Nghiên cứu công nghệ tuyển hợp lý quặng bauxit diaspo vùng mỏ hà quảng, cao bằng

BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MỎ - LUYỆN KIM
***












BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TUYỂN HỢP LÝ QUẶNG BAUXIT
DIASPOR VÙNG MỎ HÀ QUẢNG, CAO BẰNG




7644
01/02/2010

Hà Nội, 2009

BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MỎ - LUYỆN KIM
***

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TUYỂN HỢP LÝ QUẶNG BAUXIT
DIASPOR VÙNG MỎ HÀ QUẢNG, CAO BẰNG

Chủ nhiệm: ThS. Nguyễn Thị Hồng Gấm


Hà Nội, ngày tháng năm 2010 Hà Nội, ngày tháng năm 2009
Cơ quan quản lý đề tài Cơ quan chủ trì đề tài










NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN CHÍNH

1. Nguyễn Thị Hồng Gấm ThS. Tuyển khoáng
2. Nguyễn Đình Thuỳ KS. Tuyển khoáng
3. Đông Văn Đồng KS. Tuyển khoáng
4. Đào Công Vũ KS. Tuyển khoáng
5. Nguyễn Thị Ngọc Lâm ThS. Khai thác mỏ
















1
Mục lục

MỞ ĐẦU 3
1. Mục tiêu nghiên cứu 3
2. Phương pháp và thiết bị nghiên cứu 3
Chương 1 5
TỔNG QUAN 5

1.1. Tài nguyên quặng bauxit Việt Nam 5
1.2. Đặc điểm quặng bauxit vùng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng 5
1.3. Vài nét về công nghệ tuyển bauxit 8
1.3.1. Ở nước ngoài 8
1.3.2. Ở trong nước 9
Chương 2 12
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU MẪU QUẶNG HÀ QUẢNG 12
2.1. Mẫu nghiên cứu 12
2.2. Gia công mẫu 14
2.3. Nghiên cứu thành phần vật chất mẫu nghiên cứu 15
2.3.1. Kết quả phân tích hoá đa nguyên tố mẫu quặng nguyên khai 15
2.3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần độ hạt 16
2.3.3. Kết quả phân tích thành phần khoáng vật mẫu nguyên khai 19
2.3.4 Phân tích tính chất của sét 22
Chương 3 23
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG BAUXIT HÀ QUẢNG, CAO
BẰNG 23

3.1. Thí nghiệm thăm dò 23
3.2. Nghiên cứu chế độ tuyển rửa 25
3.2.1. Thí nghiệm trên sàng quay đánh tơi 25
3.2.2. Thí nghiệm tuyển rửa trên hệ thống máy rửa cánh vuông 30
3.2.3. Nghiên cứu thí nghiệm sơ đồ tuyển 35
3.2.4. Nghiên cứu sản phẩm quặng tinh bauxit Hà Quảng 37
3.3. Xác định một số tính chất cơ lý và tốc độ lắng của bùn thải 38
3.4. Tổng hợp kết quả nghiên cứu 40
3.4.1. Các kết quả đạt được 40
3.4.2. Dự kiến sơ đồ công nghệ và kết quả khi áp dụng vào thực tế 41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43
Kết luận 43

Kiến nghị 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
PHỤ LỤC 45


2
Danh mục các hình vẽ
Hình 1. Sơ đồ gia công mẫu 15
Hình 2. Sơ đồ phân tích thành phần độ hạt 18
Hình 3. Đường đặc tính độ hạt mẫu nghiên cứu 19
Hình 4. Sơ đồ thí nghiệm thăm dò 24
Hình 5. Sơ đồ thí nghiệm tuyển rửa lần 1 26
Hình 6. Sơ đồ thí nghiệm rửa 2 lần 28
Hình 7. Sơ đồ thí nghiệm chế độ tuyển rửa bằng MRCV mẫu -50mm 32
Hình 8. Sơ đồ thí nghiệm tuyển rửa mẫu +50mm 35
Hình 9: Sơ đồ tuy
ển rửa bằng hệ thống thiết bị MRCV 37
Hình 10: Sơ đồ kiến nghị 42

Danh mục các bảng biểu

Bảng 1. Trữ lượng quặng tinh bauxit nhóm mỏ Hà Quảng 8
Bảng 2: Kết quả phân tích các đặc trưng của mỏ Sóc Giang: 14
Bảng 3: Thành phần hoá học mẫu nguyên khai 16
Bảng 4. Kết quả phân tích thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu 16
Bảng 5. Kết quả luỹ tích các cấp hạt 17
Bảng 6. Chất lượng các mẫu nghiên cứu 17
Bảng 7. Kết quả phân tích Rơnghen quặng nguyên khai 20
Bảng 8: Kết quả tuyển thăm dò trên thi
ết bị SQĐT 24

Bảng 9. Kết quả thí nghiệm xác định năng suất cấp liệu 26
Bảng 10. Kết quả xác định chi phí nước rửa ở sàng quay đánh tơi 27
Bảng 11: Kết quả tuyển rửa 2 lần 29
Bảng 12: Kết quả tuyển rửa mẫu quặng +50mm 29
Bảng 13. Bảng tổng hợp sản phẩm tuyển rửa trên hệ thống SQĐT 30
Bảng 14. Các chỉ tiêu kinh tế
kỹ thuật dự kiến cho 1 tấn quặng đầu 30
Bảng 15. Kết quả thí nghiệm với mẫu -50mm trên hệ thống máy rửa cánh vuông xác định
năng suất cấp liệu 31
Bảng 16. Ảnh hưởng của mức chi phí nước rửa đến chất lượng quặng tinh 33
Bảng 17: Ảnh hưởng tốc độ quay của trục đến chất lượng sản phẩm quặng tinh 34
Bảng 18. Kết quả
thí nghiệm với mẫu +50mm trên hệ thống máy rửa cánh vuông 35
Bảng 19: Kết quả tuyển rửa bằng hệ thống thiết bị MRCV 36
Bảng 20. Bảng chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu cho 1 tấn quặng đầu 36
Bảng 21. Phân tích hóa toàn phần quặng tinh 37
Bảng 22. Kết quả xác định độ róc nước tự nhiên của quặng tinh đổ đống 38
Bảng 23. Thành phần độ hạt của bùn thải 38
B
ảng 13. Bảng tổng hợp sản phẩm tuyển rửa trên hệ thống SQĐT 40
Bảng 19: Kết quả tuyển rửa bằng hệ thống thiết bị MRCV 40
Bảng 24. Kết quả dự kiến đạt được 41

