ĐỀ TÀI

Tình hình sản xuất, thị

trường MgO trên thế giới

và tiềm năng phát triển

tại Việt Nam

I. MỞ ĐẦU ......................................................................................... 3

II. PHÂN LOẠI SẢN PHẨM VÀ LĨNH VỰC SỬ DỤNG .............. 3

III. THỊ TRƯỜNG MgO TRÊN THẾ GIỚI .................................. 15

IV. SẢN XUẤT MgO TRÊN THẾ GIỚI ........................................ 32

V. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MgO................................................ 65

VI. THỊ TRƯỜNG MgO TẠI VIỆT NAM..................................... 81

VII. KHẢ NĂNG CUNG ỨNG NGUYÊN LIỆU VÀ NĂNG

LƯỢNG CHO SẢN XUẤT MgO TẠI VIỆT NAM ....................... 86

VIII. KẾT LUẬN ............................................................................. 92

I. MỞ ĐẦU

Magiê oxit MgO (còn gọi là magnesia) là một loại bột trắng giống bột

đá vôi. Trong thiên nhiên, hợp chất magiê ít tồn tại ở dạng oxit thuần

túy, nhưng khá phổ biến ở dạng cacbonat (quặng magnezit Mg(CO)3,

đolomit CaMg(CO3)2), hydroxit (quặng bruxit Mg(OH)2), hoặc hòa tan

trong nước biển hay nước một số hồ muối khoáng, một phần ở dạng

khoáng phức carnalit KMgCl3. 6H2O. Tổng trữ lượng quặng magnezit

đã xác định trên toàn thế giới khoảng 12 tỷ tấn, tổng trữ lượng quặng

bruxit đạt vài triệu tấn. Trữ lượng magiê tại các hồ nước muối cũng rất

lớn.

Sản phẩm MgO được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, là nguyên

liệu đầu vào cơ bản cho ngành sản xuất các hợp chất magiê, sản xuất vật

liệu chịu lửa (VLCL) dùng trong luyện kim, sản xuất xi măng, thủy tinh,

gốm sứ, ... và sản xuất vật liệu cách điện trong lò điện, thiết bị gia nhiệt

bằng điện. MgO hoạt tính là tác nhân phụ trợ trong nhiều ngành sản xuất,

xây dựng và nông nghiệp. Tại các nước có ngành chăn nuôi trâu bò phát

triển mạnh, MgO còn được sử dụng để làm phụ gia thức ăn gia súc.

II. PHÂN LOẠI SẢN PHẨM VÀ LĨNH VỰC SỬ DỤNG

1. Phân loại sản phẩm MgO

Trên thị trường MgO thế giới hiện có 3 loại sản phẩm MgO chính,

được phân loại theo nhiệt độ nung khi sản xuất và được ứng dụng trong

các lĩnh vực khác nhau:

- MgO hoạt tính (còn gọi là MgO kiềm tính): nhiệt độ nung 700-

10000C

- MgO nung quá: nhiệt độ nung 1500-20000C

- MgO nung chảy (còn gọi là MgO điện chảy): nhiệt độ nung 2700 -

28000C (chủ yếu nung trong lò điện)

Nhiệt năng nung làm giảm hoạt tính của MgO, điều này được phản ánh

bằng sự giảm tỷ lệ giữa diện tích bề mặt và khối lượng (hoặc tăng tỷ

trọng).

Theo lĩnh vực áp dụng và chất lượng sản phẩm, MgO nung chảy lại

được phân thành hai loại là MgO nung chảy dùng để chế tạo VLCL và

MgO nung chảy dùng để chế tạo vật liệu cách điện.

