Nghiên cứu sử dụng thuốc tuyển thân thiện môi trường trong tuyển tách lưu huỳnh tại Chi nhánh mỏ tuyển đồng Sin Quyền, Lào Cai - VIMICO

Lý Xuân Tuyên, Tạ Quốc Hùng, Trần Thuận Đức
Chi nhánh Mỏ tuyển đồng Sin Quyền, Lào Cai – Vimico
Nguyễn Thúy Lan, Nguyễn Thị Lài
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim.

Hiện nay, tại Nhà máy tuyển nổi đồng Sin Quyền, Lào Cai đang áp dụng công nghệ tuyển nổi bán ưu tiên để thu hồi đồng Chancopyrit (CuFeS₂), tuyển từ để thu hồi sắt Manhetit (Fe₃O₄). Trong công nghệ tuyển từ thu hồi sắt Manhetit của Nhà máy, một lượng khoáng vật Pyrotin Fe_nS_{n 1} (có từ tính) đi vào sản phẩm quặng tinh sắt. Đây chính là nguyên nhân mà lưu huỳnh (S) có trong sản phẩm quặng tinh sắt. Năm 2017 tại Phân xưởng Tuyển khoáng 1 đã áp dụng sáng kiến, giải pháp tuyển tách lưu huỳnh bằng phương pháp tuyển nổi trong môi trường pH ≤ 5 (sử dụng axit sunfuaric), sử dụng thuốc tập hợp Butylxantat (C₄H₉COSSNa) và thuốc tạo bọt là BK201 – các loại thuốc đang sử dụng trong công nghệ tuyển nổi đồng của Nhà máy. Sau khi áp dụng giải pháp, kết quả đã đạt được mục tiêu đề ra, hàm lượng S trong quặng tinh sắt giảm được < 1 %S. Tuy nhiên, khi sử dụng axit sunfuaric làm thuốc điều chỉnh môi trường thì bùn quặng sinh ra một lượng khí có mùi khó chịu lan tỏa ra môi trường xung quanh, khi hít phải rất khó thở. Đồng thời với môi trường bùn quặng có tính axit thì việc oxi hóa các thiết bị cũng diễn ra rất nhanh, vì các thiết bị được chế tạo từ vật liệu không chịu được ăn mòn hóa học.
Sau khi nghiên cứu thay thế bằng loại thuốc tuyển mới, thân thiện với môi trường là axit hữu cơ - Axit Oxalic (H₂C₂O₄) các nguồn gây ô nhiễm môi trường công đoạn tuyển của nhà máy cho thấy, các chất ô nhiễm phát sinh trong quá trình sử dụng thuốc tuyển thân thiện với môi trường thấp hơn nhiều so với khi sử dụng axit H₂SO₄.
1. Công nghệ
Với tính chất quặng nguyên khai thay đổi theo các tầng quặng khu Đông và khu Tây, hàm lượng S cũng tăng giảm. Để đạt được mục tiêu đề ra khi gặp tầng quặng có hàm lượng S đầu vào cao nhất, kiến nghị sơ đồ công nghệ tuyển bao gồm 01 khâu tuyển chính và 01 khâu tuyển vét (xem hình H.1).
1.1. Thí nghiệm sử dụng thuốc điều chỉnh môi trường Axit Sunfuaric
- Thời gian nghiền chà xát: 5 phút;
- Chi phí thuốc tập hợp Amyl xantat: 400g/t;
- Chi phí thuốc kích động CuSO₄.5H₂O: 100g/t;
- Chi phí thuốc tạo bọt: 60g/t;
- Nồng độ bùn quặng: 800g/3l;
- Môi trường: pH = 4 - 5.
Quặng tinh sắt thu được có hàm lượng Fe đạt 65,21