TỔNG LUẬN KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG ĐẤT HIẾM HIỆN NAY TRÊN THẾ GIỚI

TỔNG LUẬN THÁNG 11/2010 KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG ĐẤT HIẾM HIỆN NAY TRÊN THẾ GIỚI Giới thiệu Được coi “Vitamin ngành công nghiệp đại”, đất (ĐH) sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực như: quốc phòng, hàng khơng vũ trụ, điện tử, công nghệ thông tin, công nghiệp hạt nhân, lượng mới… Nó tài ngun chiến lược q khơng thể tái sinh Nếu khơng có ngun tố ĐH, nhiều công nghệ đại ứng dụng thực Tuy nhiên, thị trường ĐH có biến động lớn sau Trung Quốc cắt giảm mạnh hạn ngạch xuất ĐH nhiều nguyên nhân Với trữ lượng ĐH lớn giới, Trung Quốc kiểm soát 97% sản lượng ĐH giới nơi diễn phần lớn hoạt động chế biến quặng ĐH Điều khiến cho nước từ lâu phụ thuộc vào nguồn cung ĐH Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Hoa Kỳ nước EU lo ngại Hệ sách ĐH Trung Quốc khiến giá ĐH tăng mạnh nhiều nước bắt đầu kế hoạch tái khởi động mở rộng mỏ ĐH Hoa Kỳ Ơxtrâylia, số nước khơng có tài nguyên Nhật Bản lại tìm cách đa dạng hố nguồn cung ngồi Trung Quốc Việt Nam đánh giá có trữ lượng ĐH lớn, hoạt động khai thác sử dụng thời gian qua khiêm tốn, dự kiến thời gian tới hoạt động đẩy mạnh Để giúp bạn đọc có thêm thơng tin tình hình khai thác sử dụng ĐH giới Việt Nam sách khai thác sử dụng ĐH số nước, Cục Thông tin KH&CN Quốc gia biên soạn xuất Tổng luận: “KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG ĐẤT HIẾM HIỆN NAY TRÊN THẾ GIỚI” Xin trân trọng giới thiệu bạn đọc, Cục Thông tin KH&CN Quốc gia I KHÁI NIỆM, TRỮ LƯỢNG, KHAI THÁC, CUNG, CẦU VÀ GIÁ ĐẤT HIẾM TRÊN THẾ GIỚI 1.1 Khái niệm ĐH Thuật ngữ “đất hiếm” (ĐH) (rare earth) nhóm 17 ngun tố kim loại có tính chất hố học tương tự hay biết đến họ lantanit chúng chiếm vị chí từ 57-71 Bảng hệ thống tuần hoàn Men-đe-le-ép Hai nguyên tố khác Y (vị trí 39) Sc (vị trí 21) có tính chất hố học tương tự nên xếp vào họ nguyên tố ĐH Các nguyên tố ĐH Bảng tuần hoàn Men-đe-le-ép Những nguyên tố ĐH chia làm hai nhóm, nhóm nặng nhóm nhẹ, theo trọng lượng nguyên tử vị trí chúng Bảng tuần hồn Bảng 1: nhóm ngun tố ĐH theo số thứ tự nguyên tử, người khám phá năm khám phá Các nguyên tố ĐH Nhóm nhẹ Lanthanum (La) Cerium (Ce) Praseodymium (Pr) Neodymium (Nd) Promethium (Pm) Samarium (Sm) Số thứ tự nguyên tử Được khám phá Năm khám phá 57 58 C.G Mosander M.H Klaproth & J.J Berzelius 1839 1803 59 C.A von Welsbach 1885 60 61 C.A von Welsbach J.A Marinsky L.E Glendenin, & C.D Coryell Lecoq de Boisbaudran 1885 1947 62 1879 Nhóm nặng Europium (Eu) Gadolinium (Gd) Terbium (Tb) Dysprosium (Dy) Holmium (Ho) Erbium (Er) Thulium (Tm) Ytterbium (Yb) Lutetium (Lu) 63 64 65 66 67 68 69 70 71 Sir William Crookes J.C.G Marignac C.G Mosander Lecoq de Boisbaudran P.T Cleve & J.L Soret C.G Mosander P.T Cleve J.C.G Marignac G Urban & C.A von Welsbach 1889 1880 1843 1886 1879 1843 1879 1878 1908 Về mặt tự nhiên, kim loại ĐH có màu sắc từ ánh bạc tới màu xám sắt Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (tiếng Anh: United States Geological Survey, viết tắt USGS) mô tả chúng là: “mịn đặc trưng, cán mỏng được, uốn, kéo phản ứng” Không ngạc nhiên chúng có đặc tính (xúc tác, hố học, điện tử, ngun tử, từ tính quang học), tính đặc hiệu tính đa dụng chúng khiến chúng ngày trở nên quan trọng mặt kinh tế, môi trường công nghệ Tại chúng gọi kim loại "ĐH"? Có lẽ từ khống sản đất khơng phổ biến mà từ chúng chiết xuất, việc chiết tách nguyên tố tinh khó Ngồi ra, tập trung chúng phát phổ biến so với hầu hết loại quặng khác Trong vỏ Trái đất chúng có khắp nơi với hàm lượng nhỏ, song tập trung thành tụ khống có quy mơ khác mà ta thường gọi mỏ ĐH 1.2 Trữ lượng ĐH giới Trung Quốc Hoa Kỳ hai quốc gia đứng đầu, chiếm 90% tổng lượng tài nguyên ĐH giới Quặng bastnaesite có hai nước đáng kể Mỏ Baiyunebo, Trung Quốc, có trữ lượng lớn giới chứa bastnaesite monazite Về trữ lượng monazite, Ôxtrâylia đứng đầu giới Theo số liệu Bộ Đất đai Tài nguyên Trung Quốc, trữ lượng ôxit ĐH Trung Quốc chứng minh khoảng 83 triệu Trong trữ lượng ĐH nhóm nhẹ khoảng từ 50 đến 60 triệu (năm 2008) Các chuyên gia, có Lin Donglu, Tổng thư ký Hiệp hội ĐH Trung Quốc (CSRE), cho rằng, trữ lượng ĐH chưa khai thác Trung Quốc ước tính 30% tổng trữ lượng ĐH giới, thấp so với ước tính Zhao Zengqi, Chủ tịch Viện Nghiên cứu ĐH Bao Đầu, cho biết tỷ lệ trữ lượng ĐH Trung Quốc tổng lượng trữ lượng giới giảm mạnh thiệt hại, khai thác, lãng phí tài nguyên ĐH Trung Quốc phát mỏ ĐH nước Các nhà cung cấp ĐH Trung Quốc tham gia vào cạnh tranh khốc liệt bán giá thấp sản phẩm Nước Bảng 2: Trữ lượng sản xuất ĐH giới năm 2009 Sản xuất Tỷ lệ % Trữ lượng Tỷ lệ % Trữ lượng (Tấn) khai thác tài nguyên (Triệu tấn) (Triệu tấn) 13,0 13 14,0 120.000 97 36,0 36 89,0 Tỷ lệ % Hoa Kỳ 9,3 Trung 59,3 Quốc Nga 19,0 19 21,0 14 nước thuộc Liên Xơ cũ Ơxtrâylia 5,4 5,8 3,9 Ấn Độ 2.700 3,1 1,3 Braxin 650 0,05 0,05 Malaixia 380 0,03 0,03 Các nước 270 22,0 22 23 12,5 khác Tổng 124.000 99 154 cộng Nguồn: U.S Department of the Interior, Mineral Commodity Summaries, USGS, 2010 Cần phân biệt rõ khái niệm "trữ lượng tài nguyên" "trữ lượng khai thác" Theo chun mơn khai thác khống sản có nhiều kiểu định nghĩa trữ lượng (C1, C2 ) Mỗi kiểu trữ lượng có sai số định Ví dụ, quy định mạng thăm dò địa chất có cấp trữ lượng tính dựa số