Quy cách chất lượng thông thường đối với các loại sản phẩm MgO trên

thị trường thế giới như sau:

Thành

phần,

tính chất

MgO

(%)

CaO

(%)

SiO2Â

(%)

Tỷ lệ

CaO:

SiO2Â

Fe2O3

(%)

Al2O3

(%)

B2O3

(%)

Khối

lượng

riêng

Loại sản

phẩm

MgO,

Lĩnh vực

sử dụng

(g/cm3)

MgO

nung quá

(VLCL

kiềm tính)

- loại

thông

thường

90-

95

≤

3,5

≤ 4-6

-

1-2

1-2

-

3-3,4

- chất

lượng cao

≥ 95 - 2/1 ≤ 1,0 - - 3,40

- chất

lượng cao

≥ 96- - ≥ 0,5 3/1- ≤ 0,2 - ≤ 3,44

nhất 99 4/1 0,01

MgO hoạt

tính

0,6-1,2

1/ Sản

xuất hoá

chất

≥ 96-

98

≤

1,2

0.60 - 0,40 - -

2/ Sản

xuất dược

phẩm

≥ 99 0,20 - - 0,02 - -

3/ Thức ăn

gia súc

≥

85,0

≤

1,8

≤ 0,4 - ≤

0,25

≤

0,25

-

MgO

nung chảy

95-

97,5

1-2 0,3-

3,5

- 0,5-

0,8

0,5-

0,8

- > 3,5

1/ Vật liệu

cách điện

- - - 1/2 - - -

- nhiệt độ 94- - - - - - -

cao 97

- nhiệt độ

trung bình

93-

96

- - - - - -

- nhiệt độ

thấp

< 90 - - - - - -

2/ Vật liệu

cách nhiệt

96-

99

- - 2/1 - - - 3,50

2. Lĩnh vực sử dụng

2.1. MgO hoạt tính:

MgO hoạt tính được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, vì vậy sản phẩm

MgO hoạt tính trên thị trường cũng rất phong phú, chúng khác nhau cả

về tính chất hoá học (hàm lượng MgO, tỷ lệ CaO:SiO2Â, hàm lượng sắt

và các nguyên tố vi lượng,..) và tính chất vật lý (mật độ khối, cỡ hạt

trung bình, diện tích bề mặt,...).

Thành phần và hoạt tính hoá học của sản phẩm MgO hoạt tính là những

yếu tố quyết định lĩnh vực sử dụng sản phẩm. Hoạt tính của MgO hoạt

tính liên quan với cỡ hạt và diện tích bề mặt. Cỡ hạt càng nhỏ thì diện

tích bề mặt riêng càng lớn và hoạt tính càng cao.

MgO hoạt tính được sử dụng trong các lĩnh vực chính sau:

2.1.1. Nông nghiệp:

- Thức ăn gia súc: Mg là nguyên tố vi lượng cần thiết trong thức ăn gia

súc, đặc biệt đối với trâu bò. Mg đóng vai trò quan trọng trong trao đổi

chất, đồng thời cũng có tác động đối với hệ thống thần kinh và quá

trình định vị ở các loài gia súc này. Sự thiếu hụt Mg sẽ gây ra chứng

co cứng cơ ở trâu bò. Để giải quyết sự thiếu hụt này, người ta bổ sung

MgO hoạt tính dạng hạt mịn vào thức ăn cho trâu bò hoặc chế biến

thành các "cục liếm" được gắn kết bằng mật đường.

- Phân bón: Mg cũng rất quan trọng đối với cây trồng, đặc biệt là khoai

tây và ngũ cốc. Nếu thiếu Mg cây trồng sẽ có hiện tượng vàng lá và sản

lượng thu hoạch giảm. MgO hoạt tính là nguồn cung cấp Mg thiết yếu

cho cây trồng. Ngoài ra, MgO hoạt tính cũng được sử dụng như tác

nhân khử chua để tăng độ pH ở những vùng đất chua.

2.1.2. Công nghiệp

Các ứng dụng công nghiệp của MgO hoạt tính bao gồm:

- Sản xuất MgO nung chảy: MgO hoạt tính là nguyên liệu để sản xuất

MgO nung chảy sử dụng làm vật liệu chịu lửa hoặc vật liệu cách nhiệt,

cách điện trong các thiết bị gia nhiệt.

- Sản xuất hoá chất: MgO hoạt tính là nguyên liệu để sản xuất một số

muối magiê như MgSO4, Mg(NO3)2, MgCl2,...

