USD/kg, Terbium 145.000 USD/kg Việc khai thác đất Việt Nam không gây vấn đề nhạy cảm khai thác bauxite, việc khai thác mạch quặng đá cổ diện tích mỏ khai thác không lớn khai thác bauxite Hiện giờ, Việt Nam thiếu công nghệ chế biến đại chưa có đủ vốn đề đầu tư cách quy mô, hợp tác khai thác với nước có công nghệ tiên tiến, để tiếp thu công nghệ cần thiết cho việc phát triển ngành công nghiệp đất Tuy nhiên, khai thác chế biến đất có nguy gây ô nhiễm môi trường lớn nhiều so với việc khai thác khoáng sản khác than đá, dầu mỏ chế biến đất phải dùng nhiều hóa chất ảnh hưởng đến môi trường.Ngoài ra, quặng đất có khoáng chất mang tính phóng xạ với cường độ cao loại khoáng sản khác Tức khai thác, chế biến đất chứa đựng hai nguy ô nhiễm: ô nhiễm hóa chất ô nhiễm phóng xạ từ đất Như vậy, vấn đề đặt phải bảo vệ sức khỏe công nhân khai thác, sức khoẻ người dân khu vực mỏ hoàn nguyên môi trường sau khai thác 18 Nước thải độc hại đổ Hoàng Hà Ngay Trung Quốc chuẩn bị ban hành quy định để chống nạn ô nhiễm môi trường khai thác đất Theo tờ China Daily, số vào đầu tháng Giêng, công ty khai thác đất Trung Quốc lệnh thời hạn 2-3 năm phải tuân thủ chuẩn mực ô nhiễm môi trường Cụ thể, theo quy định ban hành sau ngày Tết nguyên đán 3/2, nước thải sử dụng khai thác đất không chứa 15 mg azote ammoniacal/lít so với 25 mg Các chất phóng xạ phosphore không vượt mức quy định gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng 19 Việc Trung Quốc hạn chế xuất đất thật nhằm tập trung nhà sản xuất để kiểm soát tốt chất thải gây ô nhiễm.Như vậy, nhà sản xuất nhỏ gây nhiễm phải đóng cửa Hàng trăm nhà máy nhỏ sản xuất đất thành phố Baotou, khu vực Nội Mông, Trung Quốc, đổ chất thải xuống Hoàng Hà cách vô tội vạ, chưa có quy định chặt chẽ việc Một báo cáo vào năm 2005 viết: “Tại Baotou, nơi gần 150 triệu người sống phụ thuộc vào nguồn cung cấp nước Hoàng Hà, toàn cá chết Nhiều người độ tuổi 30 làm việc gần mỏ đất chết ung thư, nhiễm phóng xạ” 20 Tài liệu tham khảo Liên Đoàn Địa Chất Xạ - Hiếm, TỔNG QUAN VỀ ĐẤT HIẾM Ở VIỆT NAM http://www.baomoi.com/Phát triển ngành công nghiệp đất Việt Nam: Thận trọng với toán kinh tế môi trường http://www.tinmoi.vn/ Mỏ quặng đất lớn Việt Nam khai thác Bùi Tất Hợp, Trịnh Đình Huấn - Liên đoàn Địa chất xạ - hiếm: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT HIẾM Ở VIỆT NAM Tạp chí KHKT Má - §Þa chÊt, sè 45, 01-2014, tr.13-20 TỔNG QUAN VỀ KHAI THÁC VÀ THỊ TRƯỜNG CÁC KIM LOẠI ĐẤT HIẾM THẾ GIỚI http://www.vusta.vn/Kỹ thuật để thu hồi đất từ basnezit http://cie.net.vn/vn/Tin-tuc/Tin-CIE/Van-de-moi-truong-trong-khai-thac-vache-bien-quang-dat-hiem.aspx http://vi.rfi.fr/viet-nam/20110124-khai-thac-dat-hiem-va-nhung-nguy-co-vemoi-truong Trần Bá Trí- NGHIÊN CỨU TÁCH XERI ĐIOXIT TỪ QUẶNG MONAZITE THỪA THIÊN – HUẾ BẰNG PHƯƠNG PHÁP BAZƠ 10 Viện Công nghệ Xạ Hiếm - ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CÁC HỢP CHẤT CỦA XERI TỪ BASTNAESITE ĐÔNG PAO VIỆT NAM 21 [...]... và các nguyên tố đất hiếm nặng Hiện nay, có hai phương pháp chính để phân huỷ khoáng vật xenotime: phương pháp axit sunfuric và phương pháp kiềm Phương pháp phân huỷ kiềm có một số kỹ thuật khác nhau: Kỹ thuật phân huỷ tương tự như phân huỷ monazite (phân huỷ nhiệt độ ~ 1400 C), kỹ thuật kiềm chảy (nhiệt độ 400 ÷ 7000 C) và kỹ thuật kiềm áp suất cao (~2000 C) Ngoài hai phương pháp trên, có một số phương. .. carbonat đất hiếm bastnasit tại các mạch đá vùng núi Pass, bang Colorado, Mỹ 3 Về sau, một phần do các phí tổn khai thác đất hiếm quá cao và phần khác do e ngại những tác hại đối với môi