đánh giá hiện trạng môi trường khu vực khai thác, tuyển quặng bauxit và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường tại thị trấn lộc thắng, huyện bảo lâm, tỉnh lâm đồng

HỌCVIỆNNÔNGNGHIỆPVIỆTNAM

HOÀNG THẾ PHI

ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGMÔITRƯỜNGKHUVỰC
KHAITHÁC,TUYỂNQUẶNGBAUXITVÀĐỀXUẤT
GIẢIPHÁPBẢOVỆMÔITRƯỜNGTẠITHỊTRẤN
LỘCTHẮNG,HUYỆNBẢOLÂM,TỈNHLÂMĐỒNG
Chuyên ngành:

Khoa học Môi trường

Mã số:

60.44.03.01

Người hướng dẫn khoa học:

TS. Nguyễn Thị Hồng Hạnh

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Hoàng Thế Phi

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới thầy TS. Nguyễn Thị Hồng Hạnh đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều
công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện
luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo và các
thầy cô của Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập,
thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức Trung tâm Môi trường
Công nghiệp-Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ-Luyện kim đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho
tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn./.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Hoàng Thế Phi

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ....................................................................................................................... ii
Mục lục .......................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... v
Danh mục bảng ............................................................................................................... vi
Danh mục hình .............................................................................................................. viii
Trích yếu luận văn .......................................................................................................... ix
Thesis abstract .................................................................................................................. x
Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1

1.2.

Giả thiết khoa học ............................................................................................... 2

1.3.

Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2

1.3.

Yêu cầu của đề tài ............................................................................................... 2

1.4.

Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................ 2

1.5.

Những đóng góp mới, ý nghĩa thực tiễn ............................................................. 3

Phần 2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu ................................................................... 4
2.1.

Khái quát hoạt động phát triển công nghiệp khai thác và chế biến quặng
Bauxit.................................................................................................................. 4

2.1.1.

Tình hình hoạt động khai thác và chế biến bauxit trên thế giới ......................... 4

2.1.2.

Hiện trạng khai thác và chế biến quặng bauxit ở Việt Nam ............................. 10

2.2.

Các vấn đề môi trường liên quan và các chỉ số đánh giá trong hoạt động
khai thác và tuyển quặng Bauxit....................................................................... 17

2.2.1.

Các vấn đề môi trường chính liên quan ............................................................ 17

2.2.2.

Các chỉ số đánh giá của các vấn đề môi trường chính liên quan ...................... 20

2.3.

Các giải pháp bảo vệ môi trường hiện đang được áp dụng trong khai thác
và tuyển quặng Bauxit ...................................................................................... 21

2.3.1.

Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước............................................... 21

2.3.2.

Giải pháp giảm thiểu ÔNMT không khí ........................................................... 21

2.3.3.

Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tới môi trường đất và cảnh quan địa hình
địa mạo ............................................................................................................. 21

Phần 3. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu ....................................... 23
3.1.

Địa điểm nghiên cứu......................................................................................... 23

3.2.

Thời gian nghiên cứu ........................................................................................ 23

iii


3.3.

Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................... 23

3.4.

Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 23

3.5.

Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 23

Phần 4. Kết quả và thảo luận ....................................................................................... 31
4.1.

Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội có liên quan đến khu vực nghiên cứu........ 31

4.1.1.

Vị trí địa lý ........................................................................................................ 31

4.1.2.

Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn .............................................................................. 32

4.1.3.

Đặc điểm về địa hình và địa chất ...................................................................... 37

4.1.4.

Đặc điểm kinh tế xã hội .................................................................................... 38

4.2.

Hiện trạng hoạt động khai thác và tuyển quặng ............................................... 39

4.2.1.

Hiện trạng hoạt động ........................................................................................ 39

4.2.2.

Hiện trạng phát sinh chất thải và quản lý, xử lý môi trường của Công ty
TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng ........................................................................ 43

4.3.

Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực khai thác và tuyển quặng Bauxit ..... 48

4.3.1.

Hiện trạng môi trường không khí ..................................................................... 48

4.3.2.

Hiện trạng môi trường nước ............................................................................. 53

4.3.3.

Hiện trạng môi trường đất ................................................................................ 62

4.3.4.

Địa hình, cảnh quan khu vực khai thác và tuyển quặng bauxit ........................ 63

4.4.

Đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường tại thị trấn lộc thắng, huyện Bảo
Lâm, tỉnh Lâm Đồng ........................................................................................ 64

4.4.1.

Giải pháp bảo vệ môi trường không khí ........................................................... 64

4.4.2.

Giải pháp bảo vệ môi trường nước ................................................................... 65

4.4.3.

Giải pháp bảo vệ môi trường đất ...................................................................... 68

4.4.4.

