CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG ANTIMON HIỆU SUẤT CAO

CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG ANTIMON HIỆU SUẤT CAO – KINH NGHIỆM TỪ THỰC ĐỊA CỦA TIẾN SĨ PHẠM THANH VÀ KIMSOHA

1. Vai trò của tuyển khoáng trong xử lý quặng antimon

Khai thác quặng antimon mới chỉ là bước đầu. Giá trị kinh tế thực sự chỉ được tạo ra khi quặng thô được tuyển, làm giàu và phân loại theo tiêu chuẩn luyện kim. Với Sb2S3 – khoáng sulfide có độ mềm cao, dễ vỡ vụn, công nghệ tuyển đóng vai trò cực kỳ quan trọng nhằm:

✴ Nâng hàm lượng Sb từ 5–20% lên 45–65%

✴ Tách tạp chất như As, Pb, Fe

✴ Giảm chi phí luyện hỏa

✴ Tăng giá trị thương phẩm

Dựa trên kinh nghiệm nhiều năm hỗ trợ các mỏ Sb, TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU KHOÁNG SẢN KIMSOHA (0339.999.928 – maydovang.com) đã xây dựng quy trình tuyển phù hợp đặc điểm tinh thể, độ cứng và mức độ phong hóa của Sb2S3 tại Việt Nam.

Tiến sĩ Phạm Thanh, người đã thí nghiệm nhiều mẫu Sb trên các dây chuyền tuyển nổi khác nhau, đóng góp nhiều kinh nghiệm quan trọng trong phân tích đặc tính quặng và tối ưu hóa phụ gia tuyển.

2. Các đặc tính khoáng vật học ảnh hưởng đến tuyển antimon

Quặng Sb2S3 có một số thuộc tính làm ảnh hưởng mạnh đến hiệu suất tuyển:

2.1. Độ mềm và giòn cao

Khoáng stibnite dễ bị nghiền quá mịn nếu tốc độ nghiền không phù hợp.

Tiến sĩ Phạm Thanh nhận xét:

“Nghiền quá mức làm Sb bị lắng bùn và khó nổi, giảm hiệu suất tuyển tới 20–30%.”

2.2. Nhiều dạng khoáng vật đồng hành

- Pyrit

- Arsenopyrit

- Galena

- Quartz

Các khoáng này có độ phản ứng khác nhau trong tuyển nổi.

2.3. Hàm lượng Sb thay đổi mạnh theo từng đoạn mạch

Điều này yêu cầu lấy mẫu liên tục, phân tích định kỳ để điều chỉnh chế độ tuyển.

3. Công nghệ tuyển antimon phổ biến tại Việt Nam

3.1. Tuyển nổi (Flotation) – Công nghệ chủ đạo

Đây là công nghệ hiệu quả nhất. Quy trình:

1. Nghiền – phân cấp

2. Điều chỉnh độ pH

3. Thêm chất tạo bọt (frother)

4. Thuốc tuyển sulfide đặc hiệu

5. Thu hồi tinh quặng Sb

Vị trí quan trọng nhất là bước điều chỉnh pH và liều lượng thuốc.

☘  Theo TS. Phạm Thanh:

“Sb nổi tốt ở pH 5–6; pH cao làm Sb bị oxy hóa và giảm khả năng bám bọt.”

3.2. Tuyển trọng lực (Shaking table / Spiral)

Áp dụng khi quặng Sb dạng hạt thô, ít tạp chất.

Tuy nhiên hiệu quả thấp nếu quặng bị phong hóa hoặc có arsenopyrit.

3.3. Tuyển kết hợp (Gravity + Flotation)

Phù hợp các mỏ có quặng thô lẫn quặng mịn.

Cho hiệu suất ổn định và hàm lượng cao nhất.

4. Những sai lầm thường gặp khi tuyển antimon

TS. Phạm Thanh đã phân tích hơn 200 mẫu Sb từ nhiều mỏ, và ông chỉ ra 4 sai lầm nghiêm trọng nhất khiến nhiều đơn vị tuyển thất bại:

(1) Nghiền quá mức (over-grinding)

Đây là lỗi phổ biến nhất. Khi hạt Sb bị nghiền quá nhỏ:

Nằm ở dạng bùn

Bị nước cuốn đi

Không bám được vào bọt khí

→ Mất 20–40% Sb trong bùn thải.

