1. Bauxit là gì?
Cách đây gần hai thế kỉ, vào năm 1821, lần đầu tiên nhân loại biết đến một loại quặng, qua các khâu sàng tuyển, tinh chế, điện phân có thể tạo thành kim loại nhôm là do công lao của Pierre Berthier, một nhà địa chất người Pháp.
Vùng Les Baux ở miền Nam nước Pháp là nơi “phát tích” của khoáng sản này nên cũng từ đó, dù tìm thấy ở đâu, người ta cũng gọi nó là bauxit. Nhân loại quả là không vô tình khi ghi nhớ công lao của người đi trước và ghi nhớ cả vùng đất đã tìm ra thứ khoáng sản này.
Nhu cầu của con người, hết thế hệ này sang thế hệ khác, là vô hạn nhưng khoáng sản bauxit trong lòng đất chỉ là hữu hạn. Chính vì thế, trữ lượng bauxit trên thế giới, được phân bổ ở Australia, Brazin, Guinea, Jamaica, Ấn Độ, Nga, Vênêzuela, Surinam, Kazakhstan và một số vùng khác đang dần dần cạn kiệt. Duy nhất chỉ có ở Việt Nam là bauxit vẫn còn nguyên vẹn.
Tùy thuộc vào nguồn gốc địa chất đã “sinh đẻ” ra bauxit, người ta phân chia khoáng sản này thành hai loại: bauxit laterrit và bauxit karstic. Trong đó, bauxit laterrrit được tạo thành từ vùng đất đỏ ba zan, chiếm 90 % trữ lượng trên toàn thế giới. Phần còn lại - bauxit karstic - là “con đẻ” của các vùng núi đá vôi, chiếm 10% trữ lượng.
Thành phần hóa học của bauxit gồm có: 40 - 65% ô xít nhôm, 0,5 - 10% ô xít si lic, 3 - 30 % ô ít sắt, 0,5 - 8% ô xít ti tan và 10 - 34 % nước.
Trong quặng bauxit người ta còn tìm thấy một số nguyên tố đi kèm là mangan, canxi, magiê, phốt pho, ni tơ v.v…
Bauxit và các chế phẩm của nó được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đời sống của con người. Theo thống kê của các nhà khoa học hàng đầu thế giới về bauxit – alumin - nhôm thì 96% bauxit được dùng để tinh chế thành nhôm kim loại. Phần còn lại (4%) được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác như: vật liệu mài, đánh bóng; vật liệu chịu lửa, gốm sứ…
Có thể nói không ngoa rằng: bauxit đóng góp một phần rất quan trọng trong các cuộc cách mạng công nghiệp trên thế giới trong hai thế kỉ vừa qua vì không có bauxit thì sẽ không có nhôm; không có nhôm thì không thể có máy bay, tên lửa, tàu ngầm và rất nhiều máy móc, thiết bị khác vì chúng cần được chế tạo bởi các vật liệu nhẹ nhưng có độ bền chắc và cho đến nay, chưa gì có thể thay thế được nhôm cùng với các hợp kim của nó…
Bauxit ở Việt Nam
Tại Việt Nam, bauxit có nguồn gốc phong hóa từ đất đá ba zan, tập trung chủ yếu ở các tỉnh vùng Tây Nguyên như: Đăk Nông, Lâm Đồng, Gia Lai, Kon Tum và phía bắc tỉnh Bình Phước. Ở Phú Yên, Quảng Ngãi, Bình Định và một số tỉnh phía Bắc, người ta cũng đã tìm thấy các mỏ bauxit nhưng trữ lượng không nhiều. Chính vì sinh ra từ đất đá ba zan nên quặng bauxit có màu nâu thẫm. Khi hòa với nước và một số hóa chất để tách lọc, lấy alumin người ta thải ra môi trường một chất lỏng sền sệt, gọi là “bùn đỏ”.
