- Đa dạng hóa các hình thức đào tạo
Nghiên cứu tổng quan về công nghệ thu hồi Al2O3 và Fe2O3 từ đá thải sau khai thác và chế biến than
từ đá thải sau khai thác và chế biến than
TS. Lưu Quang Thủy
Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh
Tóm tắt: Bài báo nghiên cứu, giới thiệu các tính chất và thành phần hóa học của đá thải sau khai thác và chế biến than ở Việt Nam; giới thiệu các phương pháp thu hồi Al2O3 và Fe2O3 từ đá thải trên thế giới; thông qua so sánh hai phương pháp hòa tách bằng kiềm và bằng axit để thu hồi Al2O3 trong đá thải, thấy rằng phương pháp hòa tách trong môi trường axit có ưu thế hơn, đặc biệt có thể thu hồi thêm thành phần Fe2O3 trong đá thải.
Từ khóa: Đá thải; hòa tách; Al2O3; Fe2O3
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, toàn ngành Than hàng năm thải ra khoảng từ 6 -7 triệu tấn đá xít thải và đất đá lẫn than, trong đó chứa khoảng 5-8% than sạch, từ 15-35% nhôm ôxit (Al2O3), từ 3- 11% sắt ôxit (Fe2O3) và một số nguyên tố có ích khác. Việc sử dụng tổng hợp đá thải ở Việt Nam và trên Thế giới đã được nghiên cứu và sử dụng trong một số lĩnh vực như: làm vật liệu san lấp; làm nhiên liệu đốt trong các nhà máy nhiệt điện; sản xuất vật liệu xây dựng như: sản xuất gạch, bê tông khối, nhiên liệu sản xuất xi măng...; thu hồi các thành phần có ích; cải tạo và hoàn nguyên khu vực khai thác mỏ; làm vật liệu nền đường; lợi dụng đá thải có tính kiềm, axit, thành phần dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng để cải tạo thổ nhưỡng; dùng để luyện ra hợp kim Si-Al-Fe; sản xuất khuôn cát; sản xuất vật liệu nhẹ, gốm sứ, vật liệu chịu lửa… Tuy nhiên, ở Việt Nam chưa có đơn vị nào, nghiên cứu nào về xử lý và thu hồi các thành phần có ích này, đặc biệt là ôxit nhôm (Al2O3) và ôxit sắt (Fe2O3) do đó đã gây lãng phí tài nguyên và làm ô nhiễm môi trường.
Đến nay, có nhiều nghiên cứu, nhiều phương pháp thu hồi ôxit nhôm, ôxit sắt từ các khoáng vật chứa nhôm và sắt, tuy nhiên có rất ít các công trình nghiên cứu về thu hồi Al2O3 và Fe2O3 từ đá thải sau khai thác và chế biến than (gọi chung là đá thải), chủ yếu sử dụng phương pháp hòa tách để thu hồi các thành phần có ích (Al2O3 và Fe2O3) này. Vì vậy, nghiên cứu tổng quan về công nghệ thu hồi Al2O3 và Fe2O3 từ đá thải có ý nghĩa quan trọng trong việc tìm ra các giải pháp, hướng nghiên cứu để sử dụng có hiệu quả đá thải, góp phần sử dụng tổng hợp nguồn tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.