Các phương pháp bắt Au ra khỏi quặng bằng Hg từ đơn giản đến phức tạp nhất với các thiết bị tương ứng

Chủ Nhật, 30/03/2025

NGÔ XUÂN TRƯỜNG

1. Phương pháp thủ công (Artisanal Mining)

Quy trình:

Nghiền quặng: Đập nhỏ quặng bằng búa hoặc máy nghiền thô.
Làm giàu trọng lực: Dùng mâm đãi hoặc máng đãi (sluice box) với nước để tách vàng tự do.
Amalgam hóa: Thêm Hg vào hỗn hợp quặng đã nghiền, khuấy đều để Hg kết dính với vàng, tạo amalgam (hỗn hống Au-Hg).
Thu hồi amalgam: Lọc amalgam qua vải hoặc nam châm (nếu có sắt).
Chưng cất Hg: Đốt amalgam trong nồi đất/nồi kim loại (retort đơn giản) để Hg bay hơi, thu vàng rắn.

Thiết bị:

Mâm đãi, máng đãi, chậu nhựa.
Nồi đất, bếp than/điện.
Vải lọc, găng tay, khẩu trang.

Lưu ý:

Hơi Hg độc hại, cần thực hiện ngoài trời hoặc nơi thông gió.
Hiệu suất thấp, chỉ phù hợp vàng hạt lớn.

2. Amalgam hóa trong thùng quay (Amalgamation Drum)

Quy trình:

Nghiền mịn: Dùng máy nghiền bi (ball mill) để giảm kích thước hạt < 1 mm.
Trộn với Hg: Cho quặng vào thùng quay (drum) cùng Hg, khuấy trộn 1–2 giờ.
Tách amalgam: Lắng amalgam, rửa bằng nước để loại bùn.
Chưng cất Hg: Dùng hệ thống retort kín để thu hồi Hg.

Thiết bị:

Máy nghiền bi, thùng quay.
Retort kim loại có hệ thống ngưng tụ đơn giản (ống đồng + nước làm mát).

Ưu điểm:

Hiệu suất cao hơn nhờ tiếp xúc tốt giữa Hg và vàng.

3. Kết hợp thiết bị trọng lực (Shaking Table/Centrifuge)

Quy trình:

Tiền xử lý: Nghiền quặng đến kích thước < 0.5 mm.
Làm giàu bằng shaking table/centrifuge: Tách vàng khỏi đá vây quanh.
Amalgam hóa tinh quặng: Trộn tinh quặng với Hg trong máy khuấy cơ học.
Thu hồi và chưng cất: Tương tự phương pháp 2.

Thiết bị:

Shaking table, máy ly tâm.
Máy khuấy cơ học, retort công nghiệp.

Lưu ý:

Giảm lượng Hg tiêu thụ nhờ làm giàu trước.
Phù hợp quặng có hàm lượng vàng thấp.

4. Hệ thống kín (Closed-System Amalgamation)

Quy trình:

Nghiền siêu mịn: Dùng máy nghiền hành tinh (planetary ball mill) để giải phóng vàng vi hạt.
Amalgam hóa áp suất: Trộn quặng với Hg trong bình kín, gia nhiệt (50–80°C) và khuấy từ.
Tách amalgam bằng ly tâm: Tách amalgam khỏi bùn bằng máy ly tâm tốc độ cao.
Chưng cất tuần hoàn: Hệ thống retort tự động, ngưng tụ Hg để tái sử dụng.

Thiết bị:

Máy nghiền hành tinh, bình phản ứng kín.
Hệ thống chưng cất tuần hoàn (condenser + bơm chân không).

Ưu điểm:

Hiệu suất >90%, kiểm soát môi trường phản ứng.
Giảm phát thải Hg ra môi trường.

5. Amalgam hóa kết hợp hóa chất (Enhanced Amalgamation)

Quy trình:

Xử lý quặng bằng chất oxy hóa: Dùng HNO₃ hoặc NaCl để phá vỡ khoáng vật bao bọc vàng.
Amalgam hóa trong môi trường kiềm: Thêm NaOH và Hg vào quặng, khuấy ở 60–70°C.
Tách và thu hồi: Lọc amalgam, rửa bằng ethanol để loại tạp chất.

Thiết bị:

Bình phản ứng chịu nhiệt, máy khuấy từ.
Hệ thống xử lý khí thải (scrubber) để hấp thụ hơi Hg.

Lưu ý:

Áp dụng cho quặng khó tuyển (gold locked trong sulfide).

Cảnh báo an toàn và môi trường:

Thiết bị bảo hộ: Luôn dùng găng tay, kính, mặt nạ phòng độc có lớp lọc Hg.
Xử lý chất thải: Hg thải phải được lưu giữ trong bình kín, xử lý bằng bột lưu huỳnh (tạo HgS ít độc).
Tuân thủ quy định: Hạn chế sử dụng Hg do độc tính cao, khuyến khích thay thế bằng công nghệ không Hg (gold dressing agent - Vichemgold).

Kết luận:
Phương pháp dùng Hg phù hợp với quy mô nhỏ và vừa, nhưng cần tối ưu hóa thiết bị để giảm rủi ro. Đối với công nghiệp lớn, nên kết hợp công nghệ hiện đại (như CIL/CIP với Gold dressing agent-Vichemgold) để đạt hiệu quả và an toàn cao hơn.

Danh mục