Theo số liệu điều tra, thăm dò của Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, trữ lượng bauxit của cả nước có khoảng 5,5 tỉ tấn. Trong đó, các tỉnh phía Bắc có 91 triệu tấn, các tỉnh phía nam có 5,4 tỉ tấn tập trung chủ yếu ở Đăk Nông và Lâm Đồng.
Tỉnh Đắk Nông hiện có 7 mỏ bauxit là: Gia Nghĩa, Bắc Gia Nghĩa, Quảng Sơn, Tuy Đức, Nhân Cơ, Đắk Song và 1-5 với tổng trữ lượng 3,424 tỉ tấn, phân bố trên diện tích 1500 km2. Tỉnh Lâm Đồng có hai mỏ ở Tân Rai và Bảo Lộc với trữ lượng 974 triệu tấn, phân bổ trên diện tích 600 ki lô mét vuông…
Nhìn chung, quặng bauxit ở Tây Nguyên có chất lượng rất tốt, thành phần khoáng vật và đặc điểm công nghệ thuận lợi cho việc chế biến ra alumin, để từ đó điện phân thành nhôm kim loại. Quặng bauxit ở Tây Nguyên thường có trên các chỏm đồi và lộ trên mặt đất hoặc nằm dưới lớp đất mặt từ 2 đến 4 mét. Bề dày trung bình của các lớp quặng bauxit là 4 mét.
Quặng bauxit ở Tây Nguyên đều nằm ở độ cao trên mực nước ngầm, nước mặt nên rất thuận tiện cho việc khai thác bằng phương pháp lộ thiên. Bên trên các mỏ bauxit là thảm thực vật còi cọc, thưa thớt vì bị ảnh hưởng của các chất gì đó trong quặng nhưng bên dưới lớp quặng lại là đất sét màu xám hoặc xám xanh, tạo thành một màng ngăn có tác dụng chống thấm, không để cho bùn đỏ thấm qua, gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt rất hữu hiệu.
Rõ ràng, việc Việt Nam “mở cửa kho báu” trong bối cảnh nguồn tài nguyên quý giá này trên thế giới đang cạn kiệt đã gây nên sự chú ý từ nhiều phía, nhiều đối tượng và ai ai cũng muốn tìm kiếm lợi ích của mình. Chẳng thế mà chỉ trong một thời gian ngắn, UBND các tỉnh Đắk Nông, Lâm Đồng đã “hân hạnh được đón tiếp” rất nhiều đoàn khách đến từ nước ngoài để đặt vấn đề đầu tư, bán thiết bị kĩ thuật, tiêu thụ sản phẩm… Tuy nhiên, đối với vấn đề hệ trọng này, Đảng và Nhà nước ta đã có tính toán từ rất lâu và có bước đi thích hợp mà việc điện phân alumin thành nhôm kim loại là một “phân khúc”, chỉ được thực hiện sau năm 2020, khi nhà máy điện hạt nhân ở Ninh Thuận hoàn thành.
Công nghệ chế biến alumin từ quặng bauxit và sự lựa chọn của Việt Nam
Có khá nhiều nhà thầu sừng sỏ trên thế giới như: ALCOA, ALCAN, UC RUSAL, AP, BHP Billiton… đã đặt vấn đề chia sẻ trách nhiệm và cùng hưởng lợi ích với Việt Nam trong việc khai thác, chế biến quặng bauxit thành alumin và điện phân alumin thành nhôm kim loại. Tuy nhiên, phía Việt Nam đã lựa chọn nhà thầu Chalieco của Trung Quốc.
Mặc dù Trung Quốc có nền công nghiệp nhôm muộn hơn các nước khác nhưng nhà thầu Chalieco đã biết ứng dụng và quan trọng hơn, là hoàn thiện công nghệ sản xuất alumin, quy trình điện phân nhôm tiên tiến của nhân loại để trở thành một trong rất ít nhà sản xuất nhôm hàng đầu thế giới còn tồn tại và phát triển mạnh đến thời điểm hiện tại.
Ở trong lục địa, Nhà thầu Chalieco đã nâng công nghệ chế biến bauxit có xuất xứ từ châu Âu thành công nghệ mới của riêng mình, mang lại hiệu quả rất cao tại Nhà máy Alumin Bình Quả. Tại chi nhánh Sơn Đông, Nhà thầu Chalieco áp dụng công nghệ Bayer châu Mỹ để xử lí thành công quặng bauxit nhập từ Malaysia và Indonexia. Ở nước ngoài, họ đã điều chỉnh công nghệ xử lí quặng bauxit tại Iran, vượt qua nhiều nhà thầu khác để đạt tới trình độ tiên tiến của thế giới. Việc hòa tách bauxit ở 150 độ C, được gọi là Công nghệ Bayer châu Mỹ là phương pháp chung của toàn thế giới đang áp dụng, được Chalieco điều chỉnh, nâng cao để giảm tiêu hao năng lượng chứ không phải là “công nghệ của Trung Quốc” như nhiều người lầm tưởng.
Việc đấu thầu quốc tế đối với hai dự án ở Tân Rai (Lâm Đồng), Nhân Cơ (Đắk Nông) và lựa chọn nhà thầu Chalieco đã được Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam thực hiện theo đúng Luật Đấu thầu. Trong khi nhiều Tập đoàn của các nước khác muốn liên doanh với Việt Nam xây dựng nhà máy thì Chalieco chấp nhận chỉ là một nhà thầu, làm xong sẽ bàn giao toàn bộ nhà máy và công nghệ lại cho Việt Nam, nên họ đã trúng thầu.
Sự ngỡ ngàng, hiểu sai của một số người trong việc triển khai các dự án khai thác bauxit, chế biến alumin để phát triển một nền công nghiệp sản xuất nhôm hiện đại tại Việt Nam là điều rất dễ hiểu bởi chúng ta đi sau thế giới gần 200 năm trong lĩnh vực này. Khai thác bauxit cũng giống như khai thác bất cứ thứ khoảng sản gì trong lòng đất, đều phải có sự tác động của cơ học, lí học, hóa học. Và, sau khi lấy đi những thứ cần lấy, thải ra môi trường những thứ cần thải, người ta lại phải hoàn nguyên đất đai để trồng cây hoặc xây dựng nhà máy, khu dân cư lên đó.
Bùn đỏ, một thứ chất thải trong công nghiệp chế biến alumin đã được nhân loại biết tới từ lâu với những lợi ích và tác hại cụ thể của nó. Việc “giam giữ” bùn đỏ trong các hồ chứa có cấu tạo đặc biệt để không phương hại đến môi trường và sau đó, cùng với thời gian, khi các hóa chất do con người đưa vào đã phôi pha, vô hại, người ta tận dụng bùn đỏ để đóng gạch, lát đường hoặc trồng thảm thực vật bên trên các hồ bùn đỏ là cách xử lí phổ biến trên thế giới.
Mục tiêu chung của nhân loại là phát triển bền vững, không để lợi ích của ngày hôm nay ảnh hưởng tới lợi ích các thế hệ mai sau, đã được Đảng, Nhà nước tính toán kĩ lưỡng và cho triển khai thực hiện nghiêm túc. Hy vọng, trước tiềm năng khoáng sản trong lòng đất, trước cơ sở khoa học rõ ràng, minh bạch, sau sóng gió ban đầu, mối nghi ngại xung quanh việc phát triển một ngành công nghiệp mới ở Tây Nguyên sẽ dần dần phôi phai, tan biến…để đến với sự đồng thuận có giám sát.
Tiềm năng và cơ sở khoa học để phát triển ngành công nghiệp bau xit - alumin - nhôm tại Việt Nam
LTS: Khai thác bau xit, chế biến alumin, điện phân nhôm là một chủ trương lớn của Đảng và Nhà nước, chúng ta không thể cam chịu đói nghèo khi trong lòng đất có một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá. Kh