Giải pháp đối với cảnh quan, địa hình .............................................................. 69

Phần 5. Kết luận kiến nghị ........................................................................................... 71
Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 73

iv


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng việt

BOD5

Nhu cầu ôxi sinh học

BTNMT

Bộ Tài nguyên và Môi trường

BVMT

Bảo vệ môi trường

COD

Nhu cầu ôxi hóa học

CTNH

Chất thải nguy hai

CTPHMT

Cải tạo phục hồi môi trường

ĐTM

Đánh giá tác động môi trường

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

QNK

Quặng nguyên khai

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNT

Thuốc nổ TNT

TSF

Hồ thải quặng đuôi

TS

Tổng chất rắn

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng

(WB)

Ngân hàng Thế giới

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Phân bố trữ lượng bauxit ở các châu lục ........................................................ 4
Bảng 2.2. Những nước có tài nguyên bauxit lớn hàng đầu thế giới ............................... 4
Bảng 2.3. Sản lượng khai thác, chế biến bauxit hàng năm trên thế giới ........................ 5
Bảng 2.4. Những nước khai thác bauxit, sản xuất alumin và nhôm trên thế giới .......... 5
Bảng 2.5. Thành phần khoáng vật chính của quặng bauxit ............................................ 7
Bảng 2.6. Tổng hợp kết quả phân tích hóa lý mẫu bùn quặng đuôi - mỏ bauxit
Bảo Lộc ........................................................................................................ 16
Bảng 2.7. Thành phần hoá học và hàm lượng của các chất trong quặng đuôi từ

tuyển rửa quặng bauxit từ vùng Nhân Cơ- Đăk Nông ................................. 16
Bảng 2.8. Cấp hạt của chất rắn của quặng đuôi tuyển khoáng từ vùng Nhân CơĐăk Nông ..................................................................................................... 17
Bảng 2.9. Các chỉ số đánh giá của các vấn đề môi trường chính liên quan hoạt
động khai thác và tuyển quặng bauxit.......................................................... 20
Bảng 3.1. Danh sách mẫu đất lấy tại khu vực khai thác, tuyển và xung quanh ........... 25
Bảng 3.2. Danh sách mẫu không khí lấy tại khu vực khai thác, tuyển và xung
quanh ............................................................................................................ 26
Bảng 3.3. Danh sách mẫu nước lấy tại khu vực khai thác, tuyển và xung quanh ........ 28
Bảng 3.4. Các phương pháp phân tích và giới hạn phát hiện ....................................... 29
Bảng 4.1. Nhiệt độ các tháng trung bình trong 5 năm.................................................. 33
Bảng 4.2. Lượng mưa các tháng trong 5 năm .............................................................. 34
Bảng 4.3. Độ ẩm không khí trung bình tháng trong 5 năm .......................................... 34
Bảng 4.4. Số giờ nắng trung bình tháng trong 5 năm................................................... 35
Bảng 4.5. Tổng hợp công suất khai thác, tuyển theo từng năm ................................... 40
Bảng 4.6. Bảng tổng hợp các nguồn phát sinh chất thải .............................................. 44
Bảng 4.7. Tổng hợp lượng chất thải rắn, lỏng .............................................................. 45
Bảng 4.8. Tổng hợp kết quả quan trắc phân tích hai đợt tại khu vực hoạt động
khai thác và tuyển quặng.............................................................................. 49
Bảng 4.9. Kết quả quan trắc chất lượng môi trường xung quanh khu vực khai
thác và tuyển ................................................................................................ 51
Bảng 4.10. Tổng hợp kết quả phân tích các mẫu nước mặt ........................................... 54
Bảng 4.11. Kết quả phân tích các mẫu nước ngầm tại khu vực khai thác, tuyển và
khu vực xung quanh. .................................................................................... 57

vi


Bảng 4.12. Kết quả phân tích pha lỏng của nước thải quặng đuôi của hai đợt
lấy mẫu ......................................................................................................... 59
Bảng 4.13. Kết quả pha rắn (bùn) trong nước thải quặng đuôi tuyển của hai đợt

lấy mẫu ......................................................................................................... 60
Bảng 4.14. Kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt của nhà máy tuyển ................... 61
Bảng 4.15. Kết quả phân tích các chỉ tiêu kim loại nặng trong đất ................................ 62

vii


DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Sơ đồ công nghệ khai thác bauxit ở mỏ Weipa (Úc) ....................................... 8
Hình 2.2. Sơ đồ tuyển quặng bauxit ở mỏ Weipa (Úc) .................................................... 9
Hình 2.3. Sơ đồ công nghệ thải quặng đuôi ở mỏ Weipa (Úc) ...................................... 10
Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ khai thác của bauxit Nhân Cơ-Đăk Nông........................... 14
Hình 2.5. Sơ đồ quy trình công nghệ tuyển quặng bauxit-Công ty khoáng sản
Bảo Lộc .......................................................................................................... 15
Hình 2.6. Tình trạng an toàn của các đập chắn theo đánh giá của đơn vị ...................... 18
Hình 2.7. Số lượng các sự cố đập thải quặng đuôi trên thế giới .................................... 19
Hình 3.1. Sơ đồ vị trị lấy mẫu đất khu vực khai thác, tuyển .......................................... 25
Hình 3.2. Sơ đồ lấy mẫu môi trường không khí khu vực khai thác và tuyển................. 27
Hình 3.3. Sơ đồ vị trí lấy mẫu nước mặt, nước ngầm tại khu vực mỏ tuyển ................. 28
Hình 4.1. Vị trí khu vực nghiên cứu............................................................................... 31
Hình 4.2. Sơ đồ quy trinh công nghệ khai thác bauxit -Cty TNHH MTV nhôm
Lâm Đồng ....................................................................................................... 41
Hình 4.3. Sơ đồ công nghệ tuyển khoáng bauxit -Công ty TNHH MTV nhôm
Lâm Đồng ....................................................................................................... 43
Hình 4.4. Sơ đồ quy trình thải quặng đuôi ..................................................................... 47
Hình 4.5. Diễn biến nồng độ khí độc, bụi và tiếng ồn trong không khí (20112015)............................................................................................................... 53
Hình 4.6. Diễn biến TSS, BOD5, CO trong nước mặt khu vực khai thác, tuyển
(2011-2015) .................................................................................................... 56
Hình 4.7. Diễn biến Coliform trong nước ngầm (2011-2015) ....................................... 58