- Thuộc da: MgO hoạt tính được sử dụng chủ yếu cho công đoạn kiềm

hóa trong quá trình thuộc da bằng hợp chất crôm. Hiện nay, nhiều nhà

máy vẫn tiến hành công đoạn này bằng cách bổ sung đồng thời các xút

và canxi hydroxit khi bắt đầu quá trình thuộc da. Điều này thường dẫn

đến việc tình trạng pH có lúc tăng rất cao. Việc sử dụng MgO hoạt tính

sẽ cho phép kiểm soát mức pH tốt hơn và nâng cao chất lượng sản

phẩm da. MgO hoạt tính cũng được sử dụng để thay thế sôđa hoặc natri

sunfit trong quá trình ngâm da, vừa giảm chi phí sản xuất, vừa không

làm cho pH tăng quá cao (do độ tan của MgO thấp hơn). Ngoài ra,

MgO hoạt tính còn được sử dụng để thu hồi crôm từ nước thải của quá

trình thuộc da.

- Sản xuất đường mía: Ứng dụng chính của MgO hoạt tính trong sản

xuất đường mía là thay thế vôi nhằm giảm sự bám cặn trên thành các

ống bay hơi. Việc sử dụng MgO hoạt tính cho phép giảm nồng độ canxi

xuống đến mức không xảy ra sự kết tủa sunfat, nhờ đó giảm sự bám

cặn trên thành ống, tăng hiệu quả sử dụng nhiệt, giảm thời gian ngừng

thiết bị để khử cặn, tăng năng suất lao động và chất lượng đường.

- Sản xuất giấy: Trong sản xuất giấy, huyền phù MgO được sục khí

SO2 để tạo thành magiê bisulfit dùng trong hỗn hợp nấu gỗ.

- Xây dựng: Khi xử lý MgO hoạt tính với MgCl2, người ta thu được xi

măng magiê oxyclorua, còn gọi là xi măng sorel, được sử dụng trong

sản xuất vật liệu sàn, tấm lợp, tấm ốp tường, vách ngăn, đặc biệt được

sử dụng trong ngành đường sắt, cảng biển và các bệnh viện do nó có

tác dụng giảm tiếng ồn, chịu được nước biển. Xi măng sorel còn được

sử dụng để làm chất kết dính trong sản xuất đá mài.

- Sản xuất thủy tinh: MgO hoạt tính được sử dụng để sản xuất các sản

phẩm thủy tinh đặc biệt dùng trong nghiên cứu khoa học, thủy tinh

trang trí và sợi thủy tinh.

- Sản xuất dầu bôi trơn: MgO hoạt tính là tác nhân trung hòa axit trong

sản xuất dầu bôi trơn

- Sản xuất chất dẻo: MgO là chất độn, tác nhân trung hòa và xúc tác

làm đặc trong sản xuất chất dẻo

- Sản xuất vật liệu chống cháy, đặc biệt là chất độn chống cháy trong

chất dẻo.

2.1.3. Môi trường

MgO hoạt tính được sử dụng để trung hòa axit, kết tủa kim loại nặng và

khống chế sự hình thành H2S trong nước thải, giảm thời gian và khối

lượng lọc nước thải. MgO hoạt tính cũng được sử dụng để tách lưu

huỳnh khỏi khí thải công nghiệp.

2.1.4. Sản xuất dược phẩm

MgO hoạt tính được sử dụng làm tá dược trong sản xuất thuốc viên

vitamin, thuốc kháng axit dạ dày và thuốc nhuận tràng.

2.2. MgO nung quá

MgO nung quá hầu như chỉ được sử dụng để chế tạo VLCL kiềm tính ở

dạng gạch bazơ hoặc dạng hạt. Chất lượng sản phẩm MgO nung quá phụ

thuộc vào khối lượng riêng và độ xốp của nó, khối lượng riêng càng lớn

thì chất lượng càng cao. Cỡ tinh thể periclase cũng là yếu tố quan trọng

đối với chất lượng sản phẩm. Sản phẩm MgO có cỡ tinh thể càng lớn thì

chất lượng để sử dụng làm VLCL càng cao. Ngoài ra, hàm lượng tạp chất

cũng ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm. Đặc biệt, khi sử

dụng làm VLCL thì hàm lượng bo trong MgO cần phải được giảm xuống

đến mức thấp nhất.