trường, các nước phương Tây (cụ thể là Mỹ) đã đình chỉ sản xuất đất hiếm để dựa vào nguồn cung ứng dồi dào và giá rẻ đến từ Trung Quốc.Sự ỷ lại đó đã tạo điều kiện cho Trung Quốc mặc nhiên độc quyền trong lĩnh vực đất hiếm. Cho... tinh chế NTĐH.Công nghệ sản xuất trực tiếp clorua đất hiếm bằng phương pháp chiết lỏng -lỏng đã giảm được tới 30% giá thành Công nghệ xử lý tinh quặng bastnazit đang nghiên cứu tại Việt Nam 11 Phương pháp axit H2SO4 đã được triểnkhai ở quy mô pilot, gồm các giai đoạn chính như: phân huỷ tinh quặng bằngaxit H2SO4 đặc, có cấp nhiệt; ngâm hoà tách đất hiếm bằngnước; lắng lọc; khử Ce(IV) thành Ce(III)... nhiên độc quyền trong lĩnh vực đất hiếm. Cho đến năm 2009, Trung Quốc đã chiếm tới 97% lượng đất hiếm xuất khẩu trên toàn thế giới Tuy nhiên, trữ lượng đất hiếm Trung Quốc cũng chỉ chiếm 1/3 trữ lượng của thế giới Nhiều mỏ đất hiếm lớn đang được triển khai khai thác ở Australia, Canada và ở Mỹ Nhiều nước khác khác cũng có các mỏ đất hiếm có trữ lượng lớn như ở Nga, Ấn Độ, Brazil hay Mông Cổ Ngày 3/1, tạp... kết tủa tổng sunphat kép đất hiếm (III) bằng Na2SO4; chuyển hoá đất hiếmtừ dạng sunphat kép sang dạng hydroxit bằng dung dịch NaOH 2.2.2 Phương pháp nhiệt luyện Để thu hồi các nguyên tố đất hiếm phải nung quặng tinh basnezit đến nhiệt độ 500 độ C, ở nhiệt độ này, basnezit bị phân hủy theo phản ứng: 3CeFCO3 = Ce2O3 + CeF3 + 3CO2 (1) Cho clorua amôn vào quá trình trên, xảy ra các phản ứng: 3CeFCO3 + 6NH4Cl... cá đều chết Nhiều người độ tuổi 30 làm việc gần các mỏ đất hiếm đã chết vì ung thư, rất có thể là do nhiễm phóng xạ” 20 Tài liệu tham khảo Liên Đoàn Địa Chất Xạ - Hiếm, TỔNG QUAN VỀ ĐẤT HIẾM Ở VIỆT NAM 2 http://www.baomoi.com/Phát triển ngành công nghiệp đất hiếm Việt Nam: Thận trọng với bài toán kinh tế và môi trường 3 http://www.tinmoi.vn/ Mỏ quặng đất hiếm lớn nhất Việt Nam sắp được khai thác 4 Bùi... hiếm Tuy nhiên, khai thác chế biến đất hiếm có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường lớn hơn nhiều so với việc khai thác các khoáng sản khác như than đá, dầu mỏ vì chế biến đất hiếm phải dùng nhiều hóa chất ảnh hưởng đến môi trường.Ngoài ra, trong quặng đất hiếm có khoáng chất mang tính phóng xạ với cường độ cao hơn các loại khoáng sản khác Tức là khai thác, chế biến đất hiếm chứa đựng hai nguy cơ ô nhiễm: ô... quả đất hiếm từ quặng tinh basnezit và giảm thiểu ô nhiễm môi trường So với các quá trình thông thường, đây là quá trình đơn giản, nhiệt độ nung thấp, chi phí sản xuất thấp, cho phép nhận được thực thu đất hiếm cao (đến 90%) và sản phẩm thu được có độ sạch lớn (94% REO), quá trình này có thể áp dụng vào sản xuất 2.2 Quặng Xenotime Về thành phần hoá học, khoáng vật đất hiếm xenotim là photphat đất hiếm. .. phát hiện mỏ đất hiếm được cho là lớn nhất thế giới Việt Nam cũng là một trong những quốc gia được đánh giá là có trữ lượng đất hiếm cao Cho nên, một số nước như Nhật Bản đang quay sang Việt Nam để tìm nguồn cung ứng bổ sung Theo AFP, hai công ty của Nhật là Toyota Tsusho và Sojitz đang hợp tác với Tập đoàn Than và Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) để chuẩn bị khai thác các mỏ đất hiếm Các dự án của... dự kiến khai thác ít nhất 7.000 tấn đất hiếm mỗi năm, tương đương với 20% nhu cầu của Nhật Bản Vốn đầu tư ban đầu dành cho hai dự án này vào khoảng 200 triệu USD 17 Ở Việt Nam, những công trình khảo sát sơ bộ và tìm kiếm khóang sản cho biết, trữ lượng đất hiếm dự đoán khoảng 10 triệu tấn, gồm đầy đủ các nhóm trong 17 nguyên tố Việt Nam có cả hai dạng mỏ đất hiếm gồm các mạch đá kiểu Mountain Pass trong