Giải bài toán công nghệ để khai thác, phát triển đất hiếm tại Việt Nam

Khu vực mỏ đất hiếm tại huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu. (Ảnh minh họa. Nguồn:qdnd.vn)

Việt Nam chưa có công nghệ khai thác đất hiếm

Theo đánh giá của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Việt Nam, đất hiếm là nguyên liệu không thể thiếu trong nhiều ngành công nghệ cao như: Thông tin-viễn thông, y tế, năng lượng, giao thông-vận tải, quân sự… Mặc dù giá trị giao dịch của đất hiếm trên thế giới hiện nay chỉ dưới 10 tỷ USD một năm nhưng đây lại là nguyên liệu chiến lược, không thể thay thế đối với nhiều quốc gia, nhất là các quốc gia phát triển.

Tại Việt Nam, ước tính trữ lượng đất hiếm đạt khoảng 22 triệu tấn (chiếm hơn 18% trữ lượng đất hiếm thế giới), đứng thứ hai thế giới, chỉ sau Trung Quốc với 44 triệu tấn (chiếm hơn 36% trữ lượng đất hiếm thế giới). Đất hiếm là một loại khoáng sản chứa 17 loại vật chất có từ tính và tính điện hóa đặc biệt. Nguyên tố trong đất hiếm là vật liệu chiến lược đối với sự phát triển của các ngành kỹ thuật mũi nhọn, công nghệ cao như: Điện, điện tử, quang học, laser, vật liệu siêu dẫn, chất phát quang.

Bên cạnh đó, đất hiếm được dùng để sản xuất các chất xúc tác, nam châm, hợp kim, bột mài, gốm, chất phát quang. Việc chế tạo các máy điện thoại di động, ổ đĩa cứng máy tính, xe ô tô điện, pin mặt trời, tua bin gió... cũng phải dùng đến đất hiếm.

Theo các nhà khoa học, đất hiếm tại Việt Nam hiện phân bố chủ yếu ở vùng Tây Bắc. Khu vực này có những mỏ đất hiếm đã được thăm dò và xác định giá trị kinh tế cao. Khu vực Tây Bắc tồn tại rất phong phú các đá magma kiềm và á kiềm giàu các nguyên tố đất hiếm, đây là điều kiện thuận lợi để hình thành các mỏ đất hiếm. Hiện nay, mỏ đất hiếm kiểu quặng gốc ở tỉnh Lai Châu có trữ lượng lớn nhất cả nước, có thể khai thác theo quy mô công nghiệp. Trên địa bàn tỉnh Lai Châu ghi nhận có 4 mỏ, điểm khoáng sản đất hiếm. Một số mỏ đất hiếm cũng được tìm thấy ở các tỉnh: Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn,...

Mặc dù có tiềm năng, tuy nhiên theo báo cáo của Cục Công nghiệp, Bộ Công thương, tình hình khai thác, chế biến các mỏ đất hiếm của Việt Nam còn hạn chế. Nguyên nhân chính của việc chậm trễ này là do các doanh nghiệp được cấp phép khai thác mỏ chưa làm chủ được công nghệ chế biến ra sản phẩm đạt yêu cầu cũng như chưa có công nghệ tách chiết ra các sản phẩm đất hiếm riêng rẽ. Hiện nay, Việt Nam mới chỉ dừng lại ở công đoạn chế biến tinh quặng đất hiếm có hàm lượng ô-xít đất hiếm khoảng 30%.

Đánh giá về thực trạng nghiên cứu công nghệ về đất hiếm tại Việt Nam, Phó Giáo sư, Tiến sĩ Hoàng Anh Sơn, Phó Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) cho biết, đã có quá trình nghiên cứu từ năm 1975 đến nay, nghiên cứu ở cả lĩnh vực chế biến, làm sạch và ứng dụng, được Nhà nước đầu tư qua các chương trình khoa học-công nghệ và từ các chương trình của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Dù kết quả nghiên cứu khả quan, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế. Công nghệ tuyển quặng chưa hiệu quả, chất lượng tuyển chưa cao, hàm lượng các tạp chất có hại đi cùng còn đáng kể, chưa giải quyết được bài toán “tính khó tuyển” của đất hiếm tại Lai Châu một cách tối ưu nhất.

Đối với công nghệ tách tổng ô-xít đất hiếm thì chưa có nhà máy chế biến từ tinh quặng ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, với hàm lượng ô-xít đất hiếm tối thiểu từ 95%. Công nghệ phân chia và làm sạch đã có nghiên cứu từ rất sớm, nhưng phần lớn mới triển khai trong phòng thí nghiệm, chưa có công nghệ nào áp dụng vào thực tế.

