Đất hiếm là gì?

[Nguyễn Nhân Ái]

Thời gian qua, trên báo chí xuất hiện cụm từ đất hiếm gây tò mò cho người đọc. Vậy đất hiếm là gì? Nó được sử dụng ra sao? Tại sao lại rộ lên đất hiếm trong khi đất đã vốn có từ hàng triệu năm nay?

Khởi nguồn từ sự việc xuất hiện nhiều trên báo chí từ “đất hiếm” đến việc Trung Quốc (nước cung cấp đất hiếm nhiều nhất cho thế giới) đang dự tính hạn chế, thậm chí ngừng xuất khẩu đất hiếm vào năm 2012 khiến nhiều nước lo ngại. Trong đó, Nhật Bản (nước có nhu cầu cao về sử dụng đất hiếm trong sản xuất các thiết bị điện tử) sẽ chịu ảnh hưởng nhiều. Trước tình hình này, Nhật Bản đang dự tính hợp tác và khai thác đất hiếm tại Việt Nam.
 

Đất hiếm chứa nhiều nguyên tố quý hiếm phục cho sản xuất trong công nghiệp, nông nghiệp.

Theo PGS.TS Nguyễn Xuân Cự, bộ môn Thổ nhưỡng và Môi trường Đất (ĐHTN - ĐHQG Hà Nội) thì đất hiếm là những nguyên tố quý, hiếm có trong lòng đất bao gồm 17 nguyên tố. 17 nguyên tố này đều là những nguyên tố dạng hiếm và có trong bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép như: Dysprosium (Dy), Erbium (Er), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Holmium (Ho), Lutetium(Lu), Terbium (Tb),...

Đất hiếm là nhóm nguyên tố có hàm lượng ít trong vỏ trái đất và rất khó tách ra từng nguyên tố riêng biệt. Trên thế giới những nước có trữ lượng đất hiếm nhiều phải kể đến là Trung Quốc (27 triệu tấn, chiếm 30,6% của thế giới), Mỹ (13 triệu tấn, chiếm14,70%), Australia (5,2 triệu tấn), Ấn Độ (1,1 triệu tấn)... Trung Quốc là nước khai thác đất hiếm nhiều nhất thế giới. Từ năm 2005 đến nay sản lượng khai thác hàng năm là 120.000 tấn đất hiếm.

Đất hiếm được sử dụng nhiều trong các ngành công nghệ cao như công nghệ thực phẩm, y tế, gốm sứ, máy tính, màn hình tivi màu, ô tô thân thiện với môi trường, nam châm, pin, xúc tác lọc hoá dầu, tên lửa, radar... Dù là tài nguyên quý, nhưng trong đất hiếm chứa nhiều nguyên tố độc hại, có tính phóng xạ. Vì thế, nếu khai thác không đúng quy trình kỹ thuật có thể gây ô nhiễm môi trường.

Việt Nam là nước có tiềm năng về đất hiếm, dự báo đạt trên 10 triệu tấn và trữ lượng gần 1 triệu tấn. Kết quả khảo sát cho thấy, tại Việt Nam, đất hiếm có nhiều tại Bắc Nậm Xe, Nam Nậm Xe, Đông Pao (Lai Châu), Mường Hum (Lào Cai), Yên Phú (Yên Bái)… Trong những năm qua, VN đã sử dụng đất hiếm trong sản xuất, chế tạo nam châm vĩnh cửu, thuỷ tinh, bột màu, chế tạo hợp kim gang, đèn catot trong máy vô tuyến truyền hình, vật liệu siêu dẫn…

Tuy nhiên, nhu cầu sử dụng đất hiếm tại Việt Nam và trên thế giới không quá cao. Theo các số liệu thống kê, mỗi năm toàn thế giới chỉ sử dụng 125.000 tấn. Tổng tài nguyên đất hiếm trên toàn thế giới là 150 triệu tấn, trong đó trữ lượng là 99 triệu tấn.