MgO nung quá có nhiệt độ nóng chảy cao nhất trong tất cả các loại oxit

thường được sử dụng làm VLCL và thích hợp nhất cho các quá trình

nhiệt độ cao. MgO nung quá được dùng để sản xuất VLCL cho lò luyện

thép, gáo múc thép nóng chảy và các thùng tinh chế thép. VLCL với

MgO nung quá cũng được sử dụng cho lò nung xi măng, lò nấu thủy

tinh và lò nung gốm sứ.

2.2.1. Tình hình sản xuất và thị trường VLCL trên thế giới

Hiện nay, trên thế giới có khoảng 2000 công ty sản xuất VLCL với

tổng công suất thiết kế 40 triệu tấn/năm. Thị trường VLCL bị ảnh

hưởng rất mạnh bởi ngành thép, vì ngành này chiếm tới 70% tổng

lượng tiêu thụ VLCL toàn thế giới. Phân bố mức tiêu thụ VLCL đối với

các ngành công nghiệp trên thế giới như sau:

Trong vòng 30 năm qua, suất tiêu thụ VLCL trong các ngành công

nghiệp đã thay đổi rất mạnh. Nếu những năm của thập niên 70 người ta

cần 50 kg VLCL các loại để luyện 1 tấn thép, thì nay tại các nước công

nghiệp tiên tiến mức tiêu hao này hạ xuống chỉ còn 4 kg VLCL/tấn

thép. Trong ngành xi măng, vào thập niên 1960 người ta cần sử dụng 2

kg VLCL cho 1 tấn xi măng, đến thập niên 1970 chỉ còn 1,2 kg và ngày

nay đã giảm xuống chỉ còn 0,4 kg. Trong tương lai, dự kiến chỉ cần

0,25 kg VLCL cho 1 tấn xi măng. Để sản xuất 1 tấn thủy tinh, vào thập

niên 1960 cần sử dụng khoảng 15 kg VLCL các loại, nay chỉ còn cần 4-

5 kg. Trong lĩnh vực luyện kim màu, nếu như trước đây cần khoảng 13

kg VLCL để luyện 1 tấn chì, đồng, kẽm hoặc niken, thì ngày nay cũng

chỉ cần 6 kg. Rõ ràng, với sự phát triển không ngừng của khoa học

công nghệ và sự cải tiến chất lượng VLCL, không những trong các

ngành công nghiệp, mà cả trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng

mức tiêu hao VLCL đã giảm xuống đáng kể.

Tại Trung Quốc (TQ), từ cuối thập niên 1970 ngành sản xuất VLCL đã

phát triển nhanh chóng với những cải tiến sản phẩm và đổi mới công

nghệ để đáp ứng nhu cầu trong nước. Nếu năm 1978 TQ chỉ mới xuất

khẩu 65.200 tấn magnezit thô với giá trị 6,12 triệu USD thì đến năm

1999 TQ đã xuất khẩu 3,65 triệu tấn VLCL và nguyên liệu sản xuất

VLCL với tổng giá trị 455 triệu USD, trong đó có 338.200 tấn VLCL

và 1,68 triệu tấn MgO các loại (trị giá 208,5 triệu USD).

TQ có khoảng 2500 nhà sản xuất VLCL. Từ năm 1990 tại TQ đã có

tình trạng dư thừa công suất VLCL. Hiện nay, tổng công suất VLCL tại

nước này đạt 14 triệu tấn/năm, khiến TQ trở thành nước sản xuất

VLCL lớn nhất thế giới. Trong khi đó nhu cầu VLCL nội địa tại đây

chỉ đạt khoảng 8-9 triệu tấn. Khác với những nước sản xuất thép và

VLCL khác, sản lượng VLCL tại TQ không phát triển song song với

nhu cầu thị trường trong nước.

2.3. MgO nung chảy

MgO nung chảy hơn trội MgO nung quá về độ bền, khả năng chịu mài

mòn và tính trơ hoá học. Các ứng dụng chính của MgO nung chảy là

sản xuất VLCL và vật liệu cách điện.

a/ MgO nung chảy dùng cho sản xuất VLCL thường phải đáp ứng các

tiêu chuẩn sau:

- Hàm lượng magiê cao (từ tối thiểu 96 % MgO đến trên 99 % MgO)

- Hàm lượng silic thấp: tỷ lệ CaO / SiO2 là 2/1.