mũi khoan cách 5m, có cấp trữ lượng, số 50m Song, “trữ lượng khai thác” đánh giá cụ thể lượng khoáng sản thu bao nhiêu, đem lại lợi ích kinh tế Có thể hiểu đơn giản, “trữ lượng tài nguyên” dừng mức thăm dò, tìm hiểu, đánh giá xem có khoảng lượng tài nguyên Còn trữ lượng khai thác cho biết gần cụ thể ta thu Hai khái niệm hồn tồn khác sai số lớn Quy trình để đưa khoáng sản lên mặt đất phải trải qua việc đánh giá trữ lượng tài nguyên, thấy có tiềm thăm dò để đánh giá trữ lượng khai thác Theo tài liệu Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ công bố liên tục nhiều năm gần giới có tổng tài nguyên ĐH 150 triệu tấn, trữ lượng khai thác 99 triệu Sản lượng khai thác hàng năm 120.000 Nếu tính nhu cầu tăng hàng năm 5% giới khai thác ĐH đến gần 1000 năm 1.3 Khai thác ĐH giới Việc khai thác ĐH năm 50 kỷ trước, tiên sa khống monazit bãi biển Vì monazit chứa nhiều thorium (Th) có tính phóng xạ ảnh hưởng đến môi trường nên việc khai thác bị hạn chế Từ năm 1965, việc khai thác ĐH chủ yếu diễn vùng núi Pass, California – Hoa Kỳ Đến năm 1983, Hoa Kỳ vị trí độc tơn khai thác nhiều nước phát mỏ ĐH Trong đó, ưu khai thác dần nghiêng phía Trung Quốc nước phát ĐH Đến năm 2004, vùng mỏ Bayan Obo Trung Quốc sản xuất đến 95.000/102.000 ĐH giới Cho tới cuối thập niên 80, Hoa Kỳ nước sản xuất ĐH số giới, sau trọng tâm dịch chuyển sang Trung Quốc ĐH Trung Quốc có giá cơng ty khai thác ĐH Hoa Kỳ Công ty Molycorp đóng cửa năm 2002 Hoa Kỳ Ơxtrâylia sở hữu 13% 5% trữ lượng ĐH, ngừng khai thác hai lý do: Ơ nhiễm môi trường không cạnh tranh với giá bán ĐH Trung Quốc Trung Quốc sở hữu 1/3 trữ lượng ĐH giới, năm 2009 sản xuất đến 97% sản lượng ĐH toàn cầu Trong năm qua, có nước khai thác ĐH đáng kể Trung Quốc (120.000 tấn/năm, sử dụng nước 70.000 tấn), Ấn Độ (2.700 tấn/năm, 2,1%), Braxin (650 tấn/năm), Malaixia (350 tấn/năm) Giai đoạn khai thác Bastnaste – Carbonat Khai thác mỏ ĐH mỏ Bayan – Obo (Trung Quốc) Giai đoạn Monazite Khai thác mỏ ĐH vùng núi Pas (Hoa Kỳ) Trung Quốc Hình 1: Sản xuất oxit kim loại ĐH giới (đơn vị 1000 tấn) Năm Chính sách cắt giảm xuất ĐH Trung Quốc làm tăng dự án khai thác ĐH giới Thực tế nhiều mỏ ĐH lớn triển khai Ôxtrâylia, Canađa Hoa Kỳ Nhiều nơi khác có mỏ có trữ lượng lớn Nga, Ấn Độ, Braxin hay Mông Cổ Nhưng tất mỏ kể thực vào khai thác sau năm 2014 Từ đến nhà cơng nghiệp phương Tây có lẽ phải đơi ba lần “tốt mồ hột” nhu cầu giới ĐH tăng gấp đơi năm tới Trong thời gian trước đây, phí tổn khai thác ĐH cao, lại lo sợ trước tác hại môi trường, nước phương Tây, mà cụ thể Hoa Kỳ, đình sản xuất ĐH để dựa vào nguồn cung ứng dồi giá rẻ đến từ Trung Quốc Có điều với thời gian, họ Trung Quốc độc quyền lĩnh vực ĐH Năm 2009, sản lượng ôxit ĐH Trung Quốc chiếm 97% tổng sản lượng giới (một số tài liệu nói 95%) Vị trí thống lĩnh sản lượng Trung Quốc trì thập kỷ Trung Quốc nước có tiềm có trữ lượng ĐH lớn Mỏ ĐH Baiyun Obo vùng Nội Mông Trung Quốc mỏ lớn giới, chiếm tới 50% sản lượng Trung Quốc Sau Trung Quốc cắt giảm hạn ngạch xuất ĐH, đặc biệt thời gian gần đây, cường quốc phương Tây bắt đầu đổ tiền vào khai thác trở lại kim loại Những nhà đầu tư mạo hiểm muốn nhìn vào cơng ty khai thác lớn Molycorp Inc, mở lại mỏ vùng Núi Pass Cùng với Arafura Lynas Corp Ôxtrâylia, hy vọng sản xuất khoảng 50.000 kim loại ĐH vào thập niên Dĩ nhiên, khơng đủ đáp ứng nhu cầu giới Như vậy, sau động thái Trung Quốc, việc khai thác ĐH đẩy mạnh nhiều quốc gia khác Hoa Kỳ, Nam Phi, Ôxtrâylia Canađa, đồng thời họ lên kế hoạch tìm kiếm mỏ ĐH nước quốc gia khác Ở Ơxtrâylia, Cơng ty Lynas khai thác mỏ Mount Weld vào năm 2011 với sản lượng ban đầu 10.500 tăng lên 20.000 từ năm 2013 Một dự án khác Nolans Ơxtrâylia triển khai dự kiến đến năm 2014 sản xuất 20.000 ĐH Ngoài ra, dự án Dubbo Zirconia nước vào triển khai năm 2013 với sản lượng 2.500 Tập đoàn Mỏ Great Western Minerals Canađa bắt đầu khai thác mỏ Steenkampskraal từ năm tới với sản lượng 5.000 tấn/năm Nhiều dự án khai thác khác khởi động Canađa 7 10 10 bước để sản xuất thương mại ĐH Tìm nguồn tài nguyên/trữ lượng Xác định quy trình: - Tuyển quặng (tăng tập trung khống ĐH, mục tích đạt tốt thiểu 25% oxit ĐH; - Chiết xuất; - Tách ĐH Nghiên cứu tiền khả thi Tuyển quặng Từ bước đến bước 6: Chứng tỏ quy trình lựa chọn hợp lý/tin cậy mặt kỹ thuật thương mại Chiết xuất ĐH thông qua nhà máy sản xuất thử (pilot plant) để sản Tách ĐH xuất sản phẩm mẫu cho thuyết minh khách hàng (tương lai); để thu thập liệu cho Nghiên cứu khả thi (Bankable Feasibility Study -BFS) đánh giá tác động môi trường Đạt thông qua đánh giá tác động môi trường dự án Đàm phán hợp đồng bán Hoàn thiện nghiên cứu khả thi Xây dựng tiến hành sản xuất Hình 2: Quá trình sản xuất ứng dụng ĐH Quặng Máy nghiền Tán sỏi quặng thành dạng bùn Quy trình tách đãi khống chất chứa ĐH chiết Quặng nghiền cỡ viên sỏi Hợp kim Kim loại Ơxit Quy trình tách Các kim loại phối hợp thành hợp kim ôxit chuyểnĐH tách lần thành dạng ôxit thành kim loại Các ứng dụng Năng lượng xanh; Xe diện hybrid; Xử lý nước; Quốc phòng; cơng nghệ cao… ĐH tách từ khoáng chất 1.4 Dự báo cung, cầu giá ĐH giới Thực tế cầu đất giới không cao, năm cần sản xuất khoảng 125.000 Sản lượng tiêu thụ năm 2010 ước tính 125.000 (giá trị tương đương tỷ USD) so với 85.000 (500 triệu USD) vào năm 2003 Nhu cầu tiêu thụ tăng khoảng 70% năm tới Giá ĐH