BÀI THUYẾT TRÌNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI QUẶNG ĐUÔI

BÀI THUY T TRÌNH ẾQUẢN LÝ BÙN ĐỎ TRONG KHAI THÁC BAUXITE TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT KHOA MÔI TRƯỜNG Nhóm 01: 1..  Khoảng 95% lượng bauxit được khai thác trên thế giới đều được dùng để l

BÀI THUY T TRÌNH Ế

QUẢN LÝ BÙN ĐỎ TRONG KHAI THÁC BAUXITE

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT

KHOA MÔI TRƯỜNG

Nhóm 01:

1 Vũ Mạnh Đạt (TN)

2 Phạm Trung Kiên

3 Lorxoua Vue

4 Bùi Minh Tùng

5 Lê Văn Vượng Giáo viên hướng dẫn:

Th.S Đào Trung Thành

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ BAUXITE VÀ BÙN ĐỎ

CHƯƠNG II: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN ĐỎ

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỒ CHỨA

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

MỤC LỤC

 Khoảng 95% lượng bauxit được khai thác trên thế giới đều được dùng để luyện thành nhôm Điều này mang lại nhiều lợi ích về kinh tế cho quốc gia khai thác quặng.

 Ở Việt Nam, quặng bauxit được khai thác nhiều ở các tỉnh Tây Nguyên, đặc biệt là 2 tỉnh Lâm Đồng

và Đăk Nông.

 Trong quá trình khai thác và tinh chế quặng bauxit có thải ra một lượng quặng đuôi gây ảnh hưởng lớn tới môi trường và thủy vực của các con sông.

=> Cần có phương pháp xử lý bùn đỏ

MỞ ĐẦU

Hình 1.1 - Bùn đỏ ở Tây Nguyên

MỞ ĐẦU

Hình 1.2: Hình ảnh bùn đỏ

MỞ ĐẦU

 Bauxit là một loại quặng nhôm có màu hồng, nâu.

 Bauxit được hình thành trên các loại đá có hàm lượng sắt thấp hoặc sắt bị rửa trôi trong quá trình phong hóa

 Quặng bauxit phân bố chủ yếu trong vành đai xung quanh xích đạo đặc biệt trong môi trường nhiệt đới.

 Bùn đỏ là loại quặng đuôi được sinh ra quá trình sơ chế quặng và tinh chế alumina.

 Quặng thô được xử lý theo quy trình Bayer để tạo thành alumina

 Sau quy trình Bayer, Bùn đỏ được sinh ra trong quá trình tách bùn Do bị nhiễm soda nên Bùn đỏ này có độ pH rất cao, khoảng 13.

Nguồn gốc hình thành của Bauxit và bùn đỏ bauxit.

TỔNG QUAN

 Thành phần hóa học chủ yếu của bauxit là Al2O3, SiO2, Fe2O3, CaO, TiO2, MgO trong đó, oxit nhôm là thành phần chính của quặng

 Bauxit tồn tại ở 3 dạng chính tùy thuộc vào số lượng phân tử nước chứa trong nó và cấu trúc tinh thể gồm: gibbsit Al(OH)3, boehmit γ-AlO(OH), và diaspore

α-AlO(OH)

Thành phần và đặc tính của bauxit

Thành phần hóa

học

Al2O 3

Fe2O 3

CaO SiO

2

TiO2 MgO Mất khi

đốt

% theo khối

lượng 55,6 4,5 4,4 2,4 2,8 0,3 30

TỔNG QUAN

Gibbsit Boehmit Diaspore Thành phần Al(OH)3 AlO(OH) AlO(OH)

Hàm lượng alumina tối

Hệ tinh thể Đơn tà Trực thoi Trực thoi

Nhiệt độ tách nước (°C) 150 350 0

Thành phần và đặc tính của bauxit

• Sự khác biệt cơ bản giữa boehmit và diaspore là

diaspore có cấu trúc tinh thể khác với boehmit, và cần nhiệt độ cao hơn để thực hiện quá trình tách nước nhanh.

TỔNG QUAN

 Có 2 loại bùn đỏ : bùn đỏ được thải ra trong quá trình Bayer để sản xuất alumina và bùn đỏ thải ra trong quá trình sơ tuyển quặng

 Thành phần 2 loại bùn đỏ này là khá giống nhau.

