Viện Hàn lâm phối hợp Bộ Công Thương phát triển công nghệ chế biến sâu đất hiếm

Chiều 12/7, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam tổ chức Họp báo thường kỳ quý II/2024.

PGS.TS Hoàng Anh Sơn, Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu

Thời gian qua, nhằm thúc đẩy công tác kết nối hợp tác, chuyển giao công nghệ và quảng bá sản phẩm, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã triển khai các hợp tác khoa học và công nghệ với các Bộ, ngành, địa phương và doanh nghiệp.

Trong đó, đã phối hợp với Bộ Công Thương triển khai các nhiệm vụ về phát triển và làm chủ công nghệ chế biến sâu khoáng sản đất hiếm và các nhiệm vụ về công nghiệp sinh học, công nghiệp thực phẩm.

PGS.TS Hoàng Anh Sơn, Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu cho biết, quá trình chế biến quặng đất hiếm lý tưởng nhất là đạt đến sản phẩm có giá trị tăng cao. Tuy nhiên, tuỳ thuộc vào trình độ công nghệ và khả năng đầu tư, có thể thực hiện từng giai đoạn một.

Tại Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, nghiên cứu đất hiếm theo hướng phân chia bằng phương pháp trao đổi ion và sau đó, nghiên cứu phát triển công nghệ chiết đất hiếm đã được thực hiện từ rất sớm.

Quy trình phân chia các nguyên tố đất hiếm nhẹ đến độ sạch cao bằng sắc ký đã phân tách riêng rẽ được các oxit đất hiếm Lantan, Neodym, Prazeodym, Samari, Europi ra khỏi tổng đất hiếm trên cột trao đổi cation và làm sạch đến 99,9%.

Quy trình công nghệ chiết phân chia trên hệ chiết liên tục ngược dòng 80 bậc đã sản xuất một số oxit đất hiếm sạch La2O3 99,9%; Pr 98,4%; Nd độ sạch 97,6% trong phòng thí nghiệm từ những năm đầu thập kỷ 80 thế kỷ trước.

“Thành tựu nổi bật là Giải thưởng nhà nước về khoa học và công nghệ năm 2005 về “Công nghệ vật liệu đất hiếm phục vụ sản xuất, đời sống và bảo vệ môi trường” đã được trao cho các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học vật liệu” – PGS.TS Hoàng Anh Sơn nhấn mạnh.

Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu cũng thông tin về các kết quả nghiên cứu về công nghệ tuyển, chế biến đất hiếm tại các đơn vị thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ Công Thương.

Cụ thể, Viện Công nghệ xạ hiếm, Bộ Khoa học và Công nghệ đã có quá trình nghiên cứu liên tục với đầy đủ các giai đoạn chế biến: Tuyển, thủy luyện, phân chia tinh chế thực hiện trên các đối tượng quặng ở Việt Nam. Nổi bật là việc xây dựng sơ đồ tuyển tinh quặng đất hiếm Yên Phú hàm lượng 30%, đất biển Đông Pao hàm lượng 35-38%.

Viện Nghiên cứu Mỏ và Luyện kim, Bộ Công Thương (nay là Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ – Luyện kim) đã thí nghiệm tuyển mẫu quặng đất hiếm Đông Pao trên dây chuyền tuyển khép kín công suất 100 kg/h tại Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ – Luyện kim đã thu được sản phẩm quặng tinh đất hiếm tổng hợp có hàm lượng khoảng 35% RE; thực thu đất hiếm khoảng 72%; sản phẩm quặng tinh barit có hàm lượng khoảng 93% BaSO4; thực thu barit 93%; sản phẩm quặng tinh fluorit có hàm lượng 70% CaF2; thực thu fluorit khoảng 70%.

“Kết quả này là cơ sở dữ liệu có độ tin cậy cao có thể phục vụ cho kế hoạch triển khai dự án xây dựng nhà máy tuyển quặng đất hiếm Đông Pao thân quặng F3 ở quy mô công nghiệp” – ông Sơn nói.

Tuy nhiên, ông Sơn cho rằng, đối với đất hiếm Lai Châu, tất cả các công trình nghiên cứu từ trước đến nay đều dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm hoặc pilot, một số vấn đề về thuốc tuyển vẫn chưa giải quyết được nên chất lượng tuyển không cao, chất lượng quặng đất hiếm cuối cùng không được như mong muốn (hàm lượng và tỷ lệ thực thu đất hiếm, hàm lượng các tạp chất có hại đi cùng).

Đến nay chưa có nhà máy chế biến từ tinh quặng đất hiếm Việt Nam ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, hàm lượng tổng oxit đất hiếm phải đạt tối thiểu từ 95% trở lên.

Đối với công nghệ phân chia riêng rẽ oxit đất hiếm và làm sạch đến độ sạch cao, mặc dù đã có nghiên cứu từ rất sớm nhưng phần lớn mới triển khai trong phòng thí nghiệm, chưa có công nghệ nào áp dụng vào thực tế.

Trong thời gian qua có nhiều doanh nghiệp, đối tác nước ngoài của Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc… quan tâm, nghiên cứu và bày tỏ quan điểm muốn hợp tác với Việt Nam trong lĩnh vực khai thác, chế biến khoáng sản đất hiếm.

Tuy nhiên, phải thấy rằng chỉ số ít nhà sản xuất tại các quốc gia này có công nghệ chế biến sâu đất hiếm nhưng giữ bản quyền, bí mật và không chuyển giao công nghệ. “Công nghệ chế tạo kim loại đất hiếm, tạo ra các nguyên liệu phục vụ sản xuất các sản phẩm cho ngành xe điện, điện gió, công nghiệp quốc phòng,… đòi hỏi ở một trình độ công nghệ rất cao” – ông Sơn nêu.