Danh mục các ảnh

Ảnh 1: Các tấm hạt rutil xâm tán rải rác trong nền mẫu, độ phóng đại 100 lần 21
Ảnh 2: Limonit dạng keo, tạo thành đám ổ, độ phóng đại 100 lần 21
Ảnh 3: Khoáng vật nhôm dạng kết hạch hình cầu, độ phóng đại 100 lần 22

3

MỞ ĐẦU
Quặng bauxit là nguyên liệu để sản xuất alumin và nhôm, cung cấp
nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau như luyện kim, hoá chất,
ximăng… đồng thời là nguyên liệu khoáng sản xuất khẩu có giá trị.
Quặng bauxit Việt Nam gồm hai loại chính: quặng bauxit diaspor và
quặng bauxit gipxit. Quặng bauxit gipxit với trữ lượng lớn tập trung ở Tây
Nguyên đã có nhiều công trình Nghiên cứu về công nghệ tuyển. Quặng bauxit
diaspor tập trung chủ yếu
ở các tỉnh phía Bắc. Do trữ lượng ít hơn, phân bố tản
mạn nên chưa được nghiên cứu nhiều, đặc biệt là công nghệ tuyển. Theo Hợp
đồng số 209-09/HĐ-KHCN ngày 31 tháng 3 năm 2009 giữa Bộ Công Thương
và Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim về việc “Đặt hàng sản xuất và
cung cấp dịch vụ sự nghiệp nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ” Viện
đã triển khai đề tài “Nghiên cứu công ngh
ệ tuyển hợp lý quặng bauxit diaspor
vùng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng”.
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu xác định các chỉ tiêu công nghệ tuyển
hợp lý thu hồi sản phẩm quặng tinh bauxit Hà Quảng, đáp ứng yêu cầu chất lượng
nguyên liệu luyện kim.
Trong báo cáo này nêu phương pháp và kết quả nghiên cứu thành phần
vật chất của mẫu đầu, của sản phẩm quặng tinh, kết quả nghiên cứu các chế độ
tuy
ển rửa, sơ đồ công nghệ và một số nghiên cứu về quặng thải.
Kết quả nghiên cứu đã xác định được chế độ tuyển rửa với sơ đồ công
nghệ hợp lý nhằm đạt được sản phẩm quặng bauxit diaspor Hà Quảng, Cao
Bằng đạt yêu cầu chất lượng luyện kim.
1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu xác định các chỉ tiêu công nghệ tuy
ển và

đưa ra quy trình công nghệ hợp lý thu hồi sản phẩm quặng tinh bauxit Hà Quảng
đáp ứng yêu cầu luyện kim.
Hàm lượng: Al
2
O
3
>50%
Môđun Silic (M
Si
) >7
2. Phương pháp và thiết bị nghiên cứu
2.1. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu tài liệu, phân tích, đánh giá về tình hình chế biến quặng
bauxit trong và ngoài nước. Nghiên cứu tài liệu về các công trình nghiên cứu

4
tuyển quặng bauxit tại Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim từ trước
tới nay.
- Sử dụng phương pháp phân tích, phương pháp thực nghiệm để nghiên
cứu kiểm chứng tài liệu nhằm định hướng công nghệ.
- Thí nghiệm lựa chọn thông số công nghệ, lựa chọn thiết bị hợp lý để đưa
ra quy trình công nghệ hợp lý tuyển quặng bauxit diaspor vùng mỏ Hà Quảng,
Cao Bằng.
2.2. Thiế
t bị nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành trên hệ thống thiết bị thí nghiệm gồm các thiết
bị chính: máy rửa cánh vuông Φ320 mm, máy đánh tơi tang quay Φ500 mm,
phân cấp xoắn Φ200 mm và sàng rửa 400x800 mm.
Các thiết bị thí nghiệm được sử dụng có các thông số kỹ thuật sau:
a) Máy rửa tang quay: đường kính Φ500 mm, chiều dài tang đánh tơi: 1000 mm.

Sàng quay hợp khối với tang đánh tơi: chiều dài sàng: 1000 mm, a= 10 mm.
Công suất động cơ củ
a SQĐT: 1,5kW, Dmax của quặng cấp liệu cho phép
50mm
b) Phân cấp ruột xoắn Φ200 mm
c) Sàng rung 400x800mm
d) Máy rửa cánh vuông Ф320mm, L=3200mm, N=1,5kW, Dmax cấp liệu ≤
25mm.

5
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Tài nguyên quặng bauxit Việt Nam
Việt Nam là một trong những quốc gia có nguồn tài nguyên quặng bauxit
lớn trên thế giới. Xét về nguồn gốc thành tạo, quặng bauxit Việt Nam thuộc 2
loại chính là trầm tích và phong hoá laterit từ đá bazan.
Các mỏ bauxit trầm tích phân bố chủ yếu ở Miền Bắc, có thành phần
khoáng vật chủ yếu là diaspor. Các nhóm mỏ có giá trị công nghiệp thuộc các
vùng Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Giang. Tổng trữ l
ượng (quặng có độ hạt +10mm)
xấp xỉ 91 triệu tấn, trong đó trữ lượng cấp A+B+C1 là 30,21 triệu tấn, cấp C2 là
53,65 triệu tấn, Cấp P1 là 7,09 triệu tấn. Quặng tinh bauxit độ hạt >10 mm có
hàm lượng Al
2
O
3
= 44,65-58,84%; Fe
2
O
3

= 21,32-27,35%; TiO
2
= 2-4,5%. Tổng
trữ lượng ước tính khoảng vài trăm triệu tấn.
Các mỏ bauxit phong hoá laterit từ đá bazan tập trung chủ yếu ở Miền
Nam (khu vực Tây Nguyên), có thành phần khoáng vật chính là gipxit và chiếm
ưu thế tuyệt đối về quy mô trữ lượng. Trữ lượng đã được thăm dò đánh giá là
5,432 tỷ tấn, (tương ứng khoảng 2,3 tỷ tấn quặng tinh có chất lượng sản xuất
alumin theo phương pháp Bayer) trong đó c
ấp A+B+C1 là 817 triệu tấn, cấp C2
là 3612 triệu tấn và cấp P1 là 1003 triệu tấn. Quặng bauxit nguyên khai vùng
này có hàm lượng Al
2
O
3
= 35-40%; SiO
2
= 5-10%; Fe
2
O
3
= 25-29%; TiO
2
= 4-
9%. Quặng tinh tuyển rửa, hàm lượng đạt Al
2
O
3
= 45-50%; SiO
2