Thành phần và đặc tính của bùn đỏ bauxit

Thành phần hóa học Al2O3 Fe2O3 CaO SiO2 TiO2 Na2O

Phần trăm khối lượng

%

10 – 20 30 – 60 2 – 8 3 – 50 0 – 25 2 – 10

Thành phần hóa học Al2O

3

Fe2O 3

SiO2 TiO2 Na2O Mất khi đốt

Phần trăm khối

lượng %

19,76 47,76 4,3 7,25 2,38 14,83 Bảng 2.1: Thành phần bùn đỏ thường

Bảng 2.2: Thành phần bùn đỏ ở Viêt Nam

TỔNG QUAN

 Tác động tích cực

• Việc khai thác bauxit mang lại rất nhiều lợi ích kinh

tế.

• Tạo công ăn việc làm cho lao động địa phương

 Tác động tiêu cực

• Gây ảnh hưởng xấu đến môi trường đất, nước,

không khí và cả sinh vật, đặc biệt là môi trường đất

• Nguồn nước mặt có thể bị ô nhiễm, tăng độ acid, và

tăng độ đục.

• Hoạt động khai thác mỏ còn ảnh hưởng đến kinh tế

xã hội

Tác động của việc khai thác bauxit

TỔNG QUAN

Xử lý

phần chất lỏng

đi kèm bùn đỏ

Chôn lấp bùn thải

Sử dụng làm vật liệu xây dựng

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

 Hồ chứa bùn đỏ là một bộ phận của hệ thống sản xuất alumina từ quặng bauxite.

 Hồ này được thiết kế rất kỹ để chống thấm chất lỏng trong bùn đỏ xuống nước ngầm theo chiều đứng và chiều ngang.

 Các thành phần bùn đỏ có hại cho môi trường được cách ly hoàn toàn, không để rò rỉ hay thẩm thấu gây ảnh hưởng tới môi trường.

 Hồ chứa bùn đỏ xây dựng phải đảm bảo các tiêu chí

 Xung quanh hồ sẽ xây dựng hệ thống kênh thu nước mặt, nước mưa từ lưu vực xung quanh để dẫn thoát

ra khỏi phạm vi lòng hồ

Phương pháp chôn lấp

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

◦ Tính toán thông số cơ bản

 Sản lượng: 325.000 tấn alumin/năm

 Tuổi thọ mỏ: 12 năm

 Tổng lượng alumin: 325.00012 = 3,9 triệu tấn

 Sản xuất 1 tấn alumin thải ra 1,5 tấn bùn đỏ (khô)

 Tổng lượng bùn đỏ (khô): 3,91,5 = 5,85 triệu tấn

 Sử dụng công nghệ thải ướt (bùn có thành phần khối lượng chất rắn < 50%)

 Chọn bùn có thành phần khối lượng chất rắn = 47,7% sản xuất theo công nghệ Bayer: tỉ trọng 2,7 g/cm3 (= 2,7 tấn/m3)

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾT HỒ CHỨA

 Tổng thể tích bùn đỏ (huyền phù): 5,852,7 = 2,17 triệu m3

 Không tính toán sự thay đổi thể tích do bay hơi, thấm, lượng mưa nên thể tích này được coi là thể tích cần thiết sử dụng.

 Hình thức hồ quây bằng đập bờ cao

 Chọn mực nước tính toán của hồ chứa là 20m

 Diện tích lòng hồ chứa: 2,1720 = 0,1085 triệu m2 =

10,85 ha

 Bán kính lòng hồ chứa: 186m

 Bỏ qua tác động của gió, sóng

 Cao trình đỉnh đập: 20 + 3 = 23 m

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾT HỒ CHỨA

Hình 3.1: Mặt cắt đập quây hồ chứa

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾT HỒ CHỨA

Hình 3.2: Mặt cắt mái đập thượng lưu và nền hồ chứa

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾT HỒ CHỨA

Hình 3.3: Các lớp nền hồ chứa

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾT HỒ CHỨA

Hình 3.4: Mặt cắt mái đập hạ lưu và hệ thống tiêu thoát nước

 Ô nhiễm bùn đỏ gây ảnh hưởng xấu tới môi trường nếu không được quản lý và xử lý.

 Phương pháp chôn lấp là phương pháp phổ biến nhất hiện này.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Cảm ơn đã chú ý lắng nghe !