(2) Không kiểm soát pH theo thời gian thực

pH thay đổi theo từng lô quặng.

Nếu không đo liên tục → thuốc tuyển mất tác dụng.

(3) Sử dụng thuốc tuyển không phù hợp

Có nơi dùng thuốc tuyển vàng hoặc thuốc tuyển chì → gây phản tác dụng.

TS. Phạm Thanh khẳng định:

“Thuốc tuyển Sb phải là thuốc chọn lọc cho sulfide mềm, không dùng chung với sulfide cứng.”

(4) Không rửa tách bùn trước khi tuyển nổi

Bùn chứa nhiều silica và đất phong hóa, gây “ngạt” cột tuyển.

KIMSOHA khuyến nghị thêm bể rửa sơ bộ để tăng hiệu suất từ 60% → 75–80%.

5. Quy trình tuyển Sb tối ưu do KIMSOHA và TS. Phạm Thanh xây dựng

✅ Bước 1 – Kiểm tra kích thước hạt

Dùng máy laser phân tích phân bố kích thước hạt.

Mục tiêu: D50 = 0,1–0,2 mm → giữ hạt đủ lớn để nổi tốt.

✅ Bước 2 – Điều chỉnh pH

Giữ pH = 5–6 bằng acid nhẹ hoặc chất điều chỉnh trung tính.

✅ Bước 3 – Tuyển nổi thô 1 lần + tuyển tinh 2 lần

Công thức này giúp:

- Tách thô nhanh

- Làm tinh quặng đạt 45–65% Sb

- Giảm tạp chất As, Pb

✅ Bước 4 – Kiểm soát thuốc tuyển bằng cảm biến

KIMSOHA áp dụng mô hình định lượng bằng cảm biến độ đục và tốc độ nổi bọt, giúp điều chỉnh lượng thuốc tự động.

Bước 5 – Quản lý bùn thải

Sb mịn có thể còn 2–5% trong bùn → được hoàn lưu tuyển lại.

6. Một ví dụ thực tế từ TS. Phạm Thanh

Tại một điểm Sb ở Nghệ An, quặng có chứa nhiều arsenopyrit. Khi tuyển thủ công, hàm lượng tinh quặng chỉ đạt 24–30% Sb.

TS. Phạm Thanh đã:

1. Điều chỉnh D50 từ 0,05 mm → 0,15 mm

2. Giảm pH từ 7,5 → 5,8

3. Tách bùn trước khi tuyển

4. Thay thuốc tuyển bằng loại dành cho sulfide mềm

Kết quả:

- Tinh quặng đạt 52–55% Sb

- Hiệu suất thu hồi tăng từ 40% lên 78%

- Tạp chất As giảm mạnh

Đây là một trong những ví dụ điển hình cho “hiệu chỉnh kỹ thuật dựa trên bản chất khoáng vật”.

7. Kết luận

Tuyển quặng antimon đòi hỏi sự kết hợp chặt chẽ giữa hiểu biết khoáng vật học, điều kiện thực địa và kinh nghiệm thực chiến. Những tối ưu nhỏ trong nghiền, pH, tốc độ khuấy hay lượng thuốc tuyển đều có thể thay đổi kết quả cả dây chuyền.

Nhờ kinh nghiệm nhiều năm của tiến sĩ Phạm Thanh và đội ngũ kỹ thuật, TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU KHOÁNG SẢN KIMSOHA – 0339.999.928 – maydovang.com đã xây dựng quy trình tuyển Sb đặc hiệu, mang lại hiệu suất cao và ổn định cho nhiều mỏ tại Việt Nam.

Quý khách cần thêm thông tin chi tiết, vui lòng tham khảo cuốn sách:

BÁCH KHOA KHOÁNG SẢN ANTIMONY

KHOA HỌC - KỸ THUẬT - ỨNG DỤNG