Hình 4.8. Diễn biến hàm lượng As, Cu, Pb, Cd, Zn trong đất (2011-2015) .................. 63

viii


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Hoàng Thế Phi
Tên Luận văn: Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực khai thác, tuyển quặng Bauxit
và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh
Lâm Đồng.
Ngành: Khoa học môi trường

Mã số: 60.44.03.01

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu của luận văn là (i) xác định được các nguồn thải trong hoạt
động khai thác và tuyển quặng Bauxit của Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng tại
thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng; (ii) Đánh giá được hiện trạng ô
nhiễm môi trường do hoạt động khai thác và tuyển Bauxit; (iii) Đề xuất các giải pháp
bảo vệ môi trường phù hợp cho quá trình hoạt động khai thác và tuyển quặng bauxit.
Trong luận văn đã sử dựng các phương pháp nghiên cứu để thực hiện như: (1)
Phương pháp Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp tại khu vực nghiên cứu và các công
trình nghiên cứu có liên quan; (2) Phương pháp khảo sát thực địa, lựa chọn số mẫu và vị
trí lấy mẫu đại diện nhằm đánh giá được hiện trạng chất lượng môi trường; (3) Phương
pháp lấy mẫu áp dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam hiện hành; (4) Phương pháp
phân tích và các chỉ tiêu đánh giá. Các phương pháp áp dụng đảm bảo độ chính xác và
các chỉ tiêu đảm bảo để đánh giá; (5) Phương pháp so sánh đánh giá hiện trạng môi
trường. Sử dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam hiện hành; (6) Phương pháp xử lý
số liệu, sử dụng phần mềm Microsoft Excel.
Báo cáo đã đưa ra được các nguồn phát sinh chất thải; các yếu tố tác động và hiện

trạng các thành phần môi trường đất nước, không khí, chiếm dụng đất, sự cố môi trường
do chất thải tại khu vực khai thác, tuyển quặng bauxit và đề xuất các giải pháp giảm
thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường do hoạt động khai thác và tuyển quặng
bauxit tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.

ix


THESIS ABSTRACT
Master Student: Hoang The Phi
Hesis Title: Environmental status assessment for area of mining, sorting bauxite
and proposing solutions for environmental protection in the Loc Thang town, Bao Lam
district, Lam Dong province.
Major: Environmental science

Code: 60.44.03.01.

Name of the training facility: Vietnam National University of Agriculture
Purpose of the thesis are : (i) To indentify emission sources in mining and
concentration of bauxite ore of Lam Dong aluminium one member Co Ltd in Loc Thang
town, Bao Lam district, Lam Dong province; (ii) To assess the environmental pollution
status in mining and sorting bauxite area (iii) To propose suitable solutions for
environmental protection in exploring and sorting bauxite ore.
He thesis has used the following methods such as: (1) secondary data collection in
the area of research and research projects concerned; (2) Methods of fieldwork, sample
selection and representative sampling locations to assess the current environmental
quality; (3) The sampling method applied standards and applicable regulations in
Vietnam; (4) Method of analysis and assessment criteria. The methods applied to ensure
the accuracy and guarantee of criteria for evaluation; (5) The comparison method
analyses the current state of environmental quality by using these criteria, the current

regulations in Vietnam; (6) Data processing method, using Microsoft Excel software.
Results reveals that emissions source of waste generation; the impact factors and
the soil, water, air environmental status; land occupation; environmental incidents are
caused by waste in bauxite ore exploration and concentration areas and proposing
measures to minimize the negative impacts caused by bauxite ore - exploration and
selection activities in Loc Thang town, Bao Lam district, Lam Dong province.

x


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Việt Nam là nước có tiềm năng lớn về quặng bauxit trong khu vực và trên
thế giới. Quặng bauxit nước ta phân bố cả ở miền Bắc và miền Nam, trong đó tập
trung nhiều nhất ở vùng Tây Nguyên và Bình Phước. Mặc dù vậy, nền công
nghiệp khai thác và chế biến quặng bauxit ở nước ta mới bắt đầu phát triển theo
quy mô công nghiệp, sản xuất ra các sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
Tổng trữ lượng quặng bauxit đã xác định và tài nguyên dự báo khoảng 5,5
tỷ tấn (đứng thứ 3 thế giới). Trong đó, miền Bắc khoảng 91 triệu tấn; khu vực
phía Nam khoảng 5,4 tỷ tấn. Tài nguyên bauxit tập trung chủ yếu ở khu vực Tây
Nguyên với trữ lượng và tài nguyên dự báo khoảng 5,2 tỷ tấn.
Chính phủ đã có chủ trương phát triển ngành công nghiệp khai thác và chế
biến bauxit được thể hiện nhất quán trong văn kiện của hai Đại hội Đảng IX
(năm 2001) và X (năm 2006) đến nay. Thực hiện nghị quyết của Đảng, Chính
phủ đã chỉ đạo xây dựng Quy hoạch phân vùng thăm dò, khai thác, chế biến, sử
dụng bauxit giai đoạn 2007-2015, có xét đến năm 2025 và đã được phê duyệt
theo Quyết định số 167/2007/QĐ-TTg ngày 01/11/2007. Với bước đi cụ thể,
Chính phủ đã chỉ đạo triển khai 2 Tổ hợp khai thác bauxit, sản xuất alumin đầu
tiên tại Tân Rai (Bảo Lâm, Lâm Đồng) và Nhân Cơ (Đắk Nông).
Hiện nay, hai dự án tổ hợp trên đã đi vào hoạt động, sẽ có các nguồn thải