- Khối lượng riêng ≥ 3,50 g/ cm3

- Kích thước tinh thể MgO lớn (> 1000 micron)

Do khả năng chịu ăn mòn cao, MgO nung chảy loại này thường được

sử dụng cho những phần chịu ăn mòn nhiều trong sản xuất thép, ví dụ

lò bazơ-oxy và lò hồ quang, lò thổi, gáo múc thép,...

MgO nung chảy loại siêu tinh khiết (> 99 % MgO) được sử dụng trong

những ứng dụng công nghệ cao như thiết bị quang học, lò phản ứng hạt

nhân và vòi phun của tên lửa.

b/ MgO nung chảy dùng cho sản xuất vật liệu cách điện không bắt buộc

phải có hàm lượng MgO rất cao, nhưng điều quan trọng là phải có hàm

lượng silic đủ lớn để đảm bảo tính chất cách điện. Những yêu cầu chính

đối với MgO loại này là:

- Hàm lượng bo, lưu huỳnh, sắt và các nguyên tố vi lượng thấp

- Tỷ lệ CaO / SiO2 là 1:2 (ngược lại với MgO dùng cho VLCL)

- Điện trở cao, độ dẫn nhiệt cao

MgO nung chảy loại này được sử dụng như vật liệu cách điện trong vỏ

sứ của các thanh gia nhiệt. Người ta sản xuất xi măng cách điện bằng

cách phối trộn MgO loại này với các chất hóa dẻo và các chất làm cứng

để dùng cho bếp điện, lò nướng bánh, bàn là điện,.....

Thông thường, MgO dùng để chế tạo vật liệu cách điện là MgO loại

nung chảy. Nhưng theo xu hướng hiện nay, một số bậc chất lượng của

dạng sản phẩm MgO nung quá cũng có thể được sử dụng để chế tạo vật

liệu cách điện cho những ứng dụng ở nhiệt độ không quá cao.

III. THỊ TRƯỜNG MgO TRÊN THẾ GIỚI

Trên toàn thế giới, tổng nhu cầu tiêu thụ các loại sản phẩm MgO ( MgO

hoạt tính, MgO nung quá và MgO nung chảy) năm 2000 đạt khoảng 7,7

triệu tấn. Dự báo, năm 2005 mức tiêu thụ này sẽ đạt 7,6 triệu tấn.

Tại thị trường Mỹ, sản phẩm MgO các loại được phân bổ cho những

lĩnh vực sử dụng như sau: thức ăn gia súc và phân bón, sản xuất hoá

chất, luyện kim (VLCL), xử lý nước và xử lý khí thải, .....

1.Thị trường MgO hoạt tính

Thị trường MgO hoạt tính tại Mỹ có quy mô khoảng 250.000

tấn/năm Nếu tính gộp cả MgO hoạt tính và Mg(OH)2 thì thị trường Mỹ

tiêu thụ 95.000 tấn/năm cho sản xuất thức ăn gia súc, 140.000 tấn/năm

cho sản xuất hoá chất, 175.000 tấn/năm cho xử lý nước. Ngành sản

xuất sắt biến thế tại Mỹ tiêu thụ khoảng 10-12.000 tấn MgO hoạt tính

/năm (dùng làm vật liệu chống cháy) .

ước tính, thị trường MgO hoạt tính tại châu Âu có quy mô khoảng

250.000 tấn/năm. Ngành sản xuất thức ăn gia súc tại đây tiêu thụ

120.000-150.000 tấn MgO hoạt tính/năm, ngành sản xuất giấy tiêu thụ

30.000-35.000 tấn/năm.

Thị trường MgO dùng cho xử lý nước thải và xử lý khí thải ống khói tại

châu Âu chưa phát triển mạnh như ở Mỹ, vì những quy định về môi

trường của châu Âu vẫn chưa chặt chẽ như ở Mỹ.