trung bình từ 9-11 USD/kg Các nguyên tố ĐH nhóm nhẹ có giá trị thấp, ĐH nặng giá trị cao Tháng 7/2010, Trung Quốc định giảm hạn ngạch xuất ĐH 72% nửa cuối năm 2010 Giữa tháng 10, Trung Quốc tuyên bố dự kiến giảm hạn ngạch năm tới khoảng 30% Sản lượng xuất 60.000 ĐH Trung Quốc năm 2004 giảm nửa năm 2010 Giá ĐH theo tăng vọt Chẳng hạn, giá dysprosium từ 150 USD/kg tăng lên 400 USD hồi năm ngoái Giá ĐH Trung Quốc tăng 20% kể từ năm 1979 đến năm 2008 Năm 2009, giá ĐH trung bình 8.500 USD/tấn Biểu đồ giá ĐH trung bình từ năm 2002 đến 2010 cho thấy mức giá tăng đột biến năm 2010 (đường thể mức giá gần thẳng đứng) Hình 3: Biểu đồ giá ĐH từ năm 2002 đến 2010 KH&CN phát triển nhu cầu ĐH tăng Năm 1980, sản lượng ĐH trao đổi giới có 26.000 tấn, đến năm 2008 tăng lên 124.000 (tăng gần lần) Bảng 3: Giá số ôxit ĐH giới năm 2010 với độ tinh khiết 99% (đơn vị: USD/kg ôxit ĐH) Các ôxit ĐH Giá trung bình Giá trung bình Giá cuối Giá đầu tháng nhóm nhẹ quý I/2010 quý II/2010 tháng7/2010 8/2010 Lathanium 5,72 7,13 11,50 22,50 Cerium 4,15 5,58 7,00 21,00 Praseodymium 26,00 30,60 38,00 48,00 Neodymium 26,58 31,13 40,00 48,50 Samarium 4,50 4,50 8,00 15,00 Các ơxit ĐH nhóm nặng Europium 488,33 521,67 550,00 575,00 Gadolinium 7,47 8,25 16,00 25,00 Dysprosium 141,67 196,67 275,00 295,00 Terbium 405,00 545,00 550,00 585,00 Ytterbium 10,50 11,42 15,00 22,00 Nguồn: Industrial Minerals Company of Australia (IMCOA), 2010 Mặc dù quy mô thị trường ĐH toàn cầu nhỏ, vào khoảng 1,5 tỷ USD vào năm 2009, giá trị gia tăng với leo thang giá ĐH Đặc biệt, ĐH nặng có giá trị cao nhiều lần so với loại ĐH nhẹ sử dụng lĩnh vực công nghệ cao Tuy nhiên, giá tăng vọt khơng gây ảnh hưởng q lớn, hầu hết ứng dụng, ĐH chiếm tỉ lệ nhỏ giá thành sản phẩm cuối Theo thống kê hãng Stratfor, ĐH thường chiếm từ 1-2% tổng giá thành sản phẩm Với động thái Trung Quốc giảm hạn ngạch xuất ĐH, hy vọng chấm dứt khai thác mỏ bất hợp pháp, số loại oxit ĐH neodymium tăng lên 219.000 nhân dân tệ (32.000 USD)/tấn vào tháng 8/2010, tăng 60% từ cuối năm ngoái Bảng 4: Giá thị trường ôxit kim loại ĐH Trung Quốc(RMB = Nhân dân tệ) Sản phẩm Rare Earth Carbonate Lanthanum Oxides Cerium Oxides Neodymium Oxides Praseodymium Oxides Tiêu chuẩn Giá ngày 10/11/2010 Giá ngày 30/9/2010 REO 42.0-45.0% 20000-21000 (RMB/tấn) 19200-20000 (RMB/tấn) La2O3/TREO 99.0-99.9% 31000-33000 (RMB/tấn) 31000-33000 (RMB/tấn) CeO2/TREO 99.0-99.5% 28000-29000 (RMB/tấn) 25000-26000 (RMB/tấn) 250000-260000 230000-235000 Nd2O3/TREO 99.0-99.9% (RMB/tấn) (RMB/tấn) 230000-235000 215000-220000 Pr6O11/TREO 99.0-99.5% (RMB/tấn) (RMB/tấn) 10 Live Science tiết lộ trữ lượng hai mỏ ĐH Lehmi Pass Điamon Creek (đã thăm dò cách 15 năm, hai mỏ lớn bắc Hoa Kỳ) Hoa Kỳ đủ cung cấp cho tiêu dùng Hoa Kỳ Nhưng để khai thác đòi hỏi phải đầu tư từ 500 triệu đến tỷ USD vòng năm tới Việc đảo ngược xu vốn giành cho Trung Quốc độc tôn loại tài ngun khơng dễ Ơng Martin Hennecke, giám đốc công ty tư vấn Tyche Hồng Kông, cho rằng: “Nhiều nước khác chưa phát triển việc khai thác ĐH việc khai thác kèm với nguy nhiễm phóng xạ hay nhiễm độc Thế giới dễ dàng mua hàng rẻ từ Trung Quốc mà chịu ô nhiễm.” 3.3 Nhật Bản Nhật Bản có truyền thống sử dụng ĐH từ lâu nước tiên phong Nhật Bản Hoa Kỳ nước tiên phong việc sử dụng ĐH ứng dụng công nghệ cao Họ có cơng nghệ tiên tiến làm giàu, tách chiết, tinh lọc Chắc chắn cơng nghệ đắt tiền, nhiều bí mật nước doanh nghiệp Cuối tháng 9/2010, căng thẳng ngoại giao Nhật Bản Trung Quốc lên đến đỉnh điểm, xuất phát từ đụng độ lực lượng bảo vệ bờ biển Nhật Bản tàu đánh cá Trung Quốc, dẫn tới trục trặc hoạt động xuất ĐH từ Trung Quốc sang Nhật Bản Hơn nữa, trước Trung Quốc đưa sách hạn chế xuất ĐH Có vẻ thứ "vũ khí" tỏ có hiệu ngay, khiến Tokyo phải nháo nhào tìm nguồn cung ứng ĐH mới, nguyên vật liệu không thiếu cho lĩnh vực công nghệ cao mà nước khơng có Từ ngày 21/9 ba chục cơng ty Nhật thực hoang mang bị Bắc Kinh cắt nguồn cung cấp ĐH Sự việc nghiêm trọng đến mức mà Tokyo phải lên tiếng yêu cầu mở đàm phán thức hai nước vấn đề ĐH Nhật Bản, nước nhập phần lớn lượng ĐH từ Trung Quốc, chịu ảnh hưởng nặng từ động thái Bắc Kinh Thậm chí, quan chức cấp cao Nhật Bản báo động đà tiếp tục, dự trữ ĐH Nhật Bản có nguy bị cạn kiệt ngắn hạn Trước bị gián đoạn từ cuối tháng tới nay, nhập ĐH từ Trung Quốc chiếm 60 % lượng ĐH sử dụng Nhật Bản Khi việc giao hàng ĐH từ phía Trung Quốc gặp trục trặc, Chính phủ Nhật Bản cơng ty phải nhập ĐH nước tìm kiếm nguồn cung thay 31 Sojitz Corp, công ty nhập ĐH lớn Nhật Bản nhận định Nhật Bản phải đối mặt với thiếu hụt 10.200 kim loại ĐH vào năm tới Trung Quốc ấn định mức hạn ngạch ĐH xuất mức 30.000 Dự tính Nhật Bản sử dụng 32.000 – 40.000 năm 2011 Dự kiến năm 2011, Nhật Bản chi ngân sách 1,25 tỉ USD (tương đương tổng giá trị ĐH sản xuất năm) để cải thiện việc cung cấp ĐH Năm 2009, Nhật Bản nhập Trung Quốc 30.000 (một số tài liệu nói 38.000 tấn) có phần dự trữ Hơm 1/10/2010, Tokyo công bố loạt biện pháp nhằm đảm bảo nguồn cung ĐH cho lĩnh vực công nghiệp Bộ Kinh tế, Thương mại Công nghiệp Nhật vạch lĩnh vực trọng tâm, có đẩy mạnh việc phát triển nguồn ĐH thay thế, đưa Nhật thành trung tâm toàn cầu tái chế ĐH, giúp nhà sản xuất lắp đặt thiết bị nhằm giảm tiêu thụ ĐH Chính phủ Nhật Bản hỗ trợ cơng ty tìm kiếm quyền th mỏ ĐH bên Trung Quốc nghiên cứu khả mở