sinh ra trong quá trình khai thác và tuyển quặng bauxit. Theo báo cáo đánh giá
môi trường chiến lượng của quy hoạch bauxit của nước ta (2011), dự báo đến
năm 2020, hoạt động khai thác và tuyển quặng hàng năm sẽ sinh ra hàng chục
triệu m3 chất thải rắn, trong đó khoảng 2 triệu m3/năm đất đá bóc/thải và hơn 8,2
triệu m3/năm quặng đuôi thải. Bên cạnh đó việc sử dụng nước để tuyển rửa quặng
cũng rất lớn, dự báo đến năm 2020 khoảng 37,5 triệu m3/năm.
Trước tình hình đó việc đánh giá ảnh hưởng và đề xuất giải pháp quản lý và
bảo vệ môi trường trong quá trình khai thác và chế biến quặng bauxit cần thiết,
do vậy tôi tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực
khai thác, tuyển quặng Bauxit và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường tại thị trấn
Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng”.

1


1.2. GIẢ THIẾT KHOA HỌC
Hoạt động khai thác và chế biến bauxit tại khu vực Bảo Lâm, Lâm Đồng sẽ
có thể gây các tác động xấu tới môi trường như: (i) làm biến dạng địa mạo, cảnh
quan khu vực do đào bới, đắp, đổ đất đá thải, phát quang rừng, xây dựng nhà
máy, v.v.; (ii) thu hẹp diện tích đất trồng trọt và đất rừng do mở các khai trường,
xây dựng bãi thải và hồ thải quặng đuôi cho nhà máy tuyển và các công trình phụ
trợ; (iii) nước thải, bùn thải sau tuyển, (iv) sự cố môi trường.
Những vấn đề nói trên, dù ở mức độ lớn nhỏ thế nào thì việc khai thác và
chế biến bauxit ở Lâm Đồng cũng phải đối mặt, không chỉ trong chốc lát mà còn
có thể kéo dài suốt hàng trăm năm tồn tại của nền công nghiệp này.
1.3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Xác định được các nguồn thải trong hoạt động khai thác và tuyển quặng
Bauxit của Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng tại thị trấn Lộc Thắng, huyện
Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng;
- Đánh giá được hiện trạng ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác và

tuyển Bauxit;
- Đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp cho quá trình hoạt động
khai thác và tuyển Bauxit.
1.3. YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI
- Khảo sát hiện trạng hoạt động khai thác và tuyển quặng bauxit của
Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng tại xã Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm,
tỉnh Lâm Đồng;
- Đánh giá được hiện trạng môi trường sản xuất và môi trường xung
quanh (đất, nước, không khí, địa hình cảnh quan) của khu vực khai thác và
tuyển quặng bauxit;
- Đề xuất được các giải pháp bảo vệ môi trường dựa trên các kết quả
nghiên cứu và phù hợp với điều kiện của địa phương.
1.4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• Không gian: khu vực khai thác bauxit và nhà máy tuyển- Công ty TNHH
MTV Nhôm Lâm Đồng tại thị trấn Lộc Thắng huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.
• Thời gian nghiên cứu: tháng 4/2015 đến tháng 8 năm 2016.

2


1.5.NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA THỰC TIỄN
- Bổ sung thông tin về hiện trạng môi trường khu vực khai thác, tuyển và
môi trường xung quanh tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.
- Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm đến môi trường trong quá trình khai thác và
tuyển quặng bauxit tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1. KHÁI QUÁT HOẠT ĐỘNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP KHAI
THÁC VÀ CHẾ BIẾN QUẶNG BAUXIT
2.1.1. Tình hình hoạt động khai thác và chế biến bauxit trên thế giới
2.1.1.1.Tài nguyên bauxit trên thế giới
• Phân bố quặng bauxit
Theo công bố vào tháng 1/2009 của Cục Khảo sát Địa chất Mỹ (U.S.
Geological Survey) thì tiềm năng tài nguyên bauxit toàn Thế giới vào khoảng 5557 tỷ tấn, phân bố trên các châu lục như trong Bảng 2.1.
Bảng 2.1. Phân bố trữ lượng bauxit ở các châu lục
TT
1
2
3
4
5

Châu lục
Châu Phi
Châu Đại Dương
Nam Mỹ và Carribean
Châu Á
Các nơi khác

Tỷ lệ phân bố (%)
33
24
22
15
6
Nguồn: U.S. Geological Survey (2009)

Theo tính toán trên cơ sở hiện trạng và triển vọng phát triển công nghiệp
nhôm thế giới thì tài nguyên bauxit toàn cầu có khả năng bảo đảm nguyên liệu
cho ngành công nghiệp này 150-200 năm nữa, đươc tổng hợp trong bảng 2.2:
Bảng 2.2. Những nước có tài nguyên bauxit lớn hàng đầu thế giới
TT

Nước

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Guinea
Australia
Jamaica
Brazilia
Trung Quốc
Ân Độ
Guyana
Hy Lạp
Surinam

