|
Tôi xin phép viết lên vài hàng để cùng đóng góp với các bạn xa gần trong mục đích làm sáng tỏ những vấn đề liên quan đến dự án Khai Thác Quặng Bô Xít trên Tây Nguyên. Với cương vị một kỹ sư cơ khí, đã từng tham gia thiết kế và xây dựng các công trình khai thác quặng mỏ ở Quebec, Canada, đã từng làm kỹ sư bảo trì nhà máy tinh luyện khoáng sản, tôi xin nêu lên đây những kiến thức và kinh nghiệm thuần tuý kỹ thuật, và cố gắng trình bày một cách đơn giản tổng quát công nghệ khai thác mỏ và khoáng sản. Hy vọng các bạn xa gần có thể tiếp cận được. Trước hết, khai thác quặng mỏ khoáng sản là những dự án có tầm vóc lớn, ngân sách chi tiêu khởi đầu từ vài trăm triệu lên đến vài tỷ (đôla) là chuyện bình thường. Ở các nước tư bản tiên tiến, vấn đề bảo vệ môi trường đi đôi với bảo hộ lao động luôn luôn được nêu lên hàng đầu. Vì công nghệ khai khoáng nó có tác động lớn đến môi sinh và con người, nên vấn đề này luôn được nêu ra trên báo chí, cũng như các phương tiện truyền thông đại chúng. Cũng chính vì vậy, mà không ít công trình đã bị "chết yểu" ngay từ trứng nước, chỉ vì sự phản ứng mạnh mẽ của dư luận đứng trước nguy cơ ô nhiễm môi trường. Để có được một nơi xây dựng nhà máy công nghiệp nặng, các tiêu chuẩn căn bản cần được đáp ứng như: - ngân sách đầu tư ít; - tiêu chuấn kỹ thuật cao trong sản xuất sản phẩm; hiện đại trong vận chuyển, giao thông; - đảm bảo môi trường trong sạch; - an toàn lao động; - vận hành ít tốn kém; - lợi nhuận đảm bảo, v.v. Để thỏa mãn các yêu cầu này quả là một bài toán vô cùng phức tạp, đòi hỏi công sức đóng góp của mọi tầng lớp trong xã hội. Nhiều khi đứng trước nhu cầu cấp bách của tình hình mà mọi người phải đành chấp nhận một phương án "dung hòa". Đất nước chúng ta chưa đủ trình độ kỹ thuật cao (nhà thầu, xưởng máy, kỹ sư, cán sự kỹ thuật, quản lý điều hành, v.v.) nên khởi đầu cũng đành phải chịu hy sinh một phần về lợi nhuận để chấp nhận "đầu tư" từ bên ngoài, với hy vọng là sẽ tranh thủ tiếp thu được nhiều kinh nghiệm trong khi làm việc chung với đối tác; và từ đó có thể trưởng thành, để rồi trong tương lai gần sẽ tự khai thác lấy tài nguyên của mình. KHAI THÁC KHOÁNG SẢN – CÔNG NGHỆ ƯỚT VÀ CÔNG NGHỆ KHÔTrong khuôn khổ giới hạn của bài viết, tôi xin phép dựa trên một số chi tiết kỹ thuật căn bản: - do anh Nguyễn Thành Sơn (tiến sĩ) cung cấp trong báo Tia Sáng (04/05/09); - do anh Đặng Đình Cung (kỹ sư tư vấn) viết trong Thời Đại Mới, số 15 Theo TS Sơn thì "công nghệ ướt" phải dùng đến hoá chất NaOH (Sodium Hydroxide, hay Caustic Soda) để tinh luyện quặng bô xít. Theo tài liệu trích dẫn từ Google hoá chất (NaOH) này sản xuất dưới dạng hạt nhỏ (chất rắn), màu trắng, rất độc hại cho người sử dụng (ăn mòn da, gây bỏng, mù mắt, ngộp thở, gây xáo trộn đường tiêu hóa, ói mửa, tiêu chảy, v.v.). Như thế, theo tôi nghĩ, người ta bắt buộc phải hoà tan NaOH với nước để giảm thiểu mối nguy hại và làm tăng hiệu năng tinh luyện quặng (quặng cũng nằm dưới dạng hạt nghiền nhỏ). Đó là lý do chính người ta phải có một nguồn nước thật dồi dào bên cạnh nhà máy. Một khi đã dùng đến nước thì toàn bộ nhà máy phải áp dụng hệ thống "công nghệ ướt" để vận chuyển khoáng sản và xử lý tinh luyện trong những cỗ máy đồ sộ. Công nghệ ướtTừ những công đoạn khai phá mỏ, đặt nổ mìn, đào, xới, xúc và chất đất đá quặng lên những cỗ xe vận tải để vận chuyển về nhà máy, thì nguyên liệu chính vẫn là những tảng đá lớn (từ 10cm cho đến 50cm) chứa khoáng sản bên trong. Từ đó người ta mới bắt đầu dùng những cỗ máy nghiền đá rất to (Primary Gyratory Crusher) có công suất lớn (khoảng 500 mã lực) để nghiền nhỏ những tảng đá từ kích thước lớn (15cm-75cm) xuống còn 5cm-10cm. Sau đó mẫu chứa quặng đã nghiền này đưọc vận tải bằng những dàn máy băng tải chuyền tự động (Belt Conveyors) kích thước lớn (rộng từ 1.20m đến 1.50m) vượt qua đồi núi đến gần nhà máy tinh luyện. Ở đây lại phải dùng những cỗ máy nghiền thứ cấp (Secondary Cone Crushers), máy sàng lọc (Vibrating Screens) để giảm kich thước mẫu quặng, còn khoảng dưới 1cm. Tại nhà máy, công nghệ ướt được dùng để hoà tan hoá chất sút NaOH với quặng dưới thể lỏng (nước), từ đó tinh luyện tách rời quặng nguyên chất Alumina, với tỷ lệ alumina tối thiếu 98.6% (theo lời TS Sơn). Ở đây tôi không muốn đi quá nhiều vào chi tiết kỹ thuật tinh luyện quặng vì đó là trách nhiệm chính của các kỹ sư mỏ (mining process engineers) rất phức tạp, cần đến kinh nghiệm thực tiễn và những phép tính toán học cao cấp. Tuy nhiên, đây mới chính là đầu mối quan trọng trong việc định đoạt ngân sách và mức độ thành công của công nghiệp. Thiếu người tài giỏi để theo dõi kiểm tra, thì toàn bộ công trình có nguy cơ thất bại lớn; gây nhiều lủng củng kỹ thuật; nhà máy bị đóng cửa hoặc năng suất vận hành giảm, ngân sách bị thâm thủng nặng nề, môi trường sống bị tàn phá nghiêm trọng. Về lâu dài sẽ bị dư luận phản đối, kiện cáo dẫn đến kết quả toàn khu công nghiệp sẽ bị đóng cửa vĩnh viễn, nợ nần chồng chất và dưới áp lực ngân hàng quốc tế đi đến xáo trộn chính trị, xã hội, v.v. Trước hết tôi xin trích dẫn chi tiết một mẫu quặng alumina tinh khiết mà những nhà máy luyện nhôm hiện đại cần đến như nguyên liệu chính (alumina 99.5%, dự án Alcan-Alma, Quebec, Canada, 2,2 tỷ đô la, 1996-2000). Như vậy đã thấy ngay bột alumina chúng ta dự kiến sản xuất từ Tây Nguyên (alumina 98.6%) coi như không hấp dẫn rồi, khó tìm được thị trường tiêu thụ. Sau đó mẫu hàng còn phải được nghiền rất nhỏ (mịn như bột gạo, bột mỳ), thử hỏi nhà thầu TQ Nhân Cơ sẽ sử dụng thiết bị nào để có thể nghiền nát bột alumina đến kích thước đó. Đừng quên rằng bột alumina màu trắng tinh, mịn, độ cứng cao, dễ làm hao mòn mọi thiết bị, gây ra bụi bặm trong nhà máy, ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân. Một trong những khó khăn kỹ thuật của công nghệ uớt là hệ thống vận chuyển hỗn hợp bùn (khoáng sản nghiền + nước + NaOH), từ thiết bị này qua thiết bị khác. Người ta bắt buộc phải dùng đến những cỗ máy bơm ly tâm (centrifuge) đặc biệt để bơm hỗn hợp bùn trong những đường ống bọc cao su rất phức tạp và đắt tiền. Đụng đến công nghệ ướt là đụng đến hệ thống vận chuyển hỗn hợp bùn trong đó những tính năng quan trọng như tỷ trọng chất rắn (quặng), độ nhuyễn (% sizing distribution, hay granulometrie), tỷ lệ hòa tan (% H2O / quặng) cần phải được tính toán kỹ lưỡng để tránh trường hợp tắc nghẽn ống dẫn, tránh hao mòn nghiêm trọng cho thiết bị; máy bơm bơm bùn là một trong những vần đề hóc búa, vì khả năng hạn chế của nó (ví dụ: vận tốc của hỗn hợp bùn trong đường ống là tiêu chuẩn kỹ thuật tối ưu để định đoạt hiệu năng vận hành nhà máy). Rất nhiều dự án xây dựng nhà máy khai thác khoáng sản tại Canada đã bị thua lỗ, ngân sách thâm thủng nặng nề, đi đến tê liệt và đóng cửa vĩnh viễn chỉ vì nhà thầu thiếu kinh nghiệm, kiểm tra chất lượng thiếu sót, hồ sơ kỹ thuật không minh bạch, v..v...