rộng kho dự trữ ĐH Nhật Bản tìm kiếm nguồn ĐH bên Trung Quốc Các hãng sản xuất Nhật tìm kiếm nguồn tài nguyên khắp nơi: Mông Cổ, Việt Nam, Ấn Độ, Canađa, Braxin, Nga, Kazakhstan, Nam Phi Malaixia Tuy nhiên, phần lớn dự án có giai đoạn Mơng Cổ trí hợp tác với Nhật lĩnh vực khai mỏ ĐH Trong gặp dỡ diễn Tokyo vào ngày 2/10/2010 vừa qua, Thủ tướng Nhật Bản Naoto Kan người đồng cấp Mông Cổ Sukhbaatar Batbold thỏa thuận hợp tác phát triển mỏ ĐH Mông Cổ Thủ tướng Kan tuyên bố: “Khai thác nguồn tài nguyên mỏ đất nước giàu tài nguyên Mông Cổ đem lại lợi ích cho hai nước Nhóm nghiên cứu Nhật Bản tiến hành thăm dò ĐH Mông Cổ từ tháng 10/2010 này” Hãng tin AP cho biết, hãng xe lớn Nhật Bản Toyota tuyên bố thành lập lực lượng chuyên nhiệm vụ liên quan tới ĐH Một công ty hãng Toyota Tsusho cách hai năm thành lập liên doanh khai mỏ ĐH Việt Nam, dự kiến bắt đầu cung cấp nguyên liệu cho Toyota kể từ năm 2012 Ngoài ra, Toyota có dự án tương tự Ấn Độ, chuẩn bị vào hoạt động từ năm tới Ngày 26/10, Ấn Độ đồng ý cung cấp ĐH cho Nhật nước tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay sau căng thẳng với Trung Quốc Trong hội 32 kiến với người đồng cấp Nhât, Thủ tướng Ấn Độ Manmohan Singh cam kết hợp tác lâu dài với Nhật việc cung cấp ĐH Quan chức hai bên định tìm kiếm khả hợp tác song phương phát triển, tái chế tái sử dụng đất kim loại hiếm, nghiên cứu, phát triển ngành liên quan Trong vòng năm trở lại đây, hai doanh nghiệp lớn khác Nhật Toshiba Sumimoto thành lập liên doanh khai thác ĐH Kazakhstan Công ty Lynas Ôxtrâylia ký thỏa thuận cung cấp ĐH cho công ty lớn Nhật đàm phán kế hoạch tương tự với nhiều công ty khác Hoa Kỳ, Nhật Bản châu Âu Bên cạnh đó, hoạt động tái chế ĐH cơng ty Nhật Bản ý Theo Viện Khoa học Vật liệu Quốc gia Nhật, kho phế liệu điện tử nước chứa khoảng 300.000 ĐH Dù lượng nhỏ so với trữ lượng ĐH Trung Quốc, việc khai thác nguồn nguyên liệu giúp Nhật Bản giảm bớt phần phụ thuộc vào nước láng giềng Dowa Holdings công ty đầu lĩnh vực tái chế đồ điện tử Nhật Nhà máy họ tái chế khoảng 300 đồ cũ ngày, nguyên liệu đầu vào cho khoảng 150 gam kim loại Loại khoáng sản mà Dowa Holdings đặc biệt trọng vấn đề tái chế ĐH chất neodymium vốn sử dụng nam châm có từ trường cực mạnh Tuy nhiên, khó khăn Dowa Holdings gặp phải thu thập đủ lượng hàng điện tử cũ để tái chế Ngày có nhiều quốc gia giới, có Hoa Kỳ, nhận giá trị đồ điện tử cũ Trung Quốc ban lệnh cấm xuất bảng mạch máy tính cũ linh kiện điện tử bỏ khác Bối cảnh thúc đẩy thương nhân cơng ty Nhật Bản tìm kiếm nguồn cung mới, tạo điều kiện cho nơi tái chế phế thải điện tử Thị trấn Kosaka Nhật Bản, phát triển nghề “khai mỏ” từ đống linh kiện điện tử qua sử dụng để tái chế ĐH số loại khống sản Cơng ty tái chế phế thải điện tử Dowa Holdings vừa xây thêm nhà máy tái chế gồm lò luyện cao 60m để nấu chảy thiết bị điện tử cũ tách lấy kim loại khống sản có giá trị Những linh kiện cũ hỏng thu từ Nhật nhiều nước giới Công ty Kosaka Smelting and Refining làm ăn phát đạt nhờ việc thu hồi số kim loại dùng hình tinh thể lỏng thiết bị bán dẫn Công ty phát triển phương pháp để thu hồi khống sản khó khai thác nguyên tố ĐH khác, neodymium – thành phần quan 33 trọng pin, ắc-quy dành cho ôtô điện, dysprosium – sử dụng vật liệu lade Nhật Bản thúc đẩy quy trình sản xuất khơng sử dụng ĐH Tổ chức lượng phát triển công nghệ công nghiệp (New Energy and Industrial Technology Development Organization - NEDO), cho biết họ phát triển loại động dành cho xe hybrid, sử dụng nam châm ferrit giá thành thấp sẵn có, thay dùng nam châm từ ĐH 3.4 Hàn Quốc Hàn Quốc nước tiêu thụ ĐH lớn nguồn tài nguyên ĐH không nhiều Nước bắt đầu công tác nghiên cứu ĐH từ năm 80 kỷ trước với nguồn tài nguyên monazite Do nhu cầu phát triển công nghiệp, nên nghiên cứu ứng dụng ĐH phát triển mạnh phát triển theo định hướng tăng giá trị nguyên liệu ĐH nhập qua nghiên cứu đảm bảo chất lượng cao sản phẩm ĐH nghiên cứu ứng dụng Nghiên cứu ĐH thực viện KH&CN công ty sở nghiên cứu khoa học Nhà nước trường đại học viện nghiên cứu, Viện Khoa học Địa chất Tài nguyên Khoáng sản Hàn Quốc (KIGAM) Hàn Quốc thường sử dụng ĐH sản xuất hàng điện tử mô tơ nam châm vĩnh cửu Về nguồn ĐH, Hàn Quốc tham gia vào liên doanh khai thác với nước ngoài, chủ yếu với Trung Quốc nhập ôxit ĐH có độ tinh khiết chế cao để đáp ứng nhu cầu nước Đầu tháng 11/2010, Tập đoàn Tài nguyên nhà nước Hàn Quốc (Korea Resources Corp-KORES) cho biết phát mỏ ĐH Yangyang thuộc tỉnh Gangwon miền đơng nước Ơng Kang Shin Young, phát ngơn viên Tập đồn Tạp chí Business Week trích dẫn nói: "Chúng tơi sẵn sàng cho việc tự cung cấp đủ ĐH trường hợp Trung Quốc thắt chặt xuất ĐH Chúng phát mỏ ĐH mở rộng mỏ sắt Mỏ Gangwon chứa lượng lớn kim loại quý khai thác vào năm 2012” Tập đoàn KORES cho biết việc khai thác nhằm xác định cụ thể trữ lượng thành phần mỏ khống sản q nhanh chóng xúc tiến Theo TS Sung Yoo-hyun thuộc viện nghiên cứu KORES, mỏ Gangwon có chứa lanthanum cerium, chất lượng thấp 34 Các tập đoàn điện tử hàng đầu Hàn Quốc sản xuất loại pin sạc lại, LCD, máy tính… hay ngành cơng nghiệp công nghệ cao sản xuất ôtô điện phụ thuộc hoàn toàn vào vào nguồn cung ĐH từ Trung Quốc Năm 2009, Hàn Quốc mua tổng cộng 2.600 ĐH từ Trung Quốc Được chuyên gia cảnh báo, phụ thuộc lớn vào Trung Quốc nguồn cung ĐH gây tác động làm tê liệt kinh tế Hàn