Thông báo triển khai đề tài cấp nhà nước

- Tên đề tài: Nghiên cứu công nghệ tuyển và chế biến sâu quặng graphit mỏ Bảo Hà tỉnh Lào Cai

- Cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Khoa học và Công nghệ

- Cơ quan chủ trì thực hiện: Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ-Luyện kim

       Địa chỉ: 79 phố An Trạch, quận Đống Đa, thành phố Hà Nội.

       Tel:              04.38 232 986              Fax: 04.38 456 983

- Những người thực hiện chính:
 

- Thời gian thực hiện: 24 tháng (từ tháng 12/2015 đến tháng 11/2017)

- Phương thức khoán chi: Khoán từng phần.

- Tổng số kinh phí để thực hiện đề tài: 5.755.000.000 đồng 

(Bằng chữ: năm  tỷ bảy trăm năm mươi lăm triệu đồng), trong đó 

      Từ Ngân sách sự nghiệp khoa học: 5.300.000.000 đ

      Từ nguồn tự có của tổ chức:                455.000.000 đ

 - Mục tiêu của đề tài

Xây dựng được quy trình công nghệ tuyển hợp lý đảm bảo chất lượng quặng tinh và thu hồi tối đa tài nguyên của mỏ graphit Bảo Hà, tỉnh Lào Cai.

Xây dựng được quy trình công nghệ chế biến sâu quặng tinh thu được sản phẩm graphit chất lượng cao làm nguyên liệu sản xuất gạch chịu lửa và pin.

Xây dựng hệ thống trang thiết bị công nghệ phục vụ nghiên cứu thử nghiệm tuyển và chế biến sâu quặng graphit ứng dụng sản xuất sản phẩm pin và gạch chịu lửa.

- Nội dung nghiên cứu phải thực hiện:

 Nội dung 1: Nghiên cứu tổng quan

Tổng quan về graphit, các đặc tính hóa lý và khả năng ứng dụng của graphit trong các ngành công nghiệp.

Tổng quan về tình hình sản xuất, chế biến graphit trên thế giới, công nghệ chế biến graphit, các tiến bộ khoa học, công nghệ hiện nay đối với ngành công nghiệp này.

Tiềm năng tài nguyên, hiện trạng ngành công nghiệp khai thác, chế biến graphit của Việt Nam.

Nội dung 2: Nghiên cứu, lập phương án và thi công lấy mẫu công nghệ

Nghiên cứu tài liệu địa chất mỏ, lập phương án lấy mẫu nghiên cứu công nghệ đảm bảo tính đại diện cho toàn vùng mỏ (20 tấn mẫu).

Phân tích, kiểm tra các đơn mẫu, lập phương án gia công và nhập mẫu nghiên cứu công nghệ.

Gia công mẫu công nghệ, lấy các loại mẫu phân tích và chuẩn bị mẫu cho thí nghiệm công nghệ tuyển.

Nội dung 3: Nghiên cứu thành phần vật chất mẫu công nghệ

Nghiên cứu mẫu khoáng tướng, khoáng vật thạch học, nhiệt vi sai, rơnghen…nhằm xác định cấu trúc và thành phần khoáng vật của mẫu quặng.

Nghiên cứu đặc tính cơ, lý thực tế của mẫu quặng nhằm xác định phương pháp và chế độ nghiền phù hợp.

Phân tích thành phần độ hạt mẫu quặng nhằm xác định tỉ lệ phân bố độ hạt trong mẫu và phân bố khoáng vật có ích trong các cấp hạt.

Phân tích độ ẩm, tỷ trọng rời, góc dốc tự nhiên mẫu nghiên cứu.

Phân tích hóa mẫu quặng nguyên khai nhằm xác định hàm lượng carbon trong quặng đầu.

Phân tích độ xâm nhiễm, tồn tại của carbon nhằm sơ bộ đánh giá hàm lượng graphit dạng vảy trong mẫu nghiên cứu.

Nội dung 4: Nghiên cứu công nghệ ở quy mô phòng thí nghiệm

4.1. Nghiên cứu công nghệ tuyển khoáng

Nghiên cứu thăm dò khả năng tách graphit dạng vảy có trong mẫu nghiên cứu bằng các phương pháp tuyển khác nhau như: tuyển trọng lực, tuyển nổi trọng lực, tuyển nổi…

Phân tích, lựa chọn phương pháp và xác lập sơ đồ tuyển.

Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tuyển nổi graphit.

Nghiên cứu xác lập các điều kiện, chế độ công nghệ tuyển tối ưu.

- Nghiên cứu xác định chế độ mịn nghiền, nồng độ bùn tuyển nổi tối ưu, và ảnh hưởng của mùn quặng đến hiệu suất tuyển.

- Nghiên cứu xác định pH môi trường tuyển nổi tối ưu, mức chi phí thuốc điều chỉnh môi trường  tối ưu.

- Nghiên cứu xác định mức chi phí thuốc tập hợp, thuốc đè chìm và thời gian khuấy tiếp xúc thuốc tối ưu.

