Mỗi năm, Việt Nam sản xuất hàng trăm nghìn tấn xỉ giàu mangan bằng lò cao từ quặng sắt mangan. Trong quá trình sản xuất xỉ giàu mangan, hàng nghìn tấn bụi lò cũng được tạo ra với thành phần chủ yếu là các oxyt mangan, oxyt kẽm, oxyt chì, oxyt sắt và một số loại oxyt khác. Tuy nhiên, các nguyên tố kim loại nặng có trong bụi lò như chì, sắt, kẽm, mangan… không chỉ độc hại mà tỷ lệ của chúng trong bụi cũng tương đối cao, do đó cần phải thu hồi những kim loại này.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong việc thu hồi kim loại, việc nghiên cứu, xây dựng quy trình công nghệ thu hồi kim loại có ích trong bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan, Viện khoa học và công nghệ mỏ - luyện kim đã thực hiện đề tài: “           Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ thu hồi kim loại có ích trong bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan”.

Sau 1 năm nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã làm chủ được quy trình công nghệ thu hồi kim loại có ích trong bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan. Nhóm bắt đầu nghiên cứu trên 200 kg bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan được cung cấp bởi Công ty Cổ phần Vương Anh -  đơn vị chuyên thu mua bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan. Mẫu sau khi lấy về được đánh tơi, trộn đều, giản lược theo phương pháp chia tư lấy đối đỉnh. Mẫu nghiên cứu sau đó được chia thành các túi nhỏ đều nhau và được bảo quản trong túi đựng mẫu trước khi đem phân tích để xác định các thành phần vật chất.

Trên cơ sở nghiên cứu quá trình thu hồi kẽm và mangan, nhóm tiến hành thí nghiệm ở quy mô lớn hơn trong phòng thí nghiệm nhằm đánh giá sự ổn định của quy trình, tính toán sơ bộ tiêu hao nguyên nhiên vật liệu.

Cũng trong quá trình nghiên cứu, nhóm thực hiện đã tiếp nhận thêm mẫu bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan của Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Trung Thành (Thái Nguyên). Thành phần hóa học bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan của đơn vị chủ yếu gồm kẽm (37,99%), sắt (2,75%), chì (33,6%), mangan (3,84%) và tạp chất khác.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm hòa tách thử 01 mẻ thí nghiệm với quy trình đã xây dựng cho bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan. Kết quả thử nghiệm ở quy mô 3kg/mẻ cho thấy với loại bụi lò của Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Trung Thành, quy trình công nghệ gần như không thay đổi. Từ các thông số kỹ thuật và công nghệ thu hồi từ quá trình nghiên cứu ở quy mô nhỏ trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm ở quy mô lớn hơn, nhóm đã xây dựng được quy trình công nghệ xử lý bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan. Nhóm nghiên cứu dự tính, nếu ứng dụng quy trình công nghệ đã xây dựng để xử lý 1.000 kg bụi lò, các sản phẩm chính thu được sẽ gồm có kẽm sunfat với khối lượng ~210 kg, mangan dioxit với khối lượng ~97,5 kg. Ngoài ra còn thu được bã chì với khối lượng ~ 450 kg để cung cấp cho nhà máy luyện chì ở Việt Nam.

Việc nghiên cứu và làm chủ công nghệ thu hồi kim loại có ích trong bụi lò cao luyện xỉ giàu mangan không chỉ giúp các doanh nghiệp giải quyết được bài toán xử lý nguồn phế liệu tồn đọng mà còn tận thu các kim loại có ích, tiết kiệm tài nguyên trong nước, bảo vệ môi trường.

Nguồn: Báo cáo kết quả nghiên cứu (Mã số: ĐTKHCN.099/18) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia