Nghiên cứu thu hồi tổng hợp tài nguyên niken - đồng khu vực Hòa An, Cao Bằng.

 

Tác giả: ThS. Phạm Đức Phong, ThS. Đào Công Vũ; ThS. Trần Thị Hiến.

1. Mở đầu
Mỏ niken - đồng thuộc khu vực huyện Hòa An (Cao Bằng) được đánh giá có trữ lượng lớn, thuộc loại quặng sunfua niken - đồng xâm tán. Trong diện tích thăm dò đã xác định đây là loại hình quặng sunfua niken - đồng xâm tán trong đá magma siêu bazơ, gồm 02 thân quặng chính: Thân quặng số 1 (khu Phan Thanh) gồm 3 khối trữ lượng 122 và 7 khối tài nguyên cấp 333; Thân quặng số 2 (khu Hà Trì) gồm 4 khối trữ lượng 122 và 13 khối tài nguyên cấp 333. Tổng trữ lượng (cấp 122) và tài nguyên (cấp 333) là 14.259 nghìn tấn, chứa khoảng 81.129 tấn Ni, 31.621 tấn Cu và 3.464 tấn Co. Nhằm đánh giá khả năng tận thu tối đa nguồn tài nguyên khoáng sản và nâng cao tỷ lệ thu hồi các nguyên tố có ích trong mỏ, Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ-Luyện kim đã triển khai đề tài nghiên cứu “Xây dựng quy trình công nghệ tuyển hợp lý đối với mỏ niken - đồng xâm tán huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng”.
2. Kết quả nghiên cứu

Để xây dựng được quy trình công nghệ tuyển hợp lý, thu hồi được quặng tinh đảm bảo yêu cầu cho các công đoạn chế biến sâu và sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng thương phẩm tiêu thụ được trên thị trường, nhóm nghiên cứu đã tiến hành nghiên cứu kỹ thành phần vật chất mẫu quặng, thực nghiệm xác định được các chế độ công nghệ tuyển như: độ mịn nghiền, chủng loại và chi phí các loại thuốc tuyển, nghiên cứu xác định số lần tuyển tinh, tuyển vét cho từng khâu công nghệ. Kết quả như sau:
- Mẫu quặng có thành phần vật chất phức tạp, bao gồm các khoáng pentlandit, chalcopyrit, pyrotin với hàm lượng thấp, khoáng chứa MgO xuất hiện khá nhiều tồn tại trong các khoáng diopsid, clorit, antigorit, talc ... Quặng dạng hạt nhỏ, phân bố rải rác, phản chiếu màu xám đen, lấm tấm ánh kim. Thành phần hóa học chính trong mẫu quặng là: Ni ~ 0,60%; Cu ~ 0,25%;  Co ~ 0,02%; MgO ~ 19,94 %; SiO₂ ~ 35,70 %; S ~ 1,89 %.
- Trên cơ sở các chế độ thực nghiệm tuyển tối ưu xác định được, nhóm nghiên cứu đã xây dựng xác định sơ đồ tuyển hợp lý và tiến hành tuyển sơ đồ vòng kín (xem hình 1). Kết quả thí nghiệm tuyển nổi sơ đồ vòng kín đã thu được 02 sản phẩm như sau:
Quặng tinh tập hợp niken - đồng có: hàm lượng Ni~9,6%, với thực thu >69,0%; hàm lượng Cu~2,6%, với thực thu >45,0%; hàm lượng Co~0,27%, với thực thu > 58,0%; hàm lượng MgO ~5,5%.
Quặng tinh đồng có: hàm lượng Cu ~24,1%, với thực thu >26,0 %;
3. Kết luận
Từ các kết quả thực nghiệm về: độ mịn nghiền, các chế độ, chủng loại và chi phí thuốc tuyển, thời gian tuyển,… Nhóm nghiên cứu đã xây dựng được sơ đồ công nghệ tuyển hợp lý đối với mỏ niken - đồng xâm tán huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng. So với các kết quả nghiên cứu trước đây, đề tài đã có các nghiên cứu bổ sung, thay đổi về chủng loại thuốc tuyển, chế độ công nghệ tuyển, số khâu công nghệ,… từ đó đã nâng cao được thực thu các khoáng vật có ích trong mỏ. Cụ thể: thực thu niken tăng từ 63,20% lên >69,0%; thực thu coban đi kèm tăng từ 54,27% lên >58,0%; tổng thực thu đồng (trong cả 2 sản phẩm) tăng từ 41,06% lên >71,0%. Các sản phẩm quặng tinh thu được đạt yêu cầu chất lượng thương phẩm.