= 1,6-5,1%;
Fe
2
O
3
= 17,1-22,3%.
Công nghiệp khai thác bauxit và luyện nhôm ở nước ta hiện nay chưa phát
triển. Hiện chỉ có mỏ bauxit Bảo Lộc đang khai thác lộ thiên bằng ô tô, máy xúc
kết hợp với máy gạt và tuyển rửa bằng nước với quy mô 10000 tấn quặng tinh
bauxit mỗi năm để cấp cho Công ty hoá chất Tân Bình Thành phố Hồ Chí Minh
làm phèn chua.
1.2. Đặc điểm quặng bauxit vùng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng
Nhóm mỏ bauxit Hà Quảng [1] thuộc dải phía Đông bể bauxit Cao Bằ
ng,
ở về phía Bắc thị xã Cao Bằng, phần lớn thuộc huyện Hà Quảng và một phần
thuộc huyện Hoà An và Trà Lĩnh, có diện tích 600km
2
. Hiện nay, ở đây đã biết
được các mỏ: Sóc Giang, Lũng Kuông, Tổng Cáng, Đại Tổng, Malíp, Bản Chá -
Nà Giàng, Chán Ché, Lũng Nội, Kinh Tô, Nà Tung. Các vùng mỏ trên đoàn địa

6
chất 19 từ năm 1959-1962 đã phát hiện và tiến hành thăm dò các mỏ: Sóc Giang,
Tổng Cáng, Bản Ché - Nà Giàng, Chám Ché và tài nguyên dự báo vùng Hà
Quảng sẽ là 30-35 triệu tấn.
1. Sóc Giang:
Nằm quanh thị trấn Sóc Giang gồm các thân quặng lăn và
gốc tàn dư các thân quặng lăn: kiểu eluvi, deluvi phân bố ở vùng Bô Phương kéo
dài gần 3 km về phía Tây Bắc, rộng từ 120m-650m, bề dày từ vài ba mét đến
15-18 m và có hàm suất 0,7-1,5 t/m

3
. Bauxit biểu hiện bằng các dạng mảnh vụn
hạt đậu và hạt đậu - pelit màu đỏ và màu xanh hoặc nhiều màu sặc sỡ. Bauxit có
thành phần hoá học như sau:
Al
2
O
3
: 47-56% TiO
2
: 2,74-4,56%
SiO
2
: 4,1-16,15% Mất khi nung: 11,17-13,2%
Fe
2
O
3
: 20,19-29,34%
Trữ lượng đã được thăm dò cấp B: 493,2 ngàn tấn. C
1
: 6801,3 ngàn tấn; C
2:
20,1 ngàn tấn. tổng cộng B+C1+C2= 7314,6 ngàn tấn
Tài nguyên dự báo các khu chưa thăm dò: 2,5 triệu tấn.
2. Tổng Cáng:
Có 2,5-3 triệu tấn nằm trong vùng chưa thăm dò, cách mỏ
Bản Chá 3-7km về phía Bắc. Các sa khoáng bauxit và các thân quặng gốc nằm
trên mặt kactơ không bằng phẳng của đá vôi: pecmi - cacbon. Bề dày của tầng
gốc từ 5-20m, bề dày tầng sa khoáng xê dịch trong phạm vi từ 3-4m đến 20-25m

và có hàm suất từ 0,9-1,4 t/m
3
. Bauxit chủ yếu biểu hiện bằng các dạng hạt đậu -
pelit, mảnh vụn - hạt đậu và giống sa thạch màu đỏ, màu xám sẫm, xám xanh và
màu sặc sỡ có ít hơn.
Chất lượng bauxit được đặc trưng bằng hàm lượng các thành phần chủ yếu
sau:
Al
2
O
3
: 46,28-57,3% TiO
2
: 3,10-4,81%
SiO
2
: 3,15-15,36% CaO: 0,18-0,76%
Fe
2
O
3
: 21,81-29,58% Mất khi nung: 11,77-13,2%
Trữ lượng đã thăm dò cấp B: 1051 ngàn tấn, cấp C
1
: 960 ngàn tấn, cấp C
2
:
216 ngàn tấn. Tổng cộng B+C
1
+C

2
: 2.227 ngàn tấn. Tài nguyên dự báo cấp P:
2,5 - 3 triệu tấn.

7
3. Mỏ Nà Giàng (Bản Chã và Nóc Mò)
: Nằm ở vùng làng Bản Chã - Nà
Giàng - Nóc Mò, cách thị xã Cao Bằng 31-35 km theo đường ôtô Cao Bằng -
Sóc Giang. Mỏ gồm nhiều sa khoáng eluvi, deluvi có quan hệ không gian với
nhau và giữa chúng có những “di tích” của các tầng gốc. Bauxit dạng hạt đậu và
hạt đậu - pelit ở đây nằm trên mặt kactơ của đá vôi cacbon-pecmi. Tầng bauxit
gốc tới 15m và có hàm suất từ 0,7-1,5 t/m
3
. Các thành phần hoá học như sau:
Al
2
O
3
: 50,64-58,26% TiO
2
: 2,8-4,15%
SiO
2
: 4,8-17,65% Lượng mất khi nung: 10,89-13,4%
Đoàn địa chất 19 đã thăm dò từ 1959-1962 và đánh giá trữ lượng cấp
B: 2863,2 ngàn tấn, cấp C
1
: 2096 ngàn tấn. Tổng cộng B+C
1
: 4959,2 ngàn tấn.

4. Mỏ Chán Ché
: (kể cả khu Phù Đeng). Quy mô của toàn bộ mỏ như sau:
mỏ kéo dài thành dải gần 5,5 km từ làng Lap-Trang ở phía Đông Nam tới làng
Phù Đeng ở Tây Bắc mỏ rộng từ 200-1600m. Các tầng sa khoáng cách nhau
bằng những dãy đá vôi dốc đứng bề dày các tầng sa khoáng từ 3-4m đến 18-20m
và có hàm suất 0,8-1,7 t/m
3
. Bauxit chủ yếu có dạng hạt đậu - pelit màu đỏ anh
đào, dạng sa thạch, hạt đậu màu xám sẫm, mảnh vụn - hạt đậu màu xám xanh.
Hàm lượng các thành phần chủ yếu ở mỏ như sau:
Al
2
O
3
: 54,02-58,4% TiO
2
: 2,36-4,7%
SiO
2
: 8,58%-11,88% Mất khi nung: 10,51-11,97%
Fe
2
O
3
: 20,4-23,49%
Năm 1962 đoàn địa chất 19 đã thăm dò sơ bộ sa khoáng ở khu Phù Đeng và
Chán Ché và tính trữ lượng các cấp như sau:
Cấp B: 51 ngàn tấn; cấp C
1
: 788 ngàn tấn; cấp C

2:
291 ngàn tấn. Tổng cộng
B+C
1
+C
2
: 1498 ngàn tấn. Trữ lượng dự báo: 18 triệu tấn.
Theo báo cáo của đoàn địa chất 105 (1976-1984) thì địa tầng bauxit gốc
cũng như quặng lăn (sa khoáng) hầu hết nằm trên mặt bào mòn lồi lõm của đá
vôi C
2
-P
1
. Bauxit gốc bị phá huỷ cơ học, hoá học di chuyển tập trung thành các
thân quặng tầng lăn phân bố ở các sườn, thung lũng, các thân quặng phân bố ở
những vùng riêng biệt gần nhau về không gian thì được xếp vào 1 khu.