Quốc Trung Quốc cấm vận ĐH, Hàn Quốc dự định chi 15 triệu USD để bảo đảm khoảng 1.200 ĐH cho kho dự trữ vào năm 2016, so với lượng dự trữ Theo tờ Korea Herald, tờ báo tiếng Anh lớn Hàn Quốc, trích lời Bộ trưởng Kinh tế Hàn Quốc Choi Kyung-hwan nói rằng: "Những xích mích thương mại liên quan đến ĐH Nhật Bản Trung Quốc xảy với Hàn Quốc Để chuẩn bị cho biến cố này, chúng tơi có kế hoạch tăng cường phát triển nguồn cung nước ngồi kiểm sốt nhu cầu ĐH Chính phủ xem xét để ĐH tái chế thay vật liệu khác Hơn nữa, Chính phủ kêu gọi ngành công nghiệp Hàn Quốc đầu tư nhiều vào dự án phát triển nguồn tài nguyên nước để có nguồn cung cấp trực tiếp, ngành cơng nghiệp u cầu phủ hỗ trợ phát triển thức nhiều hơn.” Chính phủ Hàn Quốc kêu gọi doanh nghiệp nước đầu tư nhiều vào dự án phát triển nguồn tài nguyên Hoa Kỳ, Ơxtrâylia Trung Đơng, nơi coi có số lượng lớn khống chất ĐH Chính phủ khuyến khích việc sử dụng sản phẩm thay ĐH ngành công nghiệp có thể, đói với thiết bị gia dụng, tìm kiếm phương pháp tái chế khống chất ĐH, đặc biệt neodymium dysprosium, cho nhu cầu sản xuất xe điện dự kiến phát triển tương lai Trong đó, cơng ty lượng nước yêu cầu Chính phủ tăng cường hỗ trợ tài cho họ liên quan đến dự án Họ cho Chính phủ cần phải cung cấp trợ giúp phát triển thức nhiều cho nước phát triển việc giúp họ khám phá phát triển nguồn tài nguyên họ 3.5 Ấn Độ Chính phủ Ấn Độ cho biết Ấn Độ lên kế hoạch vào cuối năm 2011 khởi động lại việc sản xuất ĐH lần kể từ năm 2004 Chính phủ Ấn Độ đầu tư 1,4 tỉ rupee (tương đương 32 triệu USD) vào mỏ ĐH bang Orissa, có lực 35 sản xuất khoảng 5.000 Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc Công ty ĐH Ấn Độ (Indian Rare Earths Limited) - doanh nghiệp nhà nước Ấn Độ - ông RN Patra cho biết công ty xây dựng nhà máy phía Đơng bang Orissa cấp giấy phép mơi trường để sản xuất ĐH Ơng Patra nói với hãng tin Reuters: “Do Ấn Độ thiếu khả cạnh tranh nên ngừng sản xuất ĐH từ năm 2004 Nhưng tại, công nghệ nước cải thiện, khả cạnh tranh tăng cường chắn xuất ĐH” Nhật Bản thị trường tiêu thụ ĐH lớn Thủ tướng Ấn Độ, Manmohan Singh Thủ tướng Nhật Bản, Naoto Kan cuối tháng 10/2010 đồng ý hợp tác khai thác khống sản ĐH Ấn Độ Ơng Patra cho biết: “Nhu cầu ĐH chủ yếu tập trung Hoa Kỳ, Nhật Bản, châu Âu, Canađa kinh tế phát triển khác Năm 2004, nhu cầu nước Ấn Độ khoảng 200 Hiện nay, tin nhu cầu nước xuất tiếp tục tăng lên” 3.6 Các nước châu Âu Hoa Kỳ nước phương Tây lợi dụng thời gian dài, Trung Quốc bán ĐH giá rẻ chưa có nhu cầu sử dụng ĐH nước, nên mua với số lượng lớn ĐH Trung Quốc để tiêu dùng mà làm dự trữ chiến lược Vì tính quan trọng ĐH, kể từ đầu năm 2010, để đối phó với khả Trung Quốc giảm xuất khẩu, nước phương Tây định tăng dự trữ chiến lược ĐH Nga nước có trữ lượng ĐH lớn khai thác ĐH từ năm 1951, đóng cửa để tranh thủ nhập từ Trung Quốc Tuy nhiên, trước thông tin Trung Quốc cắt giảm hạn ngạch xuất ĐH, số nước phương Tây phải nhập ĐH trích biện pháp hạn chế Trung Quốc yêu cầu nới lỏng chế độ kiểm soát việc xuất ĐH Có thấy, điều mà nước phương Tây lo lắng thực Trung Quốc không cung cấp ĐH giá rẻ lo ngại ưu cạnh tranh phương diện kinh tế, đặc biệt lĩnh vực công nghệ cao, có cơng nghệ lượng xanh Các nước châu Âu khơng mỏ khai thác có nguy thiếu kim loại ĐH, đứng trước thực trạng báo động: phát triển kinh tế EU bị đe dọa nguồn cung loại ngun liệu khống chất chiến lược khu vực bị phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn cung Pháp mua tới 6% lượng xuất ĐH Trung Quốc Đức, nước nhập năm từ 3.000 đến 5.000 ĐH, ban hành loạt biện pháp nhằm đa 36 dạng hóa nguồn cung ứng ĐH, đặt mua Hoa Kỳ, Namibia hay Mông Cổ Tháng 6/2010, Liên minh châu Âu (EU) lập danh sách 14 loại ĐH mà nguồn cung cấp mang tính chất sống cho ngành cơng nghiệp châu Âu, cơng nghiệp sản xuất tua bin gió, tàu siêu tốc ngành công nghệ cao khác Các cường quốc phương Tây bắt đầu đổ tiền vào khai thác trở lại kim loại Những nhà đầu tư mạo hiểm muốn nhìn vào Molycorp Inc, mở lại mỏ Mountain Pass Cùng với Arafura Lynas Corp Ôxtrâylia, hãng hy vọng sản xuất khoảng 50.000 kim loại ĐH vào thập niên Những hy vọng cho sản xuất ĐH châu Âu ước tính đáp ứng 10% cầu ĐH thực mỏ Estonia Greenland IV TRỮ LƯỢNG, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG ĐH Ở VIỆT NAM 4.1 Trữ lượng Theo “Báo cáo tổng kết kết thực đề tài hợp tác KH&CN theo Nghị định thư Việt Nam – Hàn Quốc” - Xử lý chế biến quặng ĐH Việt Nam (do PGS.TS Lê Bá Thuận làm chủ nhiệm, thực năm 2007), Việt Nam có nguồn ĐH phong phú, mỏ ĐH Yên Phú giàu nguyên tố ĐH phân nhóm trung ĐH phân nhóm nặng mỏ ĐH Đơng Pao giàu nguyên tố ĐH nhóm nhẹ Ở nước ta, quặng bastnaesite phát thấy Đông Pao, Bắc Nậm Xe Nam Nậm Xe thuộc huyện Phong Thổ, tỉnh Lai Châu với trữ lượng 984.000 ôxit ĐH (cấp R1E) Tổng trữ lượng tiềm mỏ cỡ 20 triệu Khống vật xenotime tìm thấy Yên Phú, Yên Bái Hàm lượng trung bình tổng ĐH trong quặng Yên Phú 1% với tổng trữ lượng cấp C1 + C2 18 nghìn Quặng ĐH Yên Phú giàu nguyên tố ĐH phân nhóm trung phân nhóm nặng Tổng nguyên tố nhóm trung nhóm nặng lên đến gần 50% Hình 3: Phân bố số khu vực có tiềm ĐH Việt Nam Theo công bố Cục Địa khoáng (Bộ Tài chất sản 37 nguyên Môi trường), ĐH Việt Nam chủ yếu tập trung Tây Bắc với bốn mỏ lớn gồm mỏ Đông Pao, Nậm Xe (Lai Châu), Yên Phú (Yên Bái) Mường Hum - Nậm Pung (Lào Cai) với trữ lượng hàng