Quan sát những tấm hình đăng trên các trang mạng
trong nước như Vietnamnet, Tuần Việt Chưa cần đi sâu vào chi tiết, những bức ảnh này cho thấy nó như một cánh đồng khai khẩn chứ không có một dáng dấp công nghiệp nào cả. Thiết bị lèo tèo và lạc hậu, cung cách thủ công, bao nhiêu đó cũng cho thấy có một dấu hiệu bất ổn và báo trước một sự thất bại từ sơ khởi. Tôi xin phép
được trình bày vài hình ảnh của một công trường xây cất nhà máy khai
thác quặng vàng ở
Công nghệ khôTôi cũng đã có may mắn được tham gia làm thiết kế, soạn thảo hồ sơ kỹ thuật cho loại công nghệ này (Technical Specifcation, Drawings, Flow Sheets, Installation Documents, Field Engineer, Quality Surveillance, Supplier Contacts, ....). Dự án này (Alcan-Alma, công nghiệp nhôm, 2,2 tỷ đô la, 1997-2000) dùng công nghệ khô, để tránh mọi phí tổn cao cho bảo trì và vận hành. Đã gọi là công nghệ khô, là không có sử dụng chút nước nào. Mọi khoáng sản (alumina tinh khiết 99.5%) đều được vận chuyển trên những dàn băng tải chuyền (Belt Conveyors) thuộc loại hiện đại bậc nhất (dùng nguyên tắc đệm hơi không khí thay vì những ống rouleau chạy bánh xe dễ hao mòn). Dàn máy này đắt tiền, nhưng không gây ô nhiễm môi trường, không cần bảo trì, kín hoàn toàn, không bụi, không ồn ào. Tuy nhiên một số thiết bị cơ bản khác cũng cần thiết để lọc bụi trong nhà máy (hệ thống Dust Collectors, hút và lọc bụi từ những nơi cần thiết). Khu công nghiệp luyện nhôm Alcan-Alma to lớn như một thành phố, được coi như là một nhà máy hiện đại kiểu mẫu công nghệ khô thành công trong kỹ nghệ nhôm trên toàn thế giới. KẾT LUẬN
Dù chúng ta sử dụng công nghệ nào đi chăng nữa,
vấn đề khẩn thiết và quan trọng hàng đầu vẫn phải dựa trên nhân lực
trong nước (Việt Nam) là chính, chính phủ dùng tiền thuế của dân đóng
góp, hay vay mượn nhà băng, thì bắt buộc phải đưa nhân lực Việt Nam
vào dự án (nếu chưa đủ trình độ kỹ thuật thì hãy kêu gọi trí thức hải
ngoại về đóng góp, từ kiểm tra, quản lý, kỹ thuật cho đến đào tạo,
huấn nghiêp). Những dự án này chính là cơ hội tốt đẹp để công nhân kỹ
sư Việt Vì tình hình khẩn cấp hiện nay, tôi chỉ có thể nêu lên vài ý chính ngõ hầu tham gia đóng góp với mọi người dân Viêt Nam yêu dấu khắp nơi, góp sức thổi bùng ngọn lửa yêu nước và đưa đất nước thoát qua cơn khủng hoảng kinh tế, sử dụng và khai thác tài nguyên đất nước tạo công ăn việc làm, giải quyết môi trường sinh thái, giữ gìn an ninh quốc gia, bảo vệ tổ quốc. Mến chào các bạn,
Lê Quốc Trinh, kỹ sư cơ khí (Khoáng Sản - Hóa Dầu) TH, ĐN Bauxite Việt Nam biên tập
|