Theo đánh giá của các nhà khoa học, sở dĩ công nghệ ngành đất hiếm chưa phát triển như mong muốn là do đầu tư cho khoa học công nghệ lĩnh vực này chưa đủ tầm, thiếu tập trung và lĩnh vực ứng dụng đất hiếm chưa tìm được vị trí xứng đáng trong nền kinh tế thị trường.

Nâng cao năng lực nghiên cứu, công nghệ khai thác đất hiếm

Theo Giáo sư, Viện sĩ Châu Văn Minh, Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, ý thức được tầm quan trọng của đất hiếm, Đảng và Nhà nước ta đã chú ý, thăm dò, đánh giá trữ lượng từ hơn 40 năm nay. Những nghiên cứu định hướng khai thác, chế biến, ứng dụng khoáng sản đất hiếm đã được Nhà nước đầu tư qua các chương trình khoa học công nghệ và từ các chương trình của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã đạt được những kết quả khả quan như: Phân chia, làm sạch nguyên tố đất hiếm; ứng dụng đất hiếm làm vật liệu xúc tác; chế tạo nam châm đất hiếm NdFeB; sản phẩm phân bón lá đa vi lượng chứa các nguyên tố đất hiếm...

Mặc dù đã đầu tư cho nghiên cứu đất hiếm, tuy nhiên, đến nay Việt Nam vẫn chưa khai thác và chế biến sâu được đất hiếm. Nguyên nhân chính là do Việt Nam chưa có công nghệ khai thác, chế biến đất hiếm. Chỉ một số ít quốc gia có công nghệ chế biến sâu đất hiếm nhưng lại giữ bản quyền, bí mật và không chuyển giao công nghệ như: Trung Quốc, Mỹ, Australia... Ngoài ra, đầu tư cho khoa học công nghệ vào lĩnh vực này tại Việt Nam chưa đủ và không tập trung; lĩnh vực ứng dụng đất hiếm chưa tìm được vị trí xứng đáng trong nền kinh tế thị trường.

Còn theo Giáo sư Nguyễn Quang Liêm, nguyên Viện trưởng Viện Khoa học Vật liệu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), giai đoạn khai thác và chế biến quặng tinh không mang lại hiệu quả kinh tế cao, sử dụng hóa chất chiết độc hại, gây ô nhiễm môi trường. Trong khi đó, lợi nhuận kinh tế cao phần lớn ở các ứng dụng đất hiếm.

Do đó, Giáo sư Nguyễn Quang Liêm đề xuất xây dựng dự án và phòng thí nghiệm nâng cao năng lực nghiên cứu, công nghệ khai thác, chế biến, trong đó tập trung chế biến sâu và ứng dụng đất hiếm trong những sản phẩm công nghiệp có giá trị kinh tế cao.

Để tìm giải pháp công nghệ chế biến đất hiếm, Bộ trưởng Bộ KH&CN Huỳnh Thành Đạt cho biết, Bộ sẽ có đề xuất với Chính phủ một số giải pháp khoa học công nghệ phục vụ khai thác, chế biến đất hiếm tại Việt Nam một cách hợp lý, hiệu quả, phù hợp với định hướng phát triển đất hiếm của Đảng và Nhà nước như: Tăng cường tiềm lực cho các tổ chức nghiên cứu trong nước; nghiên cứu làm rõ thêm về trữ lượng và thành phần các nguyên tố đất hiếm trong các mỏ; nghiên cứu hoàn thiện công nghệ khai thác, chế biến sâu đất hiếm phù hợp với quặng Việt Nam; bảo đảm môi trường trong hoạt động khai thác, chế biến…

Bộ trưởng Huỳnh Thành Đạt cho rằng, với sự phối kết hợp chặt chẽ giữa các tổ chức nghiên cứu, các cơ quan quản lý và các doanh nghiệp, Việt Nam sẽ chủ động được công nghệ, hỗ trợ doanh nghiệp khai thác và chế biến sâu đất hiếm phục vụ nhu cầu sử dụng trong nước, hướng tới xuất khẩu một cách hợp lý, hiệu quả, bảo đảm môi trường. Qua đó khẳng định được vai trò nền tảng của KHCN và đổi mới sáng tạo đối với sự phát triển ổn định, bền vững của đất hiếm Việt Nam.

Theo KHÔI NGUYÊN (Báo Điện tử Đảng Cộng sản Việt Nam)