Với việc sử dụng ít như vậy, có lẽ chúng ta không quá lo lắng về việc cạn kiệt tài nguyên này trong vài trăm năm tới. Nếu tính cả nhu cầu tăng hàng năm là 5% thì thế giới vẫn còn có thể khai thác đất hiếm thêm gần một 1.000 năm nữa.

Đàm Anh (Lao Động)

[Hùynh Lê Trọng Vũ]

Cảm ơn

[Bùi Văn Hải]

Việt Nam có trữ lượng đất hiếm đứng thứ 3 thế giới?

Gần đây, một số thông tin trên báo chí khẳng định: Việt Nam có trữ lượng đất hiếm đứng thứ ba trên thế giới... Điều đó có chính xác không?

Phóng viên báo Đất Việt đã gặp và trao đổi với TS Nguyễn Thanh Sơn, Giám đốc công ty năng lượng sông Hồng, một nhà chuyên môn trong lĩnh vực tài nguyên khoáng sản. 

Ông Sơn cho biết: “Nếu đúng là không có con số Việt Nam đứng thứ ba về trữ lượng đất hiếm thì điều này cũng có nghĩa, quy  hoạch phát triển và khai khác loại khoáng sản này cần xem xét lại”.

- Thưa ông, mấy ngày gần đây, trên một số tờ báo lớn của Việt Nam có loan báo về việc Việt Nam có trữ lượng đất hiếm đứng thứ ba trên thế giới, con số này có chính xác không?

TS Nguyễn Thanh Sơn, Giám đốc công ty năng lượng sông Hồng.(Ảnh: VNE)

- Tôi cho đó chỉ là những lời đồn thổi vô trách nhiệm thôi. Nếu nói đến “trữ lượng” đất hiếm theo tiêu chí của Liên hợp quốc thì phải là tài nguyên đã được thăm dò, khoáng sản đó đã được lập báo cáo nghiên cứu đầu tư về khai thác và báo cáo đó đã kết luận là khi khai thác sẽ có lãi. Đất hiếm của VN chưa có mỏ nào đạt đủ các tiêu chí đó để có thể tính là “trữ lượng”.

Các nhà khoa học  đã giải thích rất nhiều lần thế nào gọi là “trữ lượng” thế nào gọi là “tài nguyên”. Nói nôm na, “trữ lượng” là những gì “có thật” và “có thể khai thác có hiệu quả”, còn “tài nguyên” chỉ là phỏng đoán, hoặc nếu có thật, nhưng chưa chắc đã có hiệu quả kinh tế khi khai thác.

Còn việc xếp thứ hạng VN về đất hiếm lại càng dễ bị nhầm lẫn do chẳng có nước nào trên thế giới công bố thật về trữ lượng đất hiếm của họ cả.

- Ông có thể lý giải tại sao lại có sự nhầm lẫn này không?

-  Có sự nhầm lẫn này là do hai lý do chính: vốn từ tiếng Việt của chúng ta nghèo (ít) và không chuẩn, và người ta cố tình nhầm lẫn để đạt được những mục đích cá nhân trong một tình huống cụ thể nào đó.

Vị trí của 17 nguyên tố thuộc nhóm đất hiếm trên Bảng Phân loại tuần hoàn các nguyên tố hóa học

- Vậy con số cụ thể về trữ lượng đất hiếm ở Việt Nam là bao nhiêu, thưa ông?

- Nếu lấy tiêu chuẩn R-1-E của thế giới để so sánh thì đất hiếm của VN có khoảng 950 nghìn tấn là “có thật”. Còn gần 1 triệu tấn đất hiếm đó có hiệu quả kinh tế khi khai thác- chế biến-xuất khẩu hay không thì chưa có câu trả lời rõ.

 

Biểu đồ trữ lượng đất hiếm năm 2008: Trung Quốc: 57,72%; Mỹ: 9,08%; Australia: 3,76%; Cộng đồng các quốc gia độc lập (CIS) 13,62%; Ấn Độ: 0,84%; Brazil: 0,05%; Malaysia: 0,02%; Các nước khác: 14,91% (Nguồn: Cục khảo sát địa chất Mỹ)

- Vậy việc các phương tiện thông tin đại chúng cứ loan báo con số này có ảnh hưởng gì?