triệu Tuy nhiên, Theo PGS-TS Nguyễn Khắc Vinh (Tổng hội Địa chất Việt Nam), chưa có nghiên cứu đánh giá tổng thể trữ lượng ĐH Việt Nam Các kết nghiên cứu tìm kiếm từ năm 1958 đến phát nhiều điểm tụ khoáng ĐH Lai Châu, Lào Cai Yên Bái Dù nhiều báo Việt Nam đưa số trữ lượng tài nguyên ĐH có vào khoảng 17 đến 22 triệu tấn, song trữ lượng khai thác theo PGS-TS Nguyễn Khắc Vinh gần triệu Báo Lao động ngày 29/10/2010, trích dẫn lời Thứ trưởng Bộ Tài Nguyên Môi trường Nguyễn Văn Đức cho biết trữ lượng ĐH Việt Nam họp báo giao lưu trực tuyến định kỳ lần thứ hai năm 2010 (diễn ngày 28/10/2010): “Hiện chưa thể xác định cụ thể trình chờ thăm dò, khảo nghiệm” Cũng theo PGS-TS Nguyễn Khắc Vinh, Báo Hà Nội trích dẫn ngày 5/11/2010, nhà khoa học Việt Nam có nghiên cứu ĐH cách 50 năm Nước ta nghiên cứu sử dụng ĐH lĩnh vực nông nghiệp, chế tạo nam châm vĩnh cửu, biến tính thép, chế tạo hợp kim gang, thủy tinh, bột màu, chất xúc tác xử lý khí thải tơ Tuy nhiên, nghiên cứu ứng dụng ĐH dừng lại mức phòng thí nghiệm quy mơ bán công nghiệp Hằng năm, nước ta khai thác nhỏ với sản lượng vài chục quặng Bastnaesit Đông Pao (Lai Châu) vài nghìn quặng Monazit ven biển miền Trung để xuất tiểu ngạch Khó khăn lớn khai thác ĐH việc chúng có chứa nguyên tố độc, đặc biệt ngun tố có tính phóng xạ Vì thế, khai thác không cách gây ô nhiễm môi trường Để khai thác, tuyển chế biến ĐH đòi hỏi quy trình cơng nghệ cao mà Việt Nam chưa thể tự chủ Trong thời gian qua, Bộ KH&CN tăng cường hợp tác KH&CN với nước nhằm đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học nâng cao trình độ KH&CN nước Bộ KH&CN ký Nghị định thư với Bộ KH&CN Hàn Quốc vào năm 2002 cho phép thực nội dung hợp tác về: “Xử lý chế biến quặng ĐH Việt Nam” Hai quan đối tác thực nhiệm vụ là: Viện Công nghệ Xạ Viện Khoa học Địa chất Tài nguyên Khoáng sản Hàn Quốc (Korea Institute of Geosciencee and Mineral Resources – KIGAM, Korea) Nguồn cung ĐH nguyên liệu cho công nghiệp Hàn Quốc Trung Quốc Về 38 lâu dài, nước khác, Hàn Quốc mong muốn hợp tác với Việt Nam để tìm hiểu, nghiên cứu chế biến ĐH Việt Nam nhằm mở rộng nguồn cung cấp ĐH Ngoài Hàn Quốc mong muốn hợp tác với Việt Nam để tìm hiểu, nghiên cứu chế biến ĐH Việt Nam nhằm mở rộng nguồn cung cấp ĐH, Nhật Bản có hoạt động tích cực trở thành đối tác lớn khai thác ĐH Việt Nam Từ năm 2000-2001, Công ty Khai khoáng kim loại Nhật Bản khoan 2.000m khoan thăm dò khu vực mỏ Đơng Pao, đánh dấu có mặt người Nhật việc tìm kiếm nguồn ĐH Việt Nam Giữa tháng 10-2007, Bộ Tài nguyên Môi trường đồng ý để Tổng công ty Dầu, khí kim loại quốc gia Nhật Bản (JOGMEC) tiến hành hoạt động thăm dò tìm ĐH tỉnh Tây Bắc Ngay sau đó, Cục Địa chất - khoáng sản Việt Nam JOGMEC ký thỏa thuận ghi nhớ nhằm “điều tra địa chất nguyên tố ĐH kèm với khoáng hóa vàng, đồng, ơxit sắt ba tỉnh: Lào Cai, Yên Bái Lai Châu” Theo đánh giá JOGMEC, Việt Nam nước có tiềm ĐH lớn nên việc điều tra JOGMEC nhấn mạnh “rất quan trọng Nhật Bản” Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Lai Châu cho biết gần nhiều đoàn chuyên gia đến từ Nhật tiếp tục trở lại vùng có tiềm ĐH lớn tỉnh Trong đó, riêng Tập đồn Cơng nghiệp than - khoáng sản Việt Nam (TKV) đối tác Nhật Bản (hai công ty Toyota Tsusho Sojitz) lập xong báo cáo nghiên cứu khả thi việc khai thác chế biến ĐH thân quặng F3 Đông Pao (huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu) Thân quặng thăm dò từ sớm năm 1986 phê duyệt đánh giá trữ lượng triệu tấn, khống chất chế biến ĐH 8% Tình hình nghiên cứu cơng nghệ xử lý chế biến quặng ĐH Việt Nam Nghiên cứu công nghệ xử lý chế biến quặng ĐH Việt Nam chủ yếu thực Viện KH&CN Việt Nam, Viện Luyện kim màu, Viện Công nghệ Xạ số trường đại học Hà Nội Tại Việt Nam, nguồn tài nguyên ĐH gần chưa khai thác chế biến phục vụ kinh tế Một lý công nghệ chế biến quặng ĐH chưa nghiên cứu đầy đủ sản phẩm mong muốn chất lượng giá Một giai đoạn quan trọng công nghệ chế biến quặng ĐH nghiên cứu phân chia tinh chế nguyên tố ĐH thành nguyên tố riêng rẽ có độ tinh khiết cao Công nghệ chứa đựng hàm lượng khoa học cao 39 bí công nghệ nhiều quốc gia sản xuất xuất ĐH Nghiên cứu phân chia tinh chế số nguyên tố ĐH giá trị cao có ý nghĩa quan trọng việc bước đầu đánh giá xây dựng quy trình tối ưu phân chia tinh chế nguyên tố ĐH Yên Phú Các nguyên tố ĐH phân nhóm trung phân nhóm nặng có Y có độ tinh khiết ngày cao ngày sử dụng nhiều lĩnh vực công nghệ cao vật liệu phát quang, vật liệu từ, vật liệu hạt nhân, vật liệu gốm cao cấp… Các nghiên cứu phân huỷ tinh quặng ĐH tập trung chủ yếu vào quặng Nam Nậm Xe đặc biệt quặng ĐH Đông Pao đặc điểm tinh quặng ĐH đưa vào nghiên cứu phân huỷ hàm lượng ĐH cỡ 30-35% giai đoạn tuyển chưa nghiên cứu đầy đủ thành phần khoáng vật quặng Hai phương pháp dùng để phân huỷ tinh quặng ĐH bastnaesite phương pháp HC1NaOH phương pháp axit H2SO4 Những nghiên cứu trình phân huỷ quặng ĐH axit HC1 lựa chọn thông số cộng nghệ như: nhiệt độ phân huỷ, nhiệt độ hoà tách, tốc độ thời gian phân huỷ, tương quan nước nhiệt khối lượng dung dịch phản ứng Sản xuất thử nghiệm tổng oxit ĐH quy mô bán sản xuất số thử nghiệm sản xuất cung cấp sản phẩm cho nhu cầu nghiên cứu ứng dụng nước Quá trình phân huỷ theo phương pháp HC1-NaOH chủ yếu thử nghiệm mức độ phòng thí nghiệm Phương pháp axit H 2SO4 triển khai quy mô pilot, gồm giai đoạn như: phân huỷ tinh quặng axit H 2SO4 110 – 1200C, có cấp nhiệt; ngân hoà tách ĐH nước; lắng lọc; khử Ce (IV) thành Ce (III) H2O2 phoi sắt, sau kết tủa tổng sunphat kép ĐH (III) Na2SO4; chuyển hoá ĐH từ dạng sunphat kép sang dạng hydroxit dung dịch NaOH Quy trình sản xuất áp dụng vào thực tế sản xuất số sản phẩm oxit ĐH có độ kỹ thuật cung cấp cho thị trường Phương pháp tinh chế nghiên cứu phát triển Viện Công nghệ Xạ Dung mơi sử dụng PC88A Công nghệ nghiên cứu phát triển nghiên cứu phân chia nhóm tổng ĐH n Phú Quy trình thử nghiệm quy mô thiết bị chiết 300ml/bậc Quy trình phân chia nhóm tổng ĐH Đơng Pao quy mơ 4lít/bậc Phân chia tinh chế Y phương pháp chiết với Aliquat 336 môi trường SCN Phân chia tinh chế Gd, Sm nghiên cứu thực thiết bị chiết 300ml/bậc Các thông số trình phân 40 chia thực việc sử dụng phần mềm mô Viện Công nghệ Xạ nghiên cứu phát triển Theo Đề tài nghiên cứu “Xử lý chế biến quạng ĐH Việt Nam” (do PGS.TS Lê Bá Thuận làm chủ nhiệm, thực năm 2007), sở phương án công nghệ kết nghiên cứu, Viện Công nghệ Xạ xây dựng sơ đồ công nghệ xử lý tinh quặng ĐH Đông Pao tách trực tiếp xeri từ dung dịch hoà tách thu nhận xeri hàm lượng cao (>90%) tổng ĐH Với sơ đồ công nghệ Viện thử nghiệm thiết bị pilot monazite Ấn Độ giúp với mẻ 500kg xử lý gần 10 tinh quặng Kết cho thấy công nghệ dễ mở rộng quy mô, suất đầu tư nhỏ, khơng thải khí độc hại SOx HF, nhiệt độ phản ứng thấp 4.2 Khai thác sử dụng ĐH Việt Nam Theo TS Nguyễn Khắc Vinh, Việt Nam bắt đầu khai thác đất từ vài chục năm nay, sản lượng Lúc đó, Tiệp Khắc Ba Lan tham gia khai thác đất Việt Nam không nhiều Hằng năm, Việt Nam khai thác nhỏ, cỡ vài chục quặng bastnaesit Đông Pao vài ngàn quặng monazit hàm lượng 35%-45% R203 sa khoáng ven biển miền Trung để bán theo đường tiểu ngạch Việc khai thác sử dụng ĐH Việt Nam chưa nhiều, khơng phải lý cơng nghệ công nghệ nước làm, mà theo nhiều chuyên gia chủ yếu nhu cầu chưa cao Việt Nam nghiên cứu sử dụng ĐH lĩnh vực nông nghiệp, chế tạo nam châm vĩnh cửu, biến tính thép, chế tạo hợp kim gang, thủy tinh, bột màu, chất xúc tác xử lý khí thải ôtô… dừng lại quy mơ phòng thí nghiệm bán cơng nghiệp Hiện nhà khoa học Việt Nam tách nguyên tố ĐH đạt đến độ đến 98-99% ứng dụng cho nhiều ngành khác công nghiệp Cụm cơng trình “Cơng nghệ ĐH phục vụ sản xuất, đời sống bảo vệ môi trường” tặng Giải thưởng Nhà nước KH&CN 2005 Nhóm nghiên cứu đề tài thuộc Viện Khoa họa vật liệu (Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam), PGS TS Lưu Minh Đại làm Chủ nhiệm, tìm cơng nghệ biến ĐH thành sản phẩm hữu ích, làm lợi cho Nhà nước hàng trăm tỷ đồng Tại nước ta, nhà nghiên cứu vào ba hướng ứng dụng ĐH: Sử dụng làm chế phẩm vi lượng ĐH 93 nhằm nâng cao suất trồng 41 Sử dụng xúc tác lọc khí độc từ lò đốt rác y tế ơtơ xe máy Sử dụng để chế tạo nam châm máy phát thủy điện cực nhỏ Cả ba hướng nghiên cứu tiến hành từ 1990 GS.TS Đặng Vũ Minh PGS.TS Lưu Minh Đại có nhiều cơng trình nghiên cứu ứng dụng vi lượng ĐH nông nghiệp Theo Báo cáo “Một số kết ứng dụng vi lượng đất nông nghiệp” năm 1999 GS.TS Đặng Vũ Minh PGS.TS Lưu Minh Đại, nước ta trữ lượng ĐH lớn nguồn cung cấp lâu dài cho loại phân vi lượng ĐH Những nghiên cứu thử nghiệm ảnh hưởng ĐH đến phát triển số trồng tiến hành năm 1990 Trung tâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Quốc gia, Viện thổ nhưỡng Nơng hố lần áp dụng đồng ruộng vào năm 1993 Chế phẩm phun ĐH 93 dùng nông nghiệp thứ phân bón vi lượng, giảm lượng phân bón thơng thường Với kết thử nghiệm lúa, cho thấy lúa phun ĐH 93 tăng 7% đến 12% sản lượng, giảm lượng hạt lép, lúa dày hơn, cứng cáp hơn; đỗ tương phun ĐH 93 tăng suất từ 7-19%; hiệu thu lạc điều dùng DH93 Đặc biệt, lúa trổ đều, chín sớm tuần giảm nhiều cơng chăm sóc Tỉnh Đồng Tháp, vựa lúa Nam Bộ nhận bàn giao công nghệ ứng dụng ĐH để sản xuất phân vi lượng ĐH 93 ĐH có tác dụng giảm thải khí độc từ lò đốt rác y tế khói xe Tại Việt Nam có đề tài KC.02.05: “Cơng nghệ chế tạo vật liệu xúc tác xử lý khí thải từ lò chất thải y tế”, Viện Khoa học Vật liệu,Viện KH&CN Việt Nam chủ trì Sau chiết tách kim loại ĐH sạch, nhà khoa học sử dụng chúng loại vật liệu xúc tác, đùn đúc dạng than tổ ong Đặt "viên than” hệ thống xả khói lò đốt ống xả xe, khí thải qua xảy phản ứng hóa học Lò đốt rác thải y tế CAMAT Viện Khoa học Cơng nghệ Việt Nam chế tạo, có lọc khí độc lắp đặt Hà Nội, Hải Dương, Nghệ An, Tây Ninh ĐH thành phần để chế tạo nam châm vĩnh cửu NdFeB Đây loại nam châm tối ưu dùng máy phát thủy điện cỡ nhỏ Theo TS Đại, máy phát điện công suất từ 200 đến 1.000W lắp đặt vùng đồng bào thiểu số Hồng Su Phì (Hà Giang), Kỳ Sơn (Nghệ An) Nhóm nghiên cứu khảo sát, lắp đặt thiết bị chiếu sáng, nghe nhìn cho nhiều cụm dân cư chưa có lưới điện quốc gia, chi phí 1/10 so với phương án trạm thủy 42 điện nhỏ Thiết bị có chất lượng tương đương mà giá thành 20% sản phẩm nhập ngoại Chỉ ba năm sau năm 1985 (năm nghiên cứu đầu tiên) nhà khoa học chiết tách ơxít ĐH đến 99% nay, ứng dụng thu lợi hàng trăm tỷ đồng Viện Vật liệu làm chủ công nghệ chiết tách, dùng ĐH làm phân vi lượng, làm nam châm vĩnh cửu Kết luận Trong nhiều năm qua, Trung Quốc thống trị thị trường ĐH toàn cầu, gần giảm mạnh hạn ngạch xuất tài nguyên Trung Quốc phải đối mặt với vấn đề riêng tình trạng khai thác mức ĐH gây ra, hậu mơi trường, lãng phí nguồn tài ngun ĐH ĐH loại tài nguyên