Tài nguyên bauxit (tỷ tấn)
Chắc chắn

Dự báo
Tổng
7,4
8,6
16,0
4,4
8,7
13,1
2,0
2,5
4,5
1,9
2,5
4,4
0,7
2,3
3,0
0,77
1,4
2,17
0,7
0,9
1,6
0,6
0,65
1,25
0,58
0,6
1,18

Nguồn: “Raw Materials Data. Copyright: Raw Materials Group (2009)

• Sản lượng khai thác và chế biến quặng bauxit
Sản lượng bauxit, alumin và nhôm trên thế giới luôn ở xu thế gia tăng trong
mối quan hệ cung cầu chặt chẽ. Tổng hợp trên thế giới và khu vực theo Tài liệu:
“Raw Materials Data. Copyright: Raw Materials Group, 2009, Stockholm, and
Mineral Commodity Summaries, 2014” được trình bày tại bảng 2.3.

4


Bảng 2.3. Sản lượng khai thác, chế biến bauxit hàng năm trên thế giới
Đơn vị: triệu tấn/năm
Năm

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

Bauxit

120

125

125

126

131

138

140

141

155

Alumin

43,0

44,6

44,4

48,1

48,9

52,7

54,0

65,2

59,5

Nhôm

19,7

20,9

21,9

22,7

23,9

24,7

24,7

26,1

28,1

Nguồn: “Raw Materials Data. Copyright: Raw Materials Group (2009)
, Stockholm, and Mineral Commodity Summaries (2014)”

• Sản phẩm bauxit, sản xuất alumin và nhôm trên thế giới
Trên thế giới hiện có khoảng 20 nước khai thác bauxit, 30 nước sản xuất
alumin và 40 nước sản xuất nhôm. Trong đó:
- 11 nước có cả khai thác bauxit, sản xuất alumin và nhôm.
- 4 nước chỉ khai thác bauxit và sản xuất alumin
- 8 nước chỉ sản xuất alumin và nhôm
- 2 nước chỉ khai thác bauxit và sản xuất nhôm
- 2 nước chỉ khai thác bauxit
- 1 nước chỉ sản xuất alumin
- 18 nước chỉ sản xuất nhôm
Những nước khai thác và chế biến bauxit được tổng hợp trong bảng 2.4.
Bảng 2.4. Những nước khai thác bauxit, sản xuất alumin và nhôm trên
thế giới
Nước

1
Australia
Newzealand
Trung Quốc
An Độ
Kazakhstan
Indonesia
Iran
Thổ Nhĩ Kỳ

Bauxit (2013)
Alumin (2013)
Triệu
%
Triệu
%
tấn/năm
tấn/năm
2
3
4
5
Australia và Newzealand
55,6
35,87
16,975
27,28
11,0
10,96
4,74
1,26
0,25
0,36

7,1
7,07
3,06
0,81
0,16

0,23

Châu A
6,558
3,00
1,468
0,16

5

10,85
4,84
2,37
0,26

Nhôm (2013)
Triệu
%
tấn/năm
6
7
1,896
0,350

6,34
1,17

6,837
0,875

22,87
2,93

0,200
0,170
0,063

0,67
0,57
0,21


Azerbaijan
Tadjikistan
Azerbaijan
Bahrian
1
UAF

0,30

2

3

Guinea
Ghana
Ai Cập
Mozambique
Nam Phi

Cameroon

17,04
0,50

11,0
0,32

Hy Lạp
CHLB Nga
Hungaria
Serbia-Monte
Pháp
Bosnia
Đức
Ucraina
Romania
Tây Ba Nha
Italia
Slovenia
Slovakia
Ba Lan
Switzerland
Hà Lan
Anh
Norway
Thuỵ Điển
Iceland
Netherland

2,42
5,44
0,67
0,54
0,17
0,16

Brazil
Jamaica
Venzuela
Surinam
Guyana
Canada
Mỹ
Argentina

18,75
13,45
5,45
4,22
1,72

1,56
3,51
0,43
0,35
0,11
0,1

12,1

8,67
3,51
2,72
1,11

4
Châu Phi
0,698

0,48

5

0,358
0,03
0,533
6
0,681

1,20
0,10
1,78
7
2,28

0,224
0,594
0,863
0,085

0,72
1,84
2,89
0,28

0,167
3,594
0,35
0,121
0,442
0,117
0,670
0,113
0,200
0,390
0,190
0,110
0,157
0,046
0,058
0,284
0,357
1,320
0,101
0,271
0,318

0,56
12,02
0,12

0,40
1,48
0,39
2,24
0,38
0,67
1,30
0,64
0,37
0,53
0,18
0,19
1,09
1,19
4,41
0,34
0,91
1,05

1,457

4,87

0,630

2,11

2,592
2,518
0,270

8,67
8,42
0,90

1,26

Châu Âu
0,786
3,269
0,30
0,24
0,61
0,3 0
0,93
1,563
0,35
1,20
1,010

1,27
5,27
0,54
0,43
1,11
0,48
1,68
2,52
0,56
1,11

1,83

0,085

0,15

Châu Mỹ
3,855
3,63
1,90
1,905

6,98
6,58
3,44
3,45

1,10
4,40

1,99
7,97

Nguồn: Mineral Commodity Summaries (2014)