8
Bảng 1. Trữ lượng quặng tinh bauxit nhóm mỏ Hà Quảng
(Đối với quặng sa khoáng chỉ lấy TQ bằng cách qua sàng khô a =10mm)
Theo tài liệu địa chất đoàn 19 (1959-1962) và đoàn 105 (1976-1984)
Trữ lượng (ngàn tấn)
TT Tên mỏ
B C
1
C
2
P (TNDB)
Trữ lượng quặng lăn
1 Sóc Giang 493,2 6801,3 20,1 2.000,0

2 Tổng Cáng 1051,5 960,6 215,7 8000,0
3 Bản Chã (Nà Giàng) 2863,2 2096,0
4 Chán Ché - Phù Đeng 511,4 788,3 241,9 18000,0
5
Lũng Luông, Nầm Giật -
Lũng Rì, Nhi Tảo, Thiên
Ngoa - Tổng Cọt, Lũng
Khoén, Lũng Kính, Chán
Ché.
- -
4.403,9 10.978,6
6 Đại Tổng 6466,5 -
Cộng 4.919,3 10.646,2 11.348,1 38.978,6
Trữ lượng quặng gốc
Cộng các thân quặng gốc 317.436
1.3. Vài nét về công nghệ tuyển bauxit
Công tác tuyển quặng bauxit chủ yếu là nhằm nâng cao hàm lượng Al
2
O
3
và chỉ số môđun silic trong quặng tinh, đáp ứng yêu cầu chất lượng nguyên liệu
sản xuất alumin theo phương pháp Bayer. Để đáp ứng yêu cầu này, trong nhiều
trường hợp, phương pháp tuyển đơn giản và hiệu quả thường được áp dụng là
tuyển rửa tách bỏ các cấp hạt mịn chứa sét. Có thể tuyển nổi thu hồi các khoáng
vật có ích bằng thuốc tập hợp axit béo. Tách các khoáng vật chứa sắt và titan
bằng tuyển từ, tuyển nổi, tuyển trọng lực v.v
1.3.1. Ở nước ngoài
Ở Liên Xô (cũ), Viện MEXAHOБP đã có nhiều công trình nghiên cứu
tuyển quặng bauxit có M
Si

thấp vùng Kadstan và Crasnoiarxki bằng phương
pháp tuyển rửa sử dụng sơ đồ rửa - đánh tơi, phân cấp theo cấp hạt.
Công trình nghiên cứu của Viện Nguyên liệu khoáng Cadaski đã tiến hành
nghiên cứu quặng bauxit khoáng sàng Kredikovxki, sau khi đánh tơi và phân cấp
ướt đã thu được quặng tinh bauxit có hàm lượng Al
2
O
3
= 44-58% từ quặng đầu
Al
2
O
3
= 38,5%. Từ bauxit chất lượng thấp của khoáng sàng Maibalưxki đã tuyển

9
được quặng tinh bauxit có M
Si
đến 12,5, hàm lượng Al
2
O
3
= 44,7-48,8% khi
quặng đầu có M
Si
= 2,21-4,01.
Nhiều công trình đã khẳng định rằng phương pháp tuyển rửa - phân cấp
cho phép thu được quặng tinh bauxit có chất lượng cao với sơ đồ công nghệ đơn
giản.
Ở các xí nghiệp tuyển bauxit của nhiều nước Châu Phi, Mỹ Latinh và

Australia, cũng bằng phương pháp tuyển rửa đã thu được quặng tinh bauxit chất
lượng cao để xuất khẩu. Ví dụ như khoáng sàng Weipa (Australia) qua tuyển rửa
đã thu được quặng tinh bauxit hàm lượng Al
2
O
3
52,3% và SiO
2
< 4%, từ quặng đầu
hàm lượng 30 - 50%; SiO
2
10 - 32%.
Tại nhà máy tuyển bauxit Trobelas – Braxin (năng suất 5,6tr tấn/năm) quặng
bauxit được đập sơ bộ bằng đập búa, sau đó rửa trong sàng quay, sàng rung và tách
bùn bằng xyclon thuỷ lực, thu được quặng tinh có hàm lượng Al
2
O
3
50% và SiO
2
<
4%.
Tuyển nổi cũng được áp dụng để tách SiO
2
từ quặng tinh bauxit. Viện
BИMC đã nghiên cứu tuyển nổi bauxit-gipxit-kaolinit ở môi trường kiềm yếu,
pH=8,5-9,5, dùng NaOH với thuốc điều chỉnh môi trường ГФM Na 0,5-0,8kg/t và
OП-7 (0,1-0,2kg/t). Thuốc tập hợp là axit oleic, dầu máy với tiêu hao 1.5-1.8kg/t.
Độ hạt nghiền -0,15mm. Với chế độ này, từ bauxit Turgai (42,5%Al
2

O
3
;
13,6%SiO
2
) thu được quặng tinh hàm lượng Al
2
O
3
49,6% và SiO
2
= 4%, thực thu
gipxit tới 80-85%.
Ở Mỹ đã nghiên cứu phương pháp hoá tuyển quặng sét-bauxit nhờ hoà tách
Si bằng kiềm (NaOH) 25-30%, sau khi nung ở nhiệt độ 900-1100
0
C với quặng ban
đầu có M
Si
>2 thu được quặng tinh bauxit có M
Si
=16,6-27,5.
Từ thế kỷ XX, công nghệ tuyển - luyện vi sinh đã được ứng dụng thành công
tại nhiều nước trên quy mô thương mại đối với nhiều loại khoáng sản như đồng,
uranium và vàng xâm nhiễm mịn trong pyrit và acsenopyrit. Trên nền tảng các tiến
bộ kỹ thuật đã đạt được trong công nghệ vi sinh, các nhà khoa học đã tiến hành
nghiên cứu ứng dụng công nghệ vi sinh để xử lý quặng bauxit. Nguyên lý cơ bản
củ
a quá trình này là lựa chọn các loài vi khuẩn thích hợp, nuôi cấy trong điều kiện
nhất định để chúng có thể hoà tan chọn lọc, tách các thành phần tạp chất có chứa

sắt, silic, titan, canxi ra khỏi quặng bauxit. [6]
1.3.2. Ở trong nước
Công tác nghiên cứu tuyển bauxit ở Việt Nam được tiến hành chủ yếu với
quặng bauxit laterrit vùng Tây Nguyên .