- Nói như vậy là không nên. Có ai đó hay mắc bệnh khoe mẽ, công bố ra những số liệu giật gân để khẳng định vị trí quan trọng của mình, thực ra đấy là những người thiếu thông tin, hay nói nôm na là kém hiểu biết. Các phương tiện thông tin đại chúng đừng làm cho người dân mắc bệnh “tưởng bở”. Đất hiếm thì quý thật đấy, tức là giá trị sử dụng của nó thì rất cao, nhưng giá trị lại không cao, còn đối với VN, đất hiếm chẳng có gì đáng bàn.

Báo Người lao động ngày 27/10 có đăng bài viết của PGS.TS Nguyễn Khắc Vinh khẳng định, trữ lượng đất hiếm của Việt Nam dưới 1 triệu tấn. Còn trong một phỏng vấn trên báo Sài gòn tiếp thị ra ngày 3/11,  TS Bùi Đức Thắng, Tổng thư ký Tổng hội Địa chất cũng đưa ra con số, dự báo trữ lượng đất hiếm của mình khoảng dưới 1 triệu tấn, nhưng đánh giá thăm dò chính xác thì chưa có. Trong khi đó, báo Tuổi Trẻ trong loạt bài “Đất hiếm Việt Nam đứng thứ ba thế giới” khởi đăng từ ngày 1/11 có nội dung cho hay, với trữ lượng lên đến trên 22 triệu tấn, giới khoa học đánh giá Việt Nam có thể đứng thứ 3 trên thế giới về tiềm năng đất hiếm. Và cách đây không lâu, ngày 18/4/2010, trong bài phỏng vấn của báo Tiền Phong, PGS.TS Nguyễn Khắc Vinh, Chủ tịch Tổng hội Địa chất Việt Nam lại khẳng định: đất hiếm, tập trung chủ yếu ở Tây Bắc Bộ, có tổng tài nguyên gần 10 triệu tấn, cũng đứng thứ ba thế giới, chỉ sau Trung Quốc (36 triệu tấn) và Mỹ (13 triệu tấn)...

Liên Cơ

[NGUYỄN THỊ ÁNH HƯNG]

CÓ THỂ TÌM THẤY Ở ĐÂU?
có thể tìm thấy các nguyên tố đất hiếm ở trong các lớp trầm tích, các mỏ quặng và cát đen. Nhóm đất hiếm thường không có tên trong sự sắp xếp khoa học. Tuy vậy, đất hiếm vẫn được tổ chức USPTO sắp xếp vào dạng hợp kim và các hợp chất khác, chính xác là nam châm đất hiếm từ các dạng khác nhau của nam châm. Tại Việt Nam, theo đánh giá của các nhà khoa học địa chất, trữ lượng đất hiếm ở khoảng 10 triệu tấn phân bố rải rác ở các mỏ quặng vùng Tây Bắc và dạng cát đen phân bố dọc theo ven biển các tỉnh miền Trung.
KÝ HIỆU VIẾT TẮT CÁC NGUYÊN TỐ ĐẤT HIẾM ĐƯỢC SỬ DỤNG
* RE = đất hiếm
* REM = kim loại đất hiếm
* REE = nguyên tố đất hiếm
* REO = ôxit đất hiếm
* LREE = nguyên tố đất hiếm nhẹ (La-Sm)
* HREE = nguyên tố đất hiếm nặng (Eu-Lu)
ỨNG DỤNG:
* Dùng để chế tạo các nam châm vĩnh cửu cho các máy phát điện
* Dùng để đưa vào các chế phẩm phân bón vi lượng nhằm tăng năng suất và chống chịu sâu bệnh cho cây trồng
* Dùng để chế tạo các nam châm trong các máy tuyển từ trong công nghệ tuyển khoáng
* Dùng để diệt mối mọt, các cây mục nhằm bảo tồn các di tích lịch sử
* Dùng chế tạo các đèn catot trong các máy vô tuyến truyền hình
* Dùng làm xúc tác trong công nghệ lọc hóa dầu và xử lý môi trường
* Dùng làm vật liệu siêu dẫn
* Các ion đất hiếm cũng được sử dụng như các vật liệu phát quang trong các ứng dụng quang điện
* Được ứng dụng trong công nghệ laser
Hiện nay các nhà khoa học Việt Nam đã tách được các nguyên tố đất hiếm đạt đến độ sạch đến 98-99% và ứng dụng cho nhiều ngành khác nhau trong công nghiệp.
VÀI DÒNG SUY NGHĨ CÁ NHÂN:
Nếu có trữ lượng thật thì cũng không nên khai thác vào thời điểm này vì CHỈ XUẤT THÔ, ẢNH HƯỞNG MÔI TRƯỜNG, THAY ĐỔI ĐA DẠNG SINH HỌC VÙNG VEN BIỂN, VÀ HỐI LỘ VIÊN MÃN!
nguồn: wikipedia

[NGUYỄN THỊ ÁNH HƯNG]

Trung Quốc trở thành cường quốc đất hiếm như thế nào?

Tầm quan trọng của đất hiếm đối với công nghệ hiện đại thôi thúc Trung Quốc không những không ngừng khai thác nguồn tài nguyên của nước mình mà còn tham vọng thâu tóm nguồn tài nguyên của quốc gia khác.

Thèm khát tài nguyên của nước khác

Sự chuyển động của Trung Quốc nhằm chiếm lĩnh thị trường không dừng lại ở công nghệ nam châm và khai thác nguồn tài nguyên sẵn có của quốc gia. Dù sở hữu tới 57% trữ lượng đất hiếm toàn thế giới, Trung Quốc từng có ý định thâu tóm Molycorp, doanh nghiệp sở hữu mỏ đất hiếm ở Moutain Pass – mỏ đất hiếm duy nhất ở Mỹ.


Tuy nhiên, ý định này bất thành dù Tập đoàn khai thác dầu xa bờ của Trung Quốc (China National Offshore Oil Corporation - CNOOC) từng đưa ra giá thầu kỷ lục là 18,5 tỉ USD, vì dư luận Mỹ xôn xao lo lắng cho nền an ninh năng lượng của nước này. Nếu không, Trung Quốc đã kiểm soát được Moutain Pass để trở thành độc quyền nắm giữ nguồn đất hiếm chính của thế giới.

Khi công ty khai mỏ Lynas của Australia năm ngoái gặp khó khăn về vốn, Công ty khai mỏ kim loại màu của Trung Quốc sẵn sàng rót 252 triệu USD để đổi lấy 51,6% cổ phần ở Lynas. Trước khi thỏa thuận này được đồng thuận, thì phải được chính phủ Australia thông qua sau khi Hội đồng xem xét đầu tư nước ngoài (Foreign Investment Review Board) chấp thuận sau 30 ngày. Nhưng hội đồng này yêu cầu ít nhất ba lần nộp báo cáo vì chính phủ nước này xem xét rất kỹ càng vai trò thực sự của bản thỏa thuận đối với nguồn cung đất hiếm thế giới.

Cuối cùng, Trung Quốc rút lui khỏi bản thỏa thuận sau khi Hội đồng này chỉ cho phép Trung Quốc sở hữu dưới 50%. Tuy nhiên, Trung Quốc cũng đã giành được cổ phần ở một số doanh nghiệp khai thác đất hiếm của Australia, như Arafura Resources với tỷ lệ sở hữu hơn 25%.

Thu hẹp để kiểm soát ô nhiễm, buôn lậu

Vị trí nhà xuất khẩu đất hiếm hàng đầu khiến Trung Quốc phải đối mặt với nhiều vấn đề. Chính phủ nước này sợ rằng, nếu việc khai thác thô sơ như hiện nay tiếp diễn và hệ thống luật pháp còn thiếu sót, thì Trung Quốc sắp trở thành một nước nghèo tài nguyên đất hiếm, hay thậm chí không còn tài nguyên đất hiếm. Những vấn đề nước này đang phải đối mặt gồm buôn lậu, khai thác trái phép, ô nhiễm môi trường do khai thác thô sơ, và thách thức ngày càng tăng trong việc đảm bảo nhu cầu đất hiếm nội địa.

Theo báo China Business News, nhu cầu đất hiếm ngày càng tăng khiến những người mua đất hiếm phải mua hàng lậu từ Trung Quốc. Năm 20008, gần 20.000 tấn đất hiếm bị xuất lậu, trong khi 39.500 tấn được xuất khẩu qua hải quan, nghĩa là số lượng xuất lậu chiếm tới 1/3 tổng số đất hiếm bị mang ra khỏi Trung Quốc.

Một mục tiêu của “Chương trình phát triển công nghiệp đất hiếm 2009-2015”, Trung Quốc đang có gắng kiểm soát tình trạng xuất lậu đất hiếm bằng các quy định và chính sách mới để trừng phạt những kẻ buôn lậu. Buôn lậu gây thiệt hại lớn cho ngành công nghiệp đất hiếm của Trung Quốc vì nó giữ giá đất hiếm ở mức thấp và làm cạn kiệt nguồn tài nguyên nhanh hơn.

Buôn lậu cũng chỉ ra sự thiếu kiểm soát của chính phủ đối với ngành này và có thể dẫn đến nhiều hậu quả lớn hơn như phá hoại môi trường. Trung Quốc gặp khó khăn trong việc thực thi các quy định nhằm cải thiện an toàn khai mỏ và các biện pháp bảo vệ môi trường.

Một vấn đề chính liên quan tới việc khai thác đất hiếm ở Trung Quốc là tình trạng ô nhiễm môi trường do luật pháp quy định thiếu chặt chẽ. Tuy nhiên, vì lợi nhuận nên nhiều mỏ đất hiếm đang bị khai thác trái phép và không tuân thủ theo quy định nào, khiến tình trạng ô nhiễm môi trường càng thêm trầm trọng.

Theo báo cáo của Hội đất hiếm Trung Quốc, chế biến mỗi tấn đất hiếm sinh ra 8,5 kg flo và 13 kg bụi; sử dụng công nghệ nung nhiệt độ cao dùng axit sulfuric đậm đặc để tạo ra một tấn quảng đất hiếm nung sẽ sinh ta 9.600-12.000 m3 khí chứa nồng độ bụi đậm đặc, axit flohydric, sulfur dioxit, axit sulfuric, khoảng 75 m3 nước thải chứa axit, khoảng một tấn phụ phẩm có tính phóng xạ.

Số liệu từ cuộc khảo sát ở thành phố Bao Đầu cho thấy, tất cả các doanh nghiệp khai thác đất hiếm ở Bao Đầu thải ra khoảng 10 triệu tấn nước thải đủ loại mỗi năm, làm ô nhiễm nguồn nước, môi trường và đất canh tác ở khu vực gần sông Hoàng Hà, nơi có 150 triệu người đang sinh sống.

Yang Wanxi, cố vấn chính phủ của chính phủ Trung Quốc, người tham gia soạn thảo quy định mới, nói rằng các tiêu chuẩn sắp được áp dụng nhằm cải thiện kỹ thuật khai thác chế biến. Ví dụ, lượng nitơ amoniac làm ô nhiễm môi trường sẽ giảm từ 25 xuống còn 15 milligram trên mỗi lít nước thải sản xuất.

Chính vì vậy, Trung Quốc đang xem xét áp dụng tiêu chuẩn khắt khe hơn đối với ngành khai thác đất hiếm nhằm “hạn chế tình trạng ô nhiễm môi trường” do ngành này gây ra.

Quy định mới sẽ làm tăng chi phí khai thác và chế biến khoáng sản đất hiếm, và có thể làm tăng giá đất hiếm xuất khẩu.