6


• Thành phần hóa học chính của quặng bauxit
Các khoáng vật chính của quặng bauxit là gipxit, bơmit và diaspor, xem

bảng 2.5:
Bảng 2.5. Thành phần khoáng vật chính của quặng bauxit
Tên gọi

Công thức hóa học

Bơmit

Hàm lượng theo lý thuyết (%)
А12О3

SiO2

γ-А1О[ОН]

85,0

-

Diaspor

α-А1О[ОН]

85,0

-

Gidrargilit (gipxit)

А1[ОН]3

65,4

—

Caolinit

Al2O3 – 2 SiO2 – 2 H2O

39,5

46,5

Nguồn: Raw Materials Data. Copyright: Raw Materials Group (2009)

• Ứng dụng của bauxit
Khoảng 96% bauxit khai thác được sử dụng cho ngành luyện kim, 4% còn
lại được sử dụng cho các ngành công nghiệp khác như: vật liệu chịu lửa, gốm sứ,
vật liệu mài - đánh bóng…
Bauxit được sử dụng trong sản xuất sơn, chất hấp thụ các tạp chất khác
nhau cho tinh chế các sản phẩm dầu khí.
Hơn 90% sản lượng alumin (gọi là alumin cấp luyện kim) trên thế giới
được sử dụng làm nguyên liệu cho quá trình điện phân để sản xuất nhôm kim
loại, còn lại khoảng 10% sử dụng cho công nghiệp hóa chất và các ngành công
nghiệp khác.
2.1.1.2. Quy trình công nghệ khai thác và tuyển quặng bauxit trên thế giới
• Công nghệ khai thác quặng bauxit
Công nghệ khai thác hiện nay tại các nước trên thế giới không khác nhau nhiều,
về cơ bản phương pháp khai thác quặng bauxit đều sử dụng phương pháp khai
thác lộ thiên. (i) Thu dọn thảm thực vật; (ii) Gạt đất phủ chuyển về bãi chứa, để

sử dụng HTPHMT; (iii) nổ mình tại các vùng quặng kết tảng; (iv) loại bỏ đất đá
thải, giữ lại quặng bauxit; (v) bốc xúc, vận chuyển quặng về nhà máy tuyển.

7


Khai trường

Thu dọn thảm thực vật

Lưu giữ đất phủ,
hoàn thổ

Gạt đất phủ

Nổ mìn (nếu cần)

Đất đá thải

Xúc bốc quặng

Vận chuyển quặng

Nhà máy tuyển

Hình 2.1. Sơ đồ công nghệ khai thác bauxit ở mỏ Weipa (Úc)
Nguồn: RRio Tinto Limited

• Công nghệ tuyển quặng bauxit
Mỏ Bauxit Weipa do Rio Tinto khai thác tại Queenland Autralia có quặng dạng

hạt đậu, với silica (ở cả 2 dạng sét và thạch anh). Nhà máy tuyển ở đây sử dụng
đập-sàng rửa để thu quặng tinh cấp +1,7mm và thải bỏ sản phẩm dưới sàng. Với
quặng mỏ Andoom thì lại thu đến +0,4mm (thải bỏ -0,4mm).

8


Hình 2.2. Sơ đồ tuyển quặng bauxit ở mỏ Weipa (Úc)
Nguồn: RRio Tinto Limited

2.1.1.3. Sơ đồ công nghệ thải quặng đuôi tuyển bauxit trên thế giới
Nước thải tuyển lẫn bùn đất được thải vào bể cô đặc bùn thải để thu hồi
lượng lớn nước tuần hoàn tái sử dụng cho nhà máy tuyển. Bể cô đặc có tác dụng
tách khoảng 65% nước ra để bơm chuyển về xưởng tuyển, còn lại quặng đuôi +
nước được vận chuyển về bãi thải.

9


Nước thải

Quặng đuôi
+ nước

Bơm nước
tuần hoàn

Bể cô đặc

Bơm, hoặc

tự chảy

Bơm nước
tuần hoàn

Hồ thải

Hoàn thổ

Hình 2.3. Sơ đồ công nghệ thải quặng đuôi ở mỏ Weipa (Úc)
Nguồn: RRio Tinto Limited

2.1.2. Hiện trạng khai thác và chế biến quặng bauxit ở Việt Nam
2.1.2.1. Khái quát chung về tài nguyên bauxit ở Việt Nam
Nước ta là một trong số các nước có tiềm năng lớn về quặng bauxit trong
khu vực và trên thế giới (đứng thứ 3 trên thế giới về trữ lượng). Quặng bauxit
nước ta phân bố cả ở khu vực phía Bắc và phía Nam, tập trung nhiều nhất ở cao
nguyên Nam Trung Bộ bao gồm các tỉnh Tây Nguyên và vùng Bình Phước.
Tổng trữ lượng quặng bauxit đã xác định và tài nguyên dự báo khoảng 5,5
tỷ tấn, trong đó khu vực miền Bắc khoảng 91 triệu tấn, còn lại tập trung chủ yếu
ở khu vực phía Nam chiếm khoảng 5,4 tỷ tấn (chiếm khoảng 98% tổng trữ lượng
bauxit trên toàn quốc). Đây là yếu tố quan trọng và quyết định việc phát triển
ngành công nghiệp khai thác bauxit, sản xuất alumin và nhôm kim loại ở Việt Nam.
Ở khu vực phía Nam, tài nguyên bauxit tập trung chủ yếu ở khu vực Tây
Nguyên với trữ lượng và tài nguyên dự báo khoảng 5,2 tỷ tấn (chiếm 94% tổng
trữ lượng và tài nguyên bauxit cả nước), trong đó Đăk Nông khoảng 3,4 tỷ tấn
(chiếm 62%), Lâm Đồng khoảng 975 triệu tấn (chiếm 18%), Gia Lai & Kon Tum
khoảng 806 triệu tấn (chiếm 15%). Ngoài ra ở khu vực phía Nam, vùng Bình
Phước có khoảng 217 triệu tấn bauxit (chiếm 4%).

