(Luận văn thạc sĩ) 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

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

HỒNG THẾ PHI

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
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
Tơi xin cam đoan đây là cơng 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 thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng
Tác giả luận văn

Hoàng Thế Phi

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận
được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của
bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng 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 tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện
luận văn.
Tơi xin bày tỏ lịng 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 tơi trong q
trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận văn.
Tơi 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 tơi trong suốt q 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 mơi 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 ƠNMT khơng 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 mơi trường khơng 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 mơi trường khơng 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 ơxi 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 khống 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 đi tuyển khống từ vùng Nhân CơĐăk Nơng

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 khơng 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 khơng 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 cơng nghệ khai thác bauxit ở mỏ Weipa (Úc) .......................................
Hình 2.2. Sơ đồ tuyển quặng bauxit ở mỏ Weipa (Úc) ....................................................
Hình 2.3. Sơ đồ cơng nghệ thải quặng đi ở mỏ Weipa (Úc) ......................................
Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ khai thác của bauxit Nhân Cơ-Đăk Nơng...........................
Hình 2.5. Sơ đồ quy trình cơng nghệ tuyển quặng bauxit-Cơng ty khống sản
Bảo Lộc ..........................................................................................................
Hình 2.6. Tình trạng an toàn của các đập chắn theo đánh giá của đơn vị ......................
Hình 2.7. Số lượng các sự cố đập thải quặng đi trên thế giới ....................................
Hình 3.1. Sơ đồ vị trị lấy mẫu đất khu vực khai thác, tuyển ..........................................
Hình 3.2. Sơ đồ lấy mẫu mơi trường khơng khí khu vực khai thác và tuyển.................
Hình 3.3. Sơ đồ vị trí lấy mẫu nước mặt, nước ngầm tại khu vực mỏ tuyển .................
Hình 4.1. Vị trí khu vực nghiên cứu ...............................................................................
Hình 4.2. Sơ đồ quy trinh cơng nghệ khai thác bauxit -Cty TNHH MTV nhơm
Lâm Đồng .......................................................................................................

Hình 4.3. Sơ đồ cơng nghệ tuyển khống bauxit -Cơng ty TNHH MTV nhơm
Lâm Đồng .......................................................................................................
Hình 4.4. Sơ đồ quy trình thải quặng đi .....................................................................
Hình 4.5. Diễn biến nồng độ khí độc, bụi và tiếng ồn trong khơng khí (20112015)...............................................................................................................
Hình 4.6. Diễn biến TSS, BOD5, CO trong nước mặt khu vực khai thác, tuyển
(2011-2015)....................................................................................................
Hình 4.7. Diễn biến Coliform trong nước ngầm (2011-2015) .......................................
Hình 4.8. Diễn biến hàm lượng As, Cu, Pb, Cd, Zn trong đất (2011-2015) ..................

viii


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Hồng 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 Nơng 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 mơi trường phù hợp cho q 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
cơng 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, khơng khí, chiếm dụng đất, sự cố mơi
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 Ngun 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 q 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 m

3

3

chất thải rắn, trong đó khoảng 2 triệu m /năm đất đá bóc/thải và hơn 8,2 triệu
3

m /năm quặng đi thải. Bên cạnh đó việc sử dụng nước để tuyển rửa quặng cũng
3

rất lớn, dự báo đến năm 2020 khoảng 37,5 triệu m /năm.
Trước tình hình đó việc đánh giá ảnh hưởng và đề xuất giải pháp quản lý và
bảo vệ mơi trường trong q 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 cơng 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 cịn có thể
kéo dài suốt hàng trăm năm tồn tại của nền cơng 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 mơi trường phù hợp cho q 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, khơng 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 ĐĨNG GĨP MỚI, Ý NGHĨA THỰC TIỄN
Bổ sung thơng 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 mơi trường trong q 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
Nguồn: U.S. Geological Survey (2009)

Theo tính tốn trên cơ sở hiện trạng và triển vọng phát triển công nghiệp
nhơm thế giới thì tài ngun bauxit tồn 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

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

Bauxit

120

Alumin

43,0

Nhôm

19,7
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

5


Azerbaijan
Tadjikistan
Azerbaijan
Bahrian
1
UAF
Guinea

Ghana
Ai Cập
Mozambique
Nam Phi
Cameroon
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
Brazil
Jamaica
Venzuela
Surinam

Guyana
Canada
Mỹ
Argentina
Nguồn: Mineral Commodity Summaries (2014)

6




Thành phần hóa học chính của quặng bauxit

Các khống vật chính của quặng bauxit là gipxit, bơmit và diaspor, xem bảng
2.5:
Bảng 2.5. Thành phần khống vật chính của quặng bauxit

Tên gọi

Bơmit
Diaspor
Gidrargilit (gipxit)
Caolinit
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 nhơm kim loại, cịn
lại khoảng 10% sử dụng cho cơng nghiệp hóa chất và các ngành cơng nghiệp khác.
2.1.1.2. Quy trình cơng 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

Gạt đất phủ

Lưu giữ đất phủ,
hồn thổ

Nổ mìn (nếu cần)

Đất đá thải

Xúc bốc quặng

Vận chuyển quặng

Nhà máy tuyển

Hình 2.1. Sơ đồ cơng 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 đậpsàng 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 cơ 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 đi
+ nước

Bể cơ đặc
Bơm nước
tuần hồn

Bơm, hoặc
tự chảy

Bơm nước
tuần hồn

Hồ thải

Hồn thổ

Hình 2.3. Sơ đồ cơng 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 nhơm 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 ngun bauxit cả nước), trong đó Đăk Nơng 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%). Ngồi 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 mịn đá vơi hệ tầng Đồng
Đăng có tuổi Permi muộn. Bauxit thường gặp trong các thung lũng giữa đá vơi, cả
quặng gốc và quặng lăn, trong đó quặng gốc thường có quy mơ 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 vơi, có thể có màu xanh đen hoặc nâu đỏ do mức độ phong

hố. 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%; SiO 2: 5 10%. Quặng tinh bauxit (thường trên sàng 3mm) thường có hàm lượng Al 2O3: 42 50,7%; modul silic: 6 - 10. Một số mỏ có quặng có chất lượng đáp ứng yêu cầu
luyện nhơm.
2) Bauxit nguồn gốc phong hố:
Bauxit nguồn gốc phong hố là quặng được hình thành từ q trình phong
hố 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 hố 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 khống vật quặng, khác với bauxit trầm tích, chủ yếu gồm gibsit,
ít boemit và kaolimit. Thành phần hố 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 nhơm 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. Cơng tác điều tra đánh giá, thăm dị, khai thác bauxit được đẩy mạnh từ
ngày hồ 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 dị, 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 Nơng).
Số cịn 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 Hồ (Phú n), Quảng Ngãi. Nguồn: Bộ Cơng thương, (2007), quy
hoạch tham dị, 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 hố 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 cơng suất 600.000 tấn alumin/năm
do Tập đồn Cơng nghiệp Than – Khống sản Việt Nam (TKV) làm chủ đầu tư.
2

Diện tích khai thác của khu mỏ Tân Rai là 140 km , chiếm khoảng 1,4% diện tích
tồn 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
2

nhà máy có diện tích trên 280 km (chiếm khoảng 4,3% diện tích tỉnh), nằm cạnh
Quốc lộ 14 đi từ thành phố Hồ Chí Minh lên Bn 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 đồn cơng 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 cơng 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 khơng 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 cơng 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) Cơng nghệ tuyển khống
Quặng đầu vào hệ thống cấp liệu đánh tơi có cỡ hạt -200mm (Các cục quặng
>200mm đập thơ 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