10
Vin M Luyn kim (nay l Vin KH&CN M - Luyn kim) ó tin hnh
mt s ti nghiờn cu tuyn vi cỏc mu qung thuc cỏc vựng Bo Lc, Võn
Hũa, Mng en, Kụng H Nng, Qung Sn.v.v Kt qu nghiờn cu cho thy
c im thnh phn khoỏng vt cỏc mu bauxit ny khỏ ging nhau, thnh phn
khoỏng vt ch yu l gipxit, khoỏng vt i kốm cú kaolinit, gtit, hematit.v.v
Qung cp ht ln cú cht l
ng tt, mụun silic cao. Kaolinit, gtit tp trung
ch yu cp ht mn l c s tuyn ra thu hi qung tinh sch cú hm
lng Al
2
O
3
> 48 %, mụun silic > 10 t qung u hm lng Al
2
O
3
35 -
40%.
Nm 2002, Vin KH&CN M - Luyn kim ó thc hin ti nghiờn cu
tuyn qung bauxit Tõn Rai, Lõm ng phc v cho vic lp bỏo cỏo kh
thi Qung nguyờn khai cú hm lng Al
2
O
3

= 39,15%, SiO
2
= 6,25% c
tuyn ra trờn h thng thit b bỏn cụng nghip gm sng quay ỏnh ti, phõn
cp xon v sng rung ly ra qung tinh cú hm lng Al
2
O
3
>47% v M
Si

>18.[4]
Nm 2006, Vin KHCN M - Luyn kim ó tin hnh nghiờn cu tuyn
bauxit vựng Nhõn C, nhm phc v cụng tỏc lp d ỏn u t xõy dng cụng
trỡnh nh mỏy tuyn v sn xut alumin cụng sut 300.000 tn alumin/nm. Kt
qu nghiờn cu cho thy bng phng phỏp ỏnh ti trong mỏy ra tang quay
kt hp kh bựn bng phõn cp xon v phõn cp trờn sng ra ó thu c
qung tinh bauxit hm lng Al
2
O
3
49,90%; SiO
2
2,27 % mụ un silic 22,0 vi
mc thu hoch 54,96 %, t qung u Al
2
O
3
41,37% mụun silic 7,10 [7].
Kt qu nghiờn cu tuyn qung bauxit Gia Ngha-c Nụng bng

phng phỏp tuyn ra ó thu hi c qung tinh cú hm lng Al
2
O
3
50,51
%, mụun silic 16,57 mc thu hoch t 51,13 %, t qung nguyờn khai cú
thnh phn: Al
2
O
3
= 40,32 % ; SiO
2
= 8,56% , mụun silic 4,71.[8].
Đối với quặng bauxit diaspor Viện KH&CN Mỏ - Luyện kim đã nghiên
cứu tuyển bauxit diaspor Lạng Sơn từ quặng đầu có hàm lợng Al
2
O
3
45,16% và
môđun silic 3,41. Bằng phơng pháp tuyển rửa đã thu đợc quặng tinh bauxit có
hàm lợng Al
2
O
3
53,17% và môđun silic 9,58. S cụng ngh tuyn gm cụng
on ỏnh ti qung trong mỏy ỏnh ti tang quay kt hp ra thu hi qung tinh
sch ht thụ + 10 mm trờn sng quay. Phn qung ht - 10 mm lt sng
xung mỏy phõn cp xon, mỏy phõn cp xon cú chc nng kh bựn ng thi ti
phn qung cũn li lờn sng rung ra tip v thu hi phn qung sch cú ht
+ 5 mm. ti ó tin hnh cỏc thớ nghim xỏc nh cỏc thụng s thớ nghim v

11
Thi gian ỏnh ti: 8 phỳt; Nng ỏnh ti R : L = 1: 1; Chi phớ nc ra 6
m
3
/t.[3]
Cuối năm 2008 Viện KH&CN Mỏ - Luyện kim đã nghiên cứu tuyển
bauxit Táp Ná, Cao Bằng phục vụ công tác lập dự án đầu t khai thác và tuyển
bauxit mỏ Táp Ná, Cao Bằng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, mẫu quặng đầu có
hàm lợng Al
2
O
3
46,48% và mô đun silic 3,27 bằng phơng pháp tuyển rửa trên
thiết bị sàng quay đánh tơi thu hồi quặng tinh cấp hạt +5mm có hàm lợng Al
2
O
3

51,5% và môđun silic 7,7 [2].


12
Chương 2
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU MẪU QUẶNG HÀ QUẢNG

2.1. Mẫu nghiên cứu
Mẫu nghiên cứu do Đoàn địa chất 116 thuộc Liên đoàn địa chất Đông Bắc
thi công theo phương án Viện khoa học và công nghệ Mỏ - Luyện kim lập. Khối
lượng mẫu 10 tấn, quặng nguyên khai có hàm lượng Al

2
O
3
= 47,65%; SiO
2
=
11,44 %; môđun silic (M
Si
) =4,17.
Cơ sở lựa chọn vị trí lấy mẫu công nghệ:
Toàn bộ vùng Hà Quảng được đã được tiến hành công tác thăm dò vào hai
giai đoạn khác nhau với mức độ cấp thăm dò khác nhau.
Các khu vực Sóc Giang, Tổng Cáng, Bản Chã (Nà Giàng), Chán Ché (Phù
Đeng) được thăm dò vào những năm 1956-1962, trữ lượng cấp B+C
1
chiếm
96,88% của tổng trữ lượng (B+C
1
+C
2
).
Giai đoạn 1976-1984, đã thăm dò cấp C
2
và dự báo tài nguyên gồm có:
Lũng Luông; Nậm Giật - Lũng Rì; Nhi Tảo; Thiên Ngoa - Tổng Cọt; Lũng
Khoén; Lũng Kính; Chán Ché; Đại Tổng. Các khu mỏ này mới được đánh giá
đến cấp C
2
có độ tin cậy thấp, theo quy phạm chưa được lập thiết kế khai thác
mỏ. Nếu lấy mẫu nghiên cứu tính khả tuyển cũng chỉ có ý nghĩa để tham khảo

trong quá trình chuẩn bị tài liệu cơ sở định hướng đầu tư; không dùng kết quả
này làm tài liệu cơ sở cho thiết kế lập dự án đầu tư được, do vậy không đặt vấn
đề lấy mẫu tạ
i các mỏ, các khối trữ lượng cấp C
2
.
Mỏ Sóc Giang là mỏ lớn nhất trong toàn vùng mỏ Hà Quảng, do kinh phí
đề tài có hạn nên đề tài chọn mỏ Sóc Giang để thiết kế lấy mẫu nghiên cứu có
thể được xem là mẫu đại diện. Từ kết quả nghiên cứu có thể điều chỉnh áp dụng
cho các mỏ khác trong vùng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng.
Đại diện về chất lượng và các đặc trưng khác:
Trong nhóm mỏ Hà Quảng gồm có cả 2 loại quặ
ng lăn và quặng gốc,
nhưng quặng gốc không đáng kể và thuộc loại alit nên chưa đặt vấn đề xem xét
nghiên cứu.