Nghiên cứu xác lập sơ đồ tuyển nổi vòng kín với đối tượng quặng graphit mỏ Bảo Hà, Lào Cai:

- Nghiên cứu xác lập sơ đồ tuyển gián đoạn, xác định số lần nghiền lại và độ mịn nghiền giải phóng kết hạch

- Nghiên cứu xác lập sơ đồ tuyển gián đoạn, xác định số lần tuyển tinh đối với mẫu nghiên cứu

- Nghiên cứu xác lập sơ đồ tuyển gián đoạn, xác định số lần tuyển tinh đối với mẫu nghiên cứu

Nghiên cứu xác lập sơ đồ tuyển nổi vòng kín với đối tượng quặng graphit mỏ Bảo Hà, Lào Cai.

Định hướng xử lý môi trường tuyển

4.2. Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến sâu quặng tinh graphit

Nghiên cứu thành phần mẫu quặng tinh

-  Nghiên cứu khoáng tướng, khoáng vật thạch học,  rơnghen, hóa học mẫu quặng tinh nhằm xác định cấu trúc, thành phần vật chất.

Nghiên cứu xác lập các điều kiện, chế độ nung phân hủy quặng tinh.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình phân hủy

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến quá trình phân hủy

- Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất phân hủy/ quặng tinh đến quá trình phân hủy

Nghiên cứu xác lập các điều kiện, chế độ làm sạch sản phẩm sau nung bằng nước.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình làm sạch sản phẩm sau nung

- Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ rắn/ lỏng và số lần rửa đến quá trình làm sạch sản phẩm sau nung

Nghiên cứu xác lập các điều kiện, chế độ hòa tách bằng axit.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình hòa tách

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến quá trình hòa tách

- Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ rắn/ lỏng đến quá trình hòa tách

Định hướng xử lý môi trường

Nội dung 5: Nghiên cứu công nghệ trên quy mô pilot

5.1. Nghiên cứu công nghệ tuyển

Tính toán, lựa chọn, thiết kế hệ thống thiết bị thí nghiệm ở qui mô pilot theo qui trình công nghệ tuyển đã xác lập từ nghiên cứu ở qui mô phòng thí nghiệm với năng suất 100 kg/h.

Lắp đặt hệ thống thiết bị thí nghiệm pilot với năng suất 100 kg/h, theo qui trình công nghệ tuyển đề xuất từ nghiên cứu ở qui mô phòng thí nghiệm.

Đập, nghiền, phân cấp 15 tấn mẫu đến cấp hạt -2 mm, phân tích kiểm tra thành phần hóa, khoáng mẫu thí nghiệm qui mô pilot

Chạy thử không tải hệ thống thiết bị tuyển, hiệu chỉnh một số thông số của thiết bị cho phù hợp với các chế độ thí nghiệm

Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh có tải một số thông số công nghệ tuyển cho thí nghiệm pilot 100 kg/h.

Chạy liên tục trên thiết bị pilot lấy sản phẩm quặng tinh graphit cấp cho khâu xử lý tiếp theo

Lấy mẫu đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật của quá trình tuyển, chất lượng sản phẩm quặng tinh và quặng thải

5.2. Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh và hoàn thiện các thông số của quá trình chế biến sâu quy mô 30 kg/mẻ

Tính toán, lựa chọn, thiết kế hệ thống thiết bị thí nghiệm theo quy trình công nghệ chế biến sâu quặng tinh graphit quy mô 30 kg/mẻ.

Chỉnh sửa, lắp đặt, vận hành không tải hệ thống thiết bị thí nghiệm theo quy trình công nghệ chế biến sâu quặng tinh graphit quy mô 30 kg/mẻ.

Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh, hoàn thiện các thông số công nghệ chế biến sâu quặng tinh graphit trên hệ thống thiết bị quy mô 30 kg/mẻ.

- Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh, hoàn thiện các thông số của quá trình nung phân hủy quặng tinh.

- Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh, hoàn thiện các thông số của quá trình làm sạch sản phẩm sau nung bằng nước.

- Nghiên cứu thử nghiệm, hiệu chỉnh, hoàn thiện các thông số của quá trình hòa tách bằng axit.

Lấy mẫu các sản phẩm thí nghiệm, gia công và phân tích hóa các sản phẩm.

Chạy liên tục trên thiết bị quy mô 30 kg/mẻ lấy sản phẩm graphit chất lượng cao cho thử nghiệm làm gạch chịu lửa và pin.

Nội dung 6: Thử nghiệm, chế tạo mẫu sản phẩm pin và gạch chịu lửa từ graphit 95 ÷ 99% C là sản phẩm của đề tài.

Thử nghiệm, chế tạo gạch chịu lửa.

Thử nghiệm, chế tạo lõi pin.

Nội dung 7: Lập Báo cáo Tổng kết đề tài

Xử lý số liệu, viết báo cáo tổng kết đề tài.

- Các kết quả chính của đề tài sau khi kết thúc: