Góp phần bảo vệ môi trường
Antimon (Sb) là kim loại màu quan trọng, được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất ô tô, sản xuất ắc quy, vật liệu bán dẫn, cao su, thủy tinh, dây cáp, đặc biệt, kim loại này đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp an ninh quốc phòng như chế tạo vỏ lựu đạn, chất nổ.
Hiện nay, hầu hết các doanh nghiệp sản xuất trong nước có sử dụng Antimon phải nhập khẩu sản phẩm từ nước ngoài. Số liệu thống kê của Bộ Công thương cho thấy khoảng 95-99% lượng Antimon sử dụng trong nước được nhập khẩu từ các quốc gia khác.
Năm 2000, khi tham gia nghiên cứu công nghệ thu hồi vàng ở Hòa Bình, PGS.TS Đào Ngọc Nhiệm, Trường phòng vật liệu vô cơ tình cờ phát hiện ra Antimon có chứa nhiều trong bã thải sau quá trình thu hồi tinh chế vàng.
Nhận thấy việc thu hồi Antimon từ quặng thải không chỉ có giá trị về mặt kinh tế, giúp Việt Nam có thể chủ động nguồn kim loại quý hiếm trong các hoạt động sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường bởi Antimon là kim loại rất độc hại khi ra môi trường, PGS.TS Đào Ngọc Nhiệm nung nấu quyết tâm xây dựng công nghệ thu hồi kim loại này.
Dây chuyển thiết bị thu hồi Antimon từ quặng thải. PGS Nhiệm chia sẻ thêm, Antimon quý hiếm nhưng chúng thường không tập trung thành mỏ như quặng sắt, đồng hay vàng mà là khoáng vật đi kèm tại các mỏ quặng này. Vì vậy, việc khai thác và thu hồi khó khăn hơn so với các kim loại khác.
Trước đó, đã có một số phương pháp thu hồi Antimon mà phổ biến nhất là hỏa luyện và thủy luyện. Tuy nhiên, Antimon thu được từ các phương pháp này có độ tinh khiết không cao, thường là dưới 95% nên hạn chế khả năng ứng dụng và có giá trị kinh tế không cao.
“Mình và các cộng sự mong muốn tạo ra công nghệ thu hồi được Antinmon có độ tinh khiết cao, chiết tách từ các loại quặng nghèo, quặng thải và nguồn bã thải chứa chúng để có thể tận thu hiệu quả nguồn Antimon có giá trị này”. PGS Nhiệm chia sẻ.
Có thể thu hồi Antimon từ ắc quy chì
Mong muốn là thế nhưng đến năm 2013, PGS Nhiệm cùng các cộng sự mới có thể bắt tay vào làm khi thực hiện đề tài Nghiên cứu chiết tách, thu hồi Antimon có độ sạch ít nhất là 99,5% từ quặng Antimon Tân Lạc – Hòa Bình.
Nhằm mở rộng nguồn Antimon, nhóm nghiên cứu cũng tiến hành thu hồi Antinmon từ nhiều nguồn khác nhau gồm quặng thải của các mỏ khai thác kim loại, quặng Antimon nghèo, thậm chí cả phế thải chứa Antinmon như sườn điện cực ắc-quy. Sau nhiều năm, một công nghệ hoàn chỉnh dể tinh chế và thu hồi đã được PGS Nhiệm cùng các cộng sự xây dựng thành công, sản phẩm Antimon kim loại với hiệu suất thu hồi cao (> 90%) với độ sạch đạt đến 99,9%.
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cho biết, công nghệ này đã mở ra khả năng tự sản xuất Antimon trong nước, giúp Việt Nam có thể chủ động nguyên liệu sản xuất trong mọi tình huống, kể cả khi dịch bệnh như hiện nay.
“Với quy mô sản xuất nhỏ, giá thành của sản phẩm ước tính bằng 1/3 giá nhập ngoại. Với quy mô sản xuất lớn hơn, chúng tôi ước tính giá thành còn rẻ hơn nữa. Vì vậy, công nghệ đang được kết nối và chuyển giao cho nhà máy thu hồi kim loại tại Hòa Bình và Hà Giang”, PGS Nhiệm chia sẻ. Nhờ đó, công nghệ của PGS Nhiệm cùng các công sự được Cục Sở hữu Trí tuệ, Bộ Khoa học và Công nghệ cấp bằng độc quyền sáng chế số 23004 cấp theo Quyết định số: 117871/QĐ-SHTT, ngày 30.12.2019.
Sản phẩm Antinmon thu hồi được từ công nghệ của các nhà khoa học Viện Khoa học Vật liệu. Ông cho biết thêm, thời gian tới, ông cùng các cộng sự ấp ủ việc thu hồi Antimon từ nguồn ắc quy thải. PGS Nhiệm kể, “Mình từng đi về nhiều làng nghề thu hồi, tái chế ắc quy ở miền Bắc thấy có sự lãng phí và bất cập lớn khi hầu hết việc tái chế chỉ tập trung vào chì, bỏ qua các kim loại khác gây ô nhiễm môi trường”. Với công nghệ hiện có Việt Nam hoàn toàn có thể thu hồi Antimon từ ắc quy thải bỏ, góp phần tạo thêm nguồn cung Antimon đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
PGS Nhiệm cũng đang trăn trở về công nghệ có thể tách chiết các kim loại khác nhau từ mỏ quặng của Việt Nam. “Chúng ta đang có sự lãng phí khi khai thác vàng thì chỉ tập trung thu hồi vàng, trong khi mỏ vàng có nhiều kim loại khác nhau có thể tận thu, vừa mang lại giá trị kinh tế lớn, vừa giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Các mỏ kim loại khác cũng vậy”, PGS Nhiệm chia sẻ.
