Công nghệ sản xuất tinh quặng sắt thép và vật liệu xây dựng không nung từ bùn đỏ được các nhà khoa học của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đứng đầu là TS Vũ Đức Lợi (Phó Viện trưởng Viện Hóa học) và TS Nguyễn Văn Tuấn thực hiện từ năm 2008.
Bùn đỏ là bã thải của quá trình sản xuất nhôm từ quặng bauxite theo phương pháp Baye. Do tính kiềm cao và lượng bùn thải lớn, bùn đỏ là tác nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nếu không được quản lý tốt. Với quy hoạch phát triển bauxite ở Tây Nguyên, hai nhà máy alumin Nhân Cơ và Tân Rai thải ra lượng bùn đỏ khoảng 1,2 - 1,3 triệu tấn/năm.
Chia sẻ về công trình nghiên cứu, TS Vũ Đức Lợi cho biết, dù tiềm ẩn nhiều nguy cơ với môi trường nhưng bùn đỏ nước ta lại chứa hàm lượng sắt cao, khoảng 51%. Đây được coi là quặng sắt nghèo, có thể phục vụ sản xuất gang thép. Tuy nhiên việc tinh quặng sắt thép và vật liệu không nung bằng bùn đỏ không đơn giản, kể cả trên thế giới. Nhiều quốc gia đã nghiên cứu tinh chế quặng sắt từ bùn đỏ nhưng hiệu quả kinh tế không cao.
Để tạo ra bước đột phá, mang lại hiệu quả kinh tế, các nhà khoa học thực hiện đề tài có hướng đi riêng của mình. “Cách nghiên cứu đột phá của chúng tôi là dùng khí dư của lò cao với hàm lượng CO khoảng 21% trộn với bùn đỏ, hoàn nguyên có kiểm soát từ dạng sắt không từ tính chuyển sang dạng sắt từ, sau đó thu hồi quặng sắt, từ đó ta có thể làm gang, thép.
Nhờ quy trình này mà tiết kiệm được nhiều năng lượng nên dự án có tính khả thi về kinh tế. Ngoài ra, theo TS Lợi, từ công nghệ này có thể tạo ra nguyên liệu để chế tạo vật liệu không nung phục vụ xây dựng.
Công nghệ hàng đầu thế giới
Theo TS Tuấn, để chứa bùn đỏ Tây Nguyên, phải xây dựng hồ chứa với kinh phí 200 tỷ đồng một năm, trung bình mất khoảng hơn 10 USD để xử lý một tấn bùn đỏ. Ngoài ra, nhà máy còn phải trả phí môi trường, phí thuê đất hàng năm.
Thay vì mất chi phí đó mà nguy cơ sự cố vẫn còn, có thể chia sẻ chi phí này sang đầu tư nhà máy xử lý bùn đỏ thành quặng sắt và vật liệu xây dựng, vừa có hiệu quả kinh tế, vừa giải quyết vấn đề môi trường cũng như tâm lý người dân sống ở khu vực đó.
GS.VS Nguyễn Văn Hiệu, nguyên Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam chia sẻ : “Tôi là Chủ tịch Hội đồng cấp Nhà nước nghiệm thu đề tài này nên đã nghiên cứu, tìm hiểu rất kỹ, phải nói đây là công nghệ có trình độ khoa học đứng hàng đầu trong số các nước nghiên cứu xử lý bùn đỏ”.
GS.VS Châu Văn Minh, Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ cũng cho biết, với sự cống hiến của các nhà hóa học, bùn thải nguy hại đã trở thành nguyên liệu để sản xuất sắt, thép và vật liệu xây dựng tiên tiến thân thiện với môi trường.
Giải quyết được cả ô nhiễm nhiệt điện
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đang triển khai một đề tài nghiên cứu, chế tạo vật liệu không nung từ bùn đỏ và tro xỉ của nhà máy nhiệt điện. Như vậy vừa tạo ra vật liệu phục vụ xây dựng các công trình ở Tây Nguyên lại vừa giải quyết được vấn đề môi trường của hai loại hình sản xuất tiềm ẩn nhiều nguy cơ ô nhiễm.