13
Quặng lăn chủ yếu thuộc 2 nhóm hydroxit nhôm diaspor và alumosilicat.
Cỡ hạt quặng chủ yếu chứa quặng được đánh giá là từ 10mm≤d≤ 50mm, chiếm
hầu hết cấp hạt chứa quặng.
Cấp hạt d >10mm được sàng khô và chọn tay để cân và xác định hàm suất
tính trữ lượng theo hình khối; Chỉ tiêu hàm suất quặng công nghiệp >0,1 t/m
3
.
Bề dày = 0m ở ngoài rìa, biên khối biến đổi rất phức tạp.
Đặc trưng thạch học của các mỏ trong nhóm giống nhau: Khoáng vật
chủ yếu là loại diaspor-bơmit và diaspor chiếm tới 50-60%. Diaspor thường cấu
tạo dạng hạt đậu hoặc vảy nhỏ. Ngoài ra còn có hydroxi sắt, clorit, caolinit,…
chiếm một lượng khá lớn trong quặng.
Chất lượng quặng:

Theo báo cáo địa chất, đã đánh giá chất lượng qu
ặng trên cơ sở xem xét
với cấp hạt +10mm -50mm; Hàm lượng trung bình toàn vùng đạt: 48,43%Al
2
O
3
,
nhóm mỏ có cấp thăm dò đạt B, C
1
đạt từ 47 đến < 50% khá đồng đều về hàm
lượng Al
2
O
3
. Nhìn chung chất lượng bauxit ở các mỏ này khi chỉ dùng sàng khô
phân loại như địa chất đã làm cho chất lượng xấu, môđun silic thấp chỉ đạt Msi
≥ 3 (trong khi đó yêu cầu của công nghệ Bayer Msi ≥7).
Mỏ Sóc Giang và các mỏ trong nhóm khá đồng đều về hàm lượng Al
2
O
3

trong phạm vi cấp hạt 10mm<d<50mm với hàm lượng không cao, trong nhóm
mỏ này.
Hàm lượng SiO
2
cao, môđun silic thấp trong khoảng từ 9 đến 4 và có độ
biến thiên rất khác biệt với trị số V > 50% thuộc loại không đồng đều về phân
bố môđun silic.
Hàm suất cấp hạt chứa quặng d>10mm thấp (khoảng>0,65) và có độ biến

thiên rất lớn, thuộc loại rất không đồng đều về chỉ tiêu hàm suất.
Đáy thân quặng biến đổi vô cùng phức tạp, là một trở ngại khó khăn l
ớn
cho công tác thiết kế cơ giới hoá khai thác mỏ.
Đối tượng được chọn để tính toán và phân tích là toàn bộ các mẫu, các
công trình thăm dò thuộc các khối trữ lượng đạt cấp B và cấp C
1
của mỏ Sóc
Giang, thân quặng sa khoáng tảng lăn, đảm bảo được các đặc trưng tính chất, đại
diện cho nhóm mỏ thuộc đối tượng nghiên cứu.

14
Căn cứ vào báo cáo địa chất, căn cứ vào sự phân bố quặng của mỏ qua
phân tích thống kê, mẫu nghiên cứu được lấy tại các giếng liền kề giếng địa chất
mà theo tính toán thiết kế chọn lựa đảm bảo đặc trưng của mỏ. Vị trí các giếng
kèm theo ở Phụ lục 1.
Bảng 2: Kết quả phân tích các đặc trưng của mỏ Sóc Giang:
Kết quả NC với cấp hạt
50mm >d >10mm
Khu vực mỏ
Hàm suất
Vật liệu
chứa quặng
50mm>d >10mm
Hàm lượng
Al
2
O
3

Hàm lượng
SiO
2

Sóc Giang

Min 0.107 (t/m
3
) 25.92 (%) 2.10 (%)
Max 1.601 (t/m
3
) 57.39 (%) 38.68 (%)
TB 0.759 (t/m
3
) 46.92 (%) 14.09 (%)
Độ lệch σ
1.63 5.58 7.07
Độ biến thiên
V(%)
214.98 11.89 50.14
2.2. Gia công mẫu
Mẫu nguyên khai có độ hạt dmax=300mm nên để đánh giá được đặc điểm
thành phần vật chất mẫu, nhằm định hướng công tác nghiên cứu thí nghiệm,
mẫu nghiên cứu sẽ được gia công theo sơ đồ hình 1. Mẫu đầu sau khi lưu 1/2
được sàng a=100mm và a=50mm nhằm xác định thu hoạch tương đối của cấp
+100-300mm và +50-100mm.
Căn cứ vào tính chất của mẫu giữa cấp hạt lớn và cấp hạt nhỏ
đặc biệt
khác nhau. Cấp hạt lớn có cấu tạo đặc sít và khá sạch, cấp hạt nhỏ nhiều bùn sét
và khó rửa. Thêm vào đó, đặc tính kỹ thuật của thiết bị bán công nghiệp nhận

được cục quặng dmax=50mm nên đã chia ra thành 2 loại mẫu để nghiên cứu
riêng là cấp +50mm và -50mm. Mẫu +50mm đập xuống -50mm, trộn đều, chia
thành các mẫu lưu, mẫu phân tích thành phần vật chất (TPVC) và các mẫu thí
nghiệm. Mẫu -50mm được trộ
n đều, giản lược, chia thành các mẫu lưu, mẫu
nghiên cứu TPVC và các mẫu thí nghiệm. Mẫu đầu được gộp từ các mẫu độ hạt
sau khi gia công theo tỷ lệ thu hoạch và phân tích hoá đa nguyên tố, phân tích
thành phần khoáng vật.

15
Sau khi gia cụng gin lc, lp c cỏc mu:
- Mu nghiờn cu thnh phn vt cht.
- Mu phõn tớch qung u
- Cỏc mu thớ nghim cụng ngh
- Mu lu qung nguyờn khai
Mẫu nghiên cứu, dmax=300 mm
Lấy mẫu khoáng tớng, thạch học
Mẫu lu
Sàng a=100 mm
Sàng a=50 mm
Mẫu luMẫu PT
Mẫu thí nghiệm
Mẫu PT
Mẫu lu
Mẫu thí nghiệm
+-
-
+
Cân
Cân

Mẫu +50mm
Cân
Mẫu -50mm
Đập -50 mm


Hỡnh 1. S gia cụng mu
2.3. Nghiờn cu thnh phn vt cht mu nghiờn cu
Mu nghiờn cu c tin hnh phõn tớch hoỏ a nguyờn t, thnh phn
ht, khoỏng tng, thch hc, phõn tớch Rnghen. Cỏc mu thch hc v khoỏng
tng c phõn tớch di kớnh hin vi phõn cc AXIOLAB.
2.3.1. Kt qu phõn tớch hoỏ a nguyờn t mu qung nguyờn khai
Qung nguyờn khai ó c phõn tớch thnh phn hoỏ a nguyờn t v kt
qu c trỡnh by bng 3.

16
Bảng 3: Thành phần hoá học mẫu nguyên khai
Thành phần hóa học và hàm lượng, %
Al
2
O
3
SiO
2
Fe
2
O
3
FeO TiO
2

MKN Na
2
OK
2
O MnO CaO MgO P
2
O
5
SO
3
47,65 11,44 19,93 1,89 2,21 14,87 0,35 0,24 0,27 0,55 0,19 0,05 0,28
Mẫu quặng nguyên khai có hàm lượng Al
2
O
3
là 47,65% và hàm lượng SiO
2
là 11,44%. M
Si
= 4,17
2.3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần độ hạt
Thành phần và đặc điểm độ hạt có một ý nghĩa quyết định trong việc lựa
chọn giải pháp công nghệ. Mẫu nghiên cứu cấp -50mm được phân tích thành
phần độ hạt theo sơ đồ hình 2. Thu hoạch và hàm lượng của cấp +50mm-
100mm; +100mm sẽ được tổng hợp chung vào bảng kết quả phân tích thành
phần độ hạt mẫu đầu.
Kế
t quả phân tích thành phần độ hạt quặng nguyên khai được ghi ở bảng
4. Kết quả luỹ tích các cấp hạt và các chỉ tiêu chất lượng chính thể hiện trong
bảng 5. Kết quả tính toán các mẫu +50mm và -50mm được tổng hợp ở bảng 6.

Các thí nghiệm sau này đối với từng mẫu sẽ được lấy theo bảng 6.
Bảng 4. Kết quả phân tích thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu
Thu hoạch, %
Hàm
lượng, %
Phân bố, %
Cấp hạt, mm
Bộ phận Luỹ tích Al
2
O
3
SiO
2
Al
2
O
3
SiO
2

Msi
+100-300 20,98 23,03
+50-100 12,69 33,67
52,32 3,66 37,11 10,93 14,30
+25-50 15,06 48,73 51,92 5,92 16,48 7,90 8,77
+10-25 6,61 55,35 51,91 6,26 7,23 3,68 8,29
+5-10 7,90 63,25 51,23 8,34 8,53 5,85 6,14
+2,8-5 8,14 71,39 48,56 13,68 8,33 9,87 3,55
+1-2,8 6,17 77,56 43,16 21,94 5,61 11,99 1,97
+0,5-1 0,35 77,91 42,59 23,96 0,32 0,74 1,78

-0,5 22,09
100,00
35,24 25,04 16,40 49,04 1,41
Cộng 100,00 47,47 11,28 100,00 100,00 4,21

So sánh kết quả phân tích hoá mẫu đầu thể hiện ở bảng 3 có hàm lượng
Al
2
O
3
là 47,65% và hàm lượng SiO
2
là 11,44% và kết quả tính toán từ số liệu phân
tích hoá theo thành phần độ hạt có hàm lượng Al
2
O
3
là 47,47% và hàm lượng SiO
2

17
là 11,28% thấy hàm lượng khác nhau không đáng kể và nằm trong phạm vi cho
phép. Trong quá trình nghiên cứu công nghệ sẽ lấy số liệu phân tích hoá thành phần
độ hạt làm cơ sở để tính toán.

Bảng 5. Kết quả luỹ tích các cấp hạt
Hàm lượng, %
Cấp hạt, mm
Thu
hoạch, %

Al
2
O
3
SiO
2

Msi
+50 33,67
52,32 3,66 14,30
+10 55,35
52,16
4,59
11,37
+5 63,25 52,05 5,05
10,30
+2,8 71,39 51,65 6,04
8,55
+1 77,56 50,97 7,30
6,98
+0,5 77,91 50,94 7,38
6,90
+0,0 100,00 47,47 11,28
4,21
Bảng 6. Chất lượng các mẫu nghiên cứu
Hàm lượng, % Phân bố, %
Tên mẫu
Thu
hoạch, %
Al

2
O
3
SiO
2
Al
2
O
3
SiO
2

M
Si

Mẫu +50 mm 38,08
50,11 5,88 40.20 19.85 8,52
Mẫu -50 mm 61.92
45,84 14,60 59.80 80.15 3,14
Mẫu đầu 100,00 47,47 11,28 100,00 100,00 4,21
Nhận xét:
Hàm lượng Al
2
O
3
trong mẫu giảm theo chiều giảm của độ hạt, cấp hạt +0-
2,8mm có hàm lượng Al
2
O
3

giảm và hàm lượng SiO
2
tăng. Nhìn vào bảng luỹ
tích các cấp hạt thấy rất rõ, nếu sản phẩm lấy đến +1mm thì hàm lượng Al
2
O
3
là
50,97% nhưng M
Si
=6,98 không đáp ứng mục tiêu đề tài đã đặt ra. Nếu lấy sản
phẩm quặng tinh đến +3mm sẽ cho sản phẩm có hàm lượng cao và M
Si
>7.
Đề tài cũng khuyến nghị tuỳ theo mục đích sử dụng sản phẩm quặng tinh
bauxit để làm nguyên liệu cho các mục đích khác mà không yêu cầu hàm lượng
SiO
2
thấp thì có thể lấy đến cấp +0,5mm. Đối với đề tài này, để đạt mục tiêu đề
ra thì sản phẩm quặng tinh sẽ lấy đến cấp +3mm, loại bỏ cấp -3mm.
Cấp -3mm chiếm gần 30% trong đó cấp -0,5 là 22,09%, để thu hồi cấp -
3mm+0,5mm có thể dùng các phương pháp khác như tuyển từ hoặc tuyển nổi.
Theo kết quả phân tích khoáng thì sắt nằm trong quặng ở dạng hêmatit và
limônit nên tuyển từ không mang lạ
i kết quả cao và cũng không làm tăng MSi.
Thêm vào đó khoáng vật chứa nhôm xâm nhiễm rất mịn, do đó để thu hồi cần
phải nghiền rất mịn và tuyển nổi thì tính hiệu quả kinh tế rất thấp. Do đó, trong
khuôn khổ đề tài sẽ không đi sâu vào nghiên cứu thu hồi cấp hạt này.