có giá trị nhiều chuyên gia cho nhu cầu phát triển kinh tế xét thấy thời điểm cần phải khai thác, sử dụng Nếu khai thác hợp lý, hiệu lúc phát triển tương lai Tài nguyên dù chiến lược cần phải phục vụ phát triển đất nước Việc xác định rõ trữ lượng quan trọng, Nhà nước cần phải đầu tư đánh giá đúng, sau bàn đến biện pháp quản lý chặt chẽ Nếu biết xác trữ lượng, quy mơ phân bố việc quản lý thuận tiện nhiều Tuy nhiên, chuyên gia nước cảnh báo, khai thác khống sản ln ảnh hưởng tới mơi trường, ĐH ngoại lệ Đi kèm với khai thác ĐH có loại chất gây hại cho mơi trường Vì thế, khai thác khơng đảm bảo gây nhiễm mơi trường Ngồi ra, để khai thác, tuyển chế biến ĐH đòi hỏi phải có quy trình cơng nghệ cao Ngồi phải tính đến giá trị kinh tế, chẳng hạn công nghệ phù hợp với điều kiện mỏ nước này, lại không phù hợp điều kiện Do vậy, việc khai thác ĐH hàm số, phải cân đối lợi nhuận chi phí bỏ cho mơi trường, chi phí khác Việt Nam chưa có cơng nghệ cao để chế biến ĐH quy mơ lớn Nếu xuất thơ giá trị khơng cao Vì việc khai thác ĐH cần phải nghiên cứu cách thấu đáo Biên soạn: Phùng Anh Tiến 43 Tài liệu tham khảo Báo cáo tổng kết kết thực Đề tài hợp tác KH&CN theo Nghị định thư Việt Nam – Hàn Quốc: Xử lý chế biến quặng đất Việt Nam, 2007; Báo cáo kết nghiên cứu: “Một số kết ứng dụng vi lượng đất nông nghiệp”, GS.TS Đặng Vũ Minh PGS.TS Lưu Minh Đại, 1999; Tổng luận: Tình hình nghiên cứu cơng nghệ ứng dụng đất hiếm, GS.TS Đặng Vũ Minh, 1992; Trung Quốc chiến lược đầu đất , Báo An ninh Thế giới - 13/11/2010; Báo Hà Nội mới, 5/11/2010; Báo Tiền Phong, 04/11/2010, http://www.tienphong.vn/Thoi-Su/517643/Dathiem -kho-co-cua-cho-Viet-Nam.html; Báo Tuổi trẻ, ngày 3/11/2010 (http://tuoitre.vn/Chinh-tri-Xa-hoi/Phong-su-Kysu/409004/Dat-hiem-Viet-Nam-dung-thu-ba-the-gioi -Ky-3-Vuon-toi-nganhcong-nghiep-chu-luc.html); Bộ Tài nguyên Môi trường, ngày 06 tháng 08 năm 2008, http://www.monre.gov.vn/v35/default.aspx? tabid=428&cateID=20&id=48081&code=KDGEF48081; Outline on the development and Policies of China Rare Earth industry, Chen Zhanheng, April 7, 2010, Beijing China; 10 Japan develops vehicle motor free of rare earths, http://www.physorg.com/news205061456.html (30/9/2010); 11 Australia and Japan will sign rare earths trade pact, http://www.techeye.net/business/australia-and-japan-will-sign-rare-earths-tradepact (24/11/2010); 12 China Market Price of Rare Earch Metals (10 Nov 2010), http://news.alibaba.com/article/detail/metalworking/100413393-1-china-marketprice-rare-earch.html; 13 Rare Earth Metals Not So Rare but Valuable, November 04, 2008, 14 “Rare Earths: Facing New Challenges in the New Decade”, Written by Dudley J Kingsnorth, Industrial Minerals Company of Australia Pty Ltd, Presented by Clint Cox, SME Annual Meeting 2010, Phoenix, Arizona; 15 China’s Rare Earth Elements Industry: What Can the West Learn? March 2010; 16 US must fast-track policy on rare earth materials, Nicolas Mokhoff , 9/30/2010 17 http://vnexpress.net/GL/Kinh-doanh/Quoc-te/2010/10/3BA21F5B/, 22/10/2010; 18 Application of Rare-earth Elements in the Agriculture of China and its Environmental Behavior in Soil, Xin Pang, Decheng Li and An Peng, SKLEAC, Research Center for Eco-Environmental Science, Chinese Academy of Sciences, P.O Box 2871, Beijing 100085, P.R.China; 19 Rare Earth Materials in the Defense Supply Chain, ChainBriefing for Congressional CommitteesApril 1, 2010; 20 Rare Earth Elements: The Global Supply Chain, Marc Humphries, Analyst in Energy Policy, September 30, 2010; 44 21 Critical Elements for New Energy Technologies, An MIT Energy Initiative Workshop ReportApril 29, 2010; 22 The Rare Earth Market: How to Profit, Even as China Squeezes the Supply Chain 23 by Dr Mark Skousen, Investment U’s Contributing Editor, Thursday, September 30, 2010; 24 China mulls pollution rules for rare earth output, Sun Nov 7, 2010, Reuters; 25 Rare Earth Elements - Critical Resources for High Technology, U.S Geological Survey , Fact Sheet 087-02; 26 Rare Earths Deposits in China Forecast to Last 15-20 Years, Ministry Says 27 By Bloomberg News - Oct 16, 2010; 28 Nations wary of dependence on China's rare earths, PHYSorg.com Oct 2010 http://www.physorg.com/news205387713.html; 29 Japan's Policies to be adopted on Rare Metal Resources, HIROSHI KAWAMOTO, Nanotechnology and Materials Research Unit, 27/April 2008; 30 L'Europe s'inquiète de l'accès aux métaux rares, http://www.lefigaro.fr/matierespremieres/2010/06/18/04012-20100618ARTFIG00651-l-europe-s-inquiete-de-lacces-aux-metaux-rares.php, 18/06/2010; 31 Grandes manoeuvres autour des métaux rares, Article publié le 04 Février 2010 Par Bertrand d'Armagnac, Source : LE MONDE; 32 Terres rares : ''un paradoxe entre le procédé d'obtention polluant et leurs applications environnementales'', http://www.actuenvironnement.com/ae/news/interview-christian-hocquard-terres-raresapplications-environnementales-impact-chine-10352.php4, Le 02 Juin 2010 17 h 19; 33 L’accès aux métaux rares est critique pour l’Europe, Le 18 juin 2010 par Daniel Krajka, http://indices.usinenouvelle.com/metaux-mineurs/l-acces-aux-metauxrares-est-critique-pour-l-europe.3087; 34 La course aux terres rares, Le 20 octobre 2010 par Daniel Krajka, http://indices.usinenouvelle.com/metaux-mineurs/la-course-aux-terres-rares.3311; 45