10


1)Bauxit nguồn gốc trầm tích:
Bauxit nguồn gốc trầm tích phổ biến ở miền Bắc (Hà Giang, Cao Bằng,
Lạng Sơn và vài nơi khác), được xem là nằm trên bề mặt bào mòn đá vôi hệ tầng
Đồng Đăng có tuổi Permi muộn. Bauxit thường gặp trong các thung lũng giữa đá
vôi, cả quặng gốc và quặng lăn, trong đó quặng gốc thường có quy mô nhỏ, chất
lượng quặng thấp hơn quặng lăn.
Đặc điểm chung của bauxit trầm tích là quặng gốc tồn tại ở dạng các chỏm
sót nhỏ trên bề mặt đá vôi, có thể có màu xanh đen hoặc nâu đỏ do mức độ phong
hoá. Quặng lăn thường có màu nâu đỏ, nâu nhạt gắn bó chặt chẽ với các thân
quặng gốc phân bố trong các thung lũng kích thước vài trăm mét đến vài ngàn
mét. Thành phần khoáng vật quặng gồm: diaspo: 20 - 50%, cá biệt tới 80%;
boemit: thường nhỏ hơn 10%, hạn hữu tới 20%; gipxit: 4 - 7%; kaolinit, sericit,
sét: 1- 2%. Thành phần hoá học quặng thay đổi trong khoảng rộng, ngay trong
một thân quặng có nơi gặp quặng có hàm lượng Al2O3 trên 50%, có nơi chỉ dưới
20%; SiO2: 5 - 10%. Quặng tinh bauxit (thường trên sàng 3mm) thường có hàm
lượng Al2O3: 42 - 50,7%; modul silic: 6 - 10. Một số mỏ có quặng có chất lượng
đáp ứng yêu cầu luyện nhôm.
2) Bauxit nguồn gốc phong hoá:
Bauxit nguồn gốc phong hoá là quặng được hình thành từ quá trình phong
hoá các đá giàu nhôm, ở Việt Nam chủ yếu từ đá bazan tuổi N2 - Q1.
Bauxit nguồn gốc phong hoá gặp chủ yếu ở miền Nam. Đặc điểm chung
của mỏ phong hoá là thường tồn tại dạng lớp hình dạng phức tạp trên bề mặt đá
bazan. Cấu tạo chung của mặt cắt thân quặng bauxit thường có tính phân đới,
gồm (từ trên xuống):
- Đới laterit có màu đỏ sẫm, nâu đỏ, thành phần gồm bauxit cứng, limonoit:
1-2m, đôi khi đến 8m;
- Đới chứa bauxit màu nâu đỏ, nâu nhạt: 2-15m;

- Đới litoma (sét sặc sỡ): tới 20m;
- Đới bazan bán phong hoá (đới saprolit): 0-6m;
- Đá bazan.
Trong một số mỏ đới chứa bauxit và đới litoma khó phân chia nên thường
được gộp chung và gọi là đới bauxit.

11


Thành phần khoáng vật quặng, khác với bauxit trầm tích, chủ yếu gồm
gibsit, ít boemit và kaolimit. Thành phần hoá học quặng: Al2O3: 35-40%;
SiO2: 10-15%; Fe2O3: 20-25%; TiO2: 2-3%. Quặng tinh bauxit thường có
modul silic tới 25-26%, chất lượng quặng thích hợp cho luyện nhôm theo
phương pháp Bayer.
3) Mức độ nghiên cứu điạ chất về bauxit Việt Nam
Bauxit ở nước ta được phát hiện từ những năm 1920-1940, thời kỳ Pháp
thuộc. Công tác điều tra đánh giá, thăm dò, khai thác bauxit được đẩy mạnh từ
ngày hoà bình lập lại ở miền Bắc và từ sau ngày giải phóng miền Nam.
Theo tài liệu lưu trữ địa chất, đến nay có:
- 7 mỏ và nhóm mỏ đã được thăm dò, tính trữ lượng cấp A, B, C1 là: Hà
Quảng (Cao Bằng), Tam Lung, Ma Mèo (Lạng Sơn), Lỗ Sơn (Hải Dương), (Đăk
Nông), Đồi Thắng Lợi (một phần mỏ Bảo Lộc), Tân Rai (Lâm Đồng).
- 14 mỏ, nhóm mỏ đã được đánh giá, tính trữ lượng cấp C1, C2 và TNDB
cấp P1: Quảng Hoà (Cao Bằng), Bắc Sơn, ngoại vi Bắc Sơn (Lạng Sơn), Măng
Đen, Kon Hà Nừng (Gia Lai), Bảo Lâm (Lâm Đồng); Các mỏ Quảng Sơn, Gia
Nghĩa, Bắc Gia Nghĩa, Đạo Nghĩa, Đăk Song, Tuy Đức, Nhân Cơ, Bù Bông
(Đăk Nông).
- Số còn lại gồm các điểm quặng và nhóm điểm quặng mới chỉ được phát
hiện trong lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000, hoặc điều tra sơ bộ, tính TNDB cấp
P2: Lũng Pù, Tà Lèng (Hà Giang), Đức Bổn, Đăk Liền, Bunard, Thống Nhất