ước tính, thị trường toàn cầu đối với MgO hoạt tính loại đặc biệt hoặc

loại bậc cao ( >97% MgO) khoảng 100.000 tấn/năm. Trong những năm

qua, tình hình cung ứng sản phẩm MgO hoạt tính bậc cao không thay

đổi nhiều. Các công ty chủ yếu tập trung vào cắt giảm chi phí sản xuất

và sản xuất các sản phẩm theo nhu cầu riêng của từng khách hàng.

Nhìn chung, thị trường sản phẩm MgO hoạt tính chất lượng cao trên

thế giới hiện nay phát triển tương đối tốt, vì các thị trường tiêu thụ như

sản xuất chất dẻo khá ổn định, sản xuất dược phẩm đã có sự tăng

trưởng, sản xuất hoá chất đang tăng theo với sự tăng trưởng GDP ở các

nước, chỉ có sản xuất cao su tương đối trì trệ do sự trì trệ của thị trường

ôtô thế giới.

Mặt khác, nhu cầu MgO hoạt tính trong lĩnh vực sản xuất vật liệu

chống cháy đang tăng do người ta sử dụng ngày càng nhiều Mg(OH)2

thay cho hợp chất brom để sản xuất vật liệu chống cháy.

Tại Bắc Phi và Trung Đông, thị trường MgO hoạt tính dùng cho phân

bón đã tăng trưởng 4-5 % /năm trong vài năm qua, còn nhu cầu MgO

cho sản xuất hoá chất giữ ổn định. Các công ty Dead Sea Periclase và

Grecian Magnesite là những nhà cung cấp MgO hoạt tính hàng đầu ở

khu vực này. Ngoài ra, MgO hoạt tính cũng được nhập từ TQ.

Trong vài năm trở lại đây, do giá nhiên liệu tăng nên giá MgO hoạt tính

của TQ cũng tăng khá mạnh. Cụ thể, giá MgO hoạt tính dạng cục của

TQ năm 2004 (sản phẩm đi từ quặng, giá FOB tại TQ) đã tăng như sau:

Loại sản phẩm Tháng 1-2004 Tháng 7-2004

90 % MgO 92-95 USD/tấn 140-160 USD /tấn

92 % MgO 95-98 USD/tấn 145-165 USD/tấn

94 % 108-110 USD/tấn 165-185 USD/tấn

Giá MgO hoạt tính sản xuất từ nước biển nhìn chung còn cao hơn nhiều.

Tại Mỹ, tháng 7-2004 nhà sản xuất MgO lớn nhất Mỹ là công ty Martin

Marietta Magnesia Specialities đã tuyên bố tăng giá MgO hoạt tính,

nguyên nhân chủ yếu là do giá khí thiên nhiên và giá vận chuyển tăng.

Trong quý 1 năm 2004, giá các sản phẩm MgO cũng đã tăng 20-30

USD/tấn. Giá MgO hoạt tính của Mỹ tháng 8-2004 khoảng 370-380

USD/tấn.

2. Thị trường MgO nung quá

2.1. Thị trường MgO nung quá nói chung

Do sự hồi phục của kinh tế thế giới và sản xuất thép, trong vài năm qua

nhu cầu VLCL dạng MgO đã tăng trưởng mạnh. Dự báo xu hướng này

sẽ còn tiếp tục.

Ngành công nghiệp thép là hộ tiêu thụ VLCL kiềm tính lớn nhất, chiếm

khoảng 70% sản lượng VLCL toàn cầu, vì vậy ngành này cũng là hộ tiêu

thụ lớn nhất đối với sản phẩm MgO nung quá. Năm 2001, khoảng 5 triệu

tấn MgO nung quá đã được tiêu thụ để sản xuất VLCL cho sản xuất thép.

Trong đó, châu Á là khu vực tiêu thụ nhiều nhất, tiếp đến là các nước

thuộc Cộng đồng các quốc gia độc lập (CIS), EU và Bắc Mỹ.