Trung Quốc đã ngừng cấp giấy phép khai thác đất hiếm mới từ năm 2006, và đã đóng cửa hàng trăm mỏ khai thác nhỏ, Tân Hoa xã cho biết. Hồi tháng 9, chính phủ đưa ra bản phác thảo định hướng cho giai đoạn 5 năm tới, trong đó khuyến khích việc sáp nhập và thâu tóm của các doanh nghiệp trong ngành này, nhằm giảm số doanh nghiệp khai thác chế biến đất hiếm từ 90 xuống còn 20 vào năm 2015.

Bên cạnh đó, theo Xu Guangxian, cha đẻ của ngành khai thác đất hiếm Trung Quốc, nước này nên có chiến lược bảo đảm trữ lượng đất hiếm cho nhu cầu nội địa vì Nhật Bản và Hàn Quốc đã xây kho dự trữ đủ dùng cho 20 năm bằng cách tận dụng mua vào khi giá hàng rẻ trước khi Trung Quốc bắt đầu hạn chế xuất khẩu, trong khi Trung Quốc vẫn chưa tích trữ. Nhật Bản hiện nay là nhà nhập khẩu đất hiếm chính của Trung Quốc với 90% sản lượng mua vào. Ngoài ra, theo tạp chí Times, Nhật Bản còn mua 20% đất hiếm từ thị trường chợ đen Trung Quốc.

Các kim loại đất hiếm không hiếm như tên gọi của chúng. Những kim loại này không hiếm, vì loại hiếm nhất cũng có trữ lượng nhiều hơn vàng. Đất hiếm tập trung ở vỏ Trái đất với hàm lượng thấp và hàm lượng cao ở nhiều mỏ. Đất hiếm có thể tìm thấy ở hầu hết khu vực có đá hình thành trên diện rộng, nhưng hàm lượng ít nhiều khác nhau. Vì vậy, việc tìm ra mỏ đất hiếm có hàm lượng cao để khai thác và chế biến hiệu quả rất khó. Đất hiếm thường có ở quặng bastnaesite và monazite. Quặng bastnaesite thường chứa nhiều đất hiếm nhẹ và ít đất hiếm nặng, còn quặng monazite cũng chứa nhiều đất hiếm nhẹ, nhưng tỉ lệ đất hiếm nặng cao hơn 2-3 lần. Việc khai thác đất hiếm còn khó hơn khai thác vàng. Phương pháp đơn giản để tách lấy vàng là trộn quặng vàng với xyanua natri để vàng tự tách ra. Việc chiết xuất đất hiếm phức tạp và tốn kém hơn nhiều. Đầu tiên, quặng đất hiếm được khai thác bằng phương pháp thông thường.  astnaesite được loại bỏ khỏi quặng bằng cách nghiên nhỏ quặng và cho vào máy xay nhỏ để các khoáng chất tách nhau ra. Quặng sau khi được nghiền nhỏ còn phải được xử lý để tách bastnaesite khỏi các khoáng chất không quan trọng khác. bằng cách cho vào nước. Bong bóng khí được đưa qua đáy của thùng lọc quặng để bastnaesite lắng xuống đáy thùng bám vào những bong bóng này rồi nổi lên miệng thùng. Bastaesite chứa các nguyên tố đất hiếm sau đó còn phải được tách ra thành các nguyên tố riêng bằng axit. Mỗi nguyên tố đòi hỏi các bước chiết tách và xử lý hóa chất khác nhau. Khi đã được tách riêng, chúng ở dạng oxit, có thể sấy khô, dự trữ và chế biến thành kim loại, hợp kim và sử dụng trong nhiều ứng dụng như nam châm neodymium-sắt-bo. Những hợp kim và nam chân này được dùng trong hàng trăm ứng dụng công nghệ cao. Quá trình từ khi quặng được đưa ra khỏi lòng đất đến khi trở thành dạng nguyên chất mất 10 ngày. Việc khai thác và xử lý đất hiếm nếu không được kiểm saots kỹ sẽ gây ra nhiều thảm họa môi trường.