(Bình Phước), Vân Hoà (Phú Yên), Quảng Ngãi. Nguồn: Bộ Công thương,
(2007), quy hoạch tham dò, khai thác, chế biến và sử dụng quặng bauxit giai
đoạn 2007 đến 2015, có xét đến 2025.
2.1.2.2. Hiện trạng khai thác và chế biện quặng bauxit ở Việt nam
Năm 1976 ngành hoá chất bắt đầu khai thác mỏ bauxit Bảo Lộc-Lâm Đồng
với sản lượng vài chục nghìn tấn bauxit/năm, cung cấp bauxit (thay thế cho
bauxit nhập khẩu của Indonexia) cho Nhà máy hoá chất Tân Bình-TP. Hồ Chí
Minh để sản xuất ra hydroxit nhôm, cấp cho dây chuyền sản xuất phèn lọc nước
của nhà máy. Hoạt động khai thác bauxit trước đây ở quy mô nhỏ, bauxit khai
thác ra chỉ sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất đá mài, phèn lọc nước, chưa sản
xuất được alumin và nhôm kim loại.
Hiện nay, nước ta đã đầu tư xây dựng hai Tổ hợp bauxit nhôm Lâm Đồng
tại Tân Rai và bauxit alumin Nhân Cơ - Đăk Nông:

12


1) Tổ hợp bauxit nhôm Lâm Đồng tại Tân Rai (nay là thị trấn Lộc Thắng và
xã Lộc Ngãi, huyện Bảo Lâm, Lâm Đồng), có công suất 600.000 tấn alumin/năm
do Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam (TKV) làm chủ đầu tư.
Diện tích khai thác của khu mỏ Tân Rai là 140 km2, chiếm khoảng 1,4% diện tích
toàn tỉnh.
Nhà máy tuyển bắt đầu hoạt động từ năm 2012 và nhà máy sản xuất nhôm
từ năm 2014.
2) Tổ hợp bauxit alumin Nhân Cơ, là tổ hợp nhà máy tuyển quặng bauxit và
nhà máy alumin được xây dựng tại xã Nhân Cơ (Nhà máy alumin), xã Nghĩa
Thắng (nhà máy tuyển quặng bauxit), huyện Đăk R’lấp, tỉnh Đăk Nông. Khu vực
nhà máy có diện tích trên 280 km2 (chiếm khoảng 4,3% diện tích tỉnh), nằm cạnh
Quốc lộ 14 đi từ thành phố Hồ Chí Minh lên Buôn Ma Thuột, cách thành phố Hồ
Chí Minh khoảng 220 km về phía Tây Bắc và cách thị xã Gia Nghĩa khoảng

20km về phía Tây Nam.
Tổ hợp bauxit Nhân Cơ do Tập đoàn công nghiệp Than- Khoáng sản Việt
Nam TKV làm chủ đầu tư với nhà thầu xây dựng nhà máy là công ty Chalieco
Trung Quốc. Nhà máy sản xuất alumin Nhân Cơ giai đoạn 1 có công suất
650.000 tấn alumin/năm và giai đoạn 2 công suất là 1,2 triệu tấn alumin/năm.
Hiện nay, nhà máy đang trong thời gian sản xuất thử nghiệm
2.1.2.3. Công nghệ khai thác và tuyển quặng bauxit ở Việt Nam
1) Công nghệ khai thác
- Giải phóng mặt bằng: chặt cây cối, dọn dẹp...
- Bóc lớp đất phủ, vận chuyển về bãi thải chứa đất đá bóc.
- Bốc xúc quặng: Ở những khu vực quặng không kết tảng: Dùng máy gạt,
gạt quặng từ phần cao của khối khai thác xuống phân tầng dưới để máy xúc, xúc
lên ô tô vận chuyển về bãi chứa quặng nhà máy tuyển. Ở những vị trí có quặng
kết tảng cứng không thể gạt hoặc xúc trực tiếp, tiến hành làm tơi sơ bộ bằng máy
gạt có lắp lưỡi cày đá hoặc đập bằng đầu đập thuỷ lực. Sau khi làm tơi quặng
được xúc bằng máy xúc lên ôtô và vận chuyển về trạm đập của nhà máy tuyển.

13


Giải phóng mặt bằng

Bóc lớp đất phủ, san, gạt

Bốc xúc quặng

Vận
chuyển

Nhà máy tuyển

Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ khai thác của bauxit Nhân Cơ-Đăk Nông
Nguồn: Báo cáo đánh giá tác động môi trường
Tổ hợp bauxit alumin Nhân Cơ-Đắk Nông (2012)

2) Công nghệ tuyển khoáng
Quặng đầu vào hệ thống cấp liệu đánh tơi có cỡ hạt -200mm (Các cục
quặng >200mm đập thô bằng tay) và phun rửa, sau đó chuyển vào hệ thống sàng
rung a=50mm, quặng có kích thước to chuyển vào máy đập hàm để giảm kích
thước quặng. Sau đó toàn bộ quặng được được rửa trong sàng quay, nhặt sét bằng
thủ công và lượng bùn thải được bơm về hồ thải quặng đuôi (-1mm).

14