Ước tính, nhu cầu MgO nung quá dùng làm VLCL trong ngành sản

xuất thép tại các nước và khu vực như sau:

Đơn vị: tấn/năm

Liên minh châu Âu 530.000

Đông Âu 250.000

Cộng đồng các quốc gia độc lập (CIS) 955.000

Các nước khối NAFTA (Mỹ, Canađa,

Mêhicô) 400.000

Nam Mỹ 180.000

Châu Phi 65.000

Trung Đông 62.000

Châu Á 2.590.000

Châu Đại Dương 37.000

Tổng cộng 5.069.000

Ngoài sản xuất thép, các ngành khác (như sản xuất xi măng, nung vôi,

sản xuất thủy tinh, sản xuất kim loại màu) tiêu thụ mỗi năm tổng cộng

khoảng 1,1 triệu tấn MgO nung quá.

Đặc biệt, sản xuất thép ở Trung Quốc hiện đang phát triển mạnh, khiến

cho nhu cầu nội địa đối với MgO nung quá tăng nhanh. Dự báo, sản

xuất thép tại Đông Nam Á và cùng với nó là nhu cầu MgO nung quá

cũng sẽ tăng trưởng mạnh. Điều này được minh chứng bằng việc nhiều

nhà sản xuất VLCL hàng đầu thế giới như RHI, Orissa, Krosaki-

Harima, Lafarge,... đã thiết lập các cơ sở sản xuất VLCL tại TQ để tận

dụng lợi thế của vị trí nằm gần nguồn cung MgO của TQ và nguồn tiêu

thụ tại đây cũng như tại các nước châu Á khác. Do xuất khẩu sản phẩm

cả sang châu Âu, những cơ sở này sẽ cạnh tranh với các công ty mẹ của

chúng tại châu Âu.

Nhu cầu MgO nung quá tại TQ hiện đạt 1,5 triệu tấn/năm và dự báo sẽ

tiếp tục tăng do sản xuất thép tăng trưởng mạnh. Mặt khác, do trình độ

công nghệ thiết bị và trình độ quản lý tại các nhà máy sản xuất thép ở

TQ còn lạc hậu xa so với những nước phát triển, nên mức tiêu hao

VLCL tại đây vẫn rất cao, khoảng 20 kg/tấn thép. Trong khi đó, mức

tiêu hao VLCL tại các nước công nghiệp chỉ dưới 10 kg/tấn thép.

Nhìn chung, hiện nay sản phẩm MgO nung quá và MgO nung chảy của

TQ đang đóng vai trò chi phối trên các thị trường VLCL. Ví dụ, khoảng

25% gạch chịu lửa kiềm tính và 40% gạch magiê-cacbon ở Nhật Bản

được nhập khẩu từ TQ. Năm 2002, Mỹ đã nhập khẩu tổng cộng

303.800 tấn MgO nung quá và nung chảy từ TQ, tăng 47.000 tấn so với

năm 2001.

Mặc dù sản xuất thép nội địa ở Nhật Bản hiện đã ở mức cao, nhưng dự

báo tổng nhu cầu VLCL dạng MgO nung quá tại đây sẽ tiếp tục tăng,

chủ yếu là do sản xuất thép và nhu cầu VLCL tại TQ đang tăng.

Trong những năm gần đây, nhiều nhà sản xuất thép trên thế giới đã

chuyển đổi từ dạng lò đáy bằng mở sang dạng lò đáy bằng kép để giảm

mức tiêu thụ MgO nung quá, nhưng nhu cầu MgO nung quá vẫn tăng

do sản lượng thép tăng mạnh. Ví dụ, nhu cầu tiêu thụ MgO nung quá

trong sản xuất thép tại Ấn Độ đã giảm từ 16,12 kg/tấn thép (năm 1998)

xuống còn 8,19 kg/tấn thép (năm 2002). Nhưng mặt khác nhu cầu thép

tại đây đang tăng với tốc độ khoảng 5-6%/năm.

Năm 2002, tổng lượng xuất khẩu MgO nung quá của TQ đã giảm

xuống còn 854.532 tấn so với 906.565 tấn (năm 2001) và 1.050.807 tấn

(năm 2000), tức là giảm 18% trong vòng 2 năm. Một phần đây là do

tác động của những biện pháp chống phá giá mà chính phủ các nước

EU, Mỹ, Ấn Độ,... đề ra đối với sản phẩm MgO