18

MÉu nghiªn cøu TPVC cÊp -50 mm
Ng©m, sµng −ít
SÊy, c©n lÊy mÉu ph©n
tÝch kho¸ng, hãa
C©n, sµng kh«
C©n, trén ®Òu, gi¶n l−îc
SÊy
C©n, sµng kh«
L−u 1
Ng©m, sµng −ít
SÊy, c©n lÊy mÉu ph©n
tÝch kho¸ng, hãa
SÊy
C©n, trén ®Òu, gi¶n l−îc
L−u 2
SÊy
Ng©m, sµng −ít
C©n, sÊy, lÊy mÉu ph©n tÝch kho¸ng, hãa
+25 mm -25 mm
+25 mm -25 mm
+10 mm -10 mm
+10 mm -10 mm
-
10+
5m
m
-
5+
2,
8m

m
-
2,
8+
1m
m
-
1+
0,
5m
m
-
0,
5m
m


Hình 2. Sơ đồ phân tích thành phần độ hạt


19
Hình 3. Đường đặc tính độ hạt mẫu nghiên cứu
2.3.3. Kết quả phân tích thành phần khoáng vật mẫu nguyên khai
Thành phần khoáng vật mẫu bauxit Hà Quảng được xác định theo phương
pháp Rơnghen kết hợp phương pháp phân tích khoáng tướng và thạch học.
Kết quả phân tích rơnghen cho thấy mẫu nguyên khai có thành phần
khoáng vật chủ yếu là diaspor, kaolinit, clorit, gơtit, ngoài ra còn có hêmatit,
thạch anh, fenspat.
Kết quả phân tích khoáng tướng và thạch học trên kính hiển vi phân cực
AXIOLAB cho thấy mẫu quặng bauxit Hà Quảng có đặc điểm:

- Kiến trúc:
Vi vảy, vi hạt, ẩn tinh, keo.
- Cấu tạo: Hạt đậu, định hướng yếu.
Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là diaspor dạng vi vảy – vi hạt và
số ít dạng ẩn tinh, thường tập trung thành đám - ổ dạng hạt đậu. Các hạt đậu này
thường có kích thước rất không đều và có xu thế sắp xếp định hướng yếu. Trên
bề mặt các hạt đậu thường bị phủ không
đều sét lẫn hydroxit sắt màu nâu đỏ nên
rất khó phân biệt chính xác ranh giới giữa các vảy, hạt diaspor. Rải rác trong
mẫu gặp những hạt đậu chứa diaspor còn khá tươi với màu giao thoa xám bậc 1.
Gắn kết các hạt đậu là tập hợp khoáng vật sét, quặng và hydroxit sắt.
Quặng thường có dạng méo mó tạo thành vi dải kéo dài và bị biến đổi thứ sinh
thành leucoxen và hydroxit sắt, phần tàn dư phản chiếu ánh kim rất yếu.
Luỹ tích độ hạt mẫu nguyên khai
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
+50 +10 +5 +2,8 +1 +0,5 +0,0
Độ hạt, mm
Hàm lượng, %
0
10

20
30
40
50
60
70
80
90
100
Phân bố, %
Thu hoạch
Hàm lượng Al2O3
Hàm lượng SiO2
Phân bố Al2O3
Phân bố SiO2
MSi

20
Mẫu có nhiều vi mạch nhỏ màu nâu nhạt và trắng trong xuyên cắt, nhưng
trong lát mỏng chỉ gặp 1 vi mạch nhỏ có thành phần diaspor thứ sinh dạng trụ
với bề mặt khá sạch, không màu, nổi cao.
Rutin: Gặp dưới dạng hạt nhỏ hoặc các tinh thể tự hình, kích thước 0,1-
0,2mm xâm tán rải rác trong nền mẫu. Rìa ngoài một số hạt bị leucoxen hóa nhẹ
(Ảnh 1).
Limonit: Phổ biến hơn cả, gặp trong mẫu d
ưới dạng keo, tạo thành các
đám nhỏ, hoặc dưới dạng vẩy, vi vẩy, xen lấp vào ranh giới, kẽ nứt của các hạt
phi quặng. Một số đám có dạng giả hình theo các khoáng vật nguyên sinh, có lẽ
là pyrit. Tuy nhiên số lượng không nhiều và không còn tàn dư của khoáng vật
nguyên sinh (Ảnh 2).

Hematit: Có ít, gặp một số tấm nhỏ, phân bố rải rác trong nền mẫu
Bảng 7. Kết quả phân tích Rơnghen quặng nguyên khai
TT Thành phần khoáng vật Hàm lượng, ~%
1 Diaspor AlO.OH 30 - 32
2 Bayerit Al(OH)
3
5-7
3 Gipxit Al(OH)
3
12 - 14
4 Gơtit Fe
2
O
3
+H
2
O 10 - 12
5 Hematit Fe
2
O
3
5 - 7
6 Kaolinit, Clorit 14 - 16
7 Thạch anh 3 - 5
8 Fenspat 4 - 6
9 Clorit 6-8
10 Illit ít

21

Ảnh 1: Các tấm hạt rutil xâm tán rải rác trong nền mẫu, độ phóng đại 100 lần
Ảnh 2: Limonit dạng keo, tạo thành đám ổ, độ phóng đại 100 lần


22


Ảnh 3: Khoáng vật nhôm dạng kết hạch hình cầu, độ phóng đại 100 lần
2.3.4 Phân tích tính chất của sét
Tính chất cơ lý sét ảnh hưởng tới tính rửa của quặng. Kết quả xác định tính
chất cơ lý sét trong quặng bauxit Hà Quảng như sau:
W
ch
- giới hạn chảy : 56,50 %
W
d
- giới hạn dẻo : 40,20 %
I
d
- chỉ số dẻo : 16,30
Tỷ trọng : 2,7
Sét trong mẫu quặng bauxit Hà Quảng có màu nâu sẫm, chỉ số dẻo 16,3%,
quặng thuộc loại khó rửa theo phân loại Attenberg.
Nhận xét:
Mẫu nghiên cứu là loại loại bauxit trầm tích, có thành phần khoáng vật
chủ yếu là diaspor. Quặng cấp hạt lớn có chất lượng khá tốt, kaolinit, clorit tập
trung chủ yếu ở cấp hạt mịn là cơ sở để lựa chọn phươ
ng pháp tuyển rửa, tách
cấp hạt -3mm để thu hồi quặng tinh sạch có chất lượng đáp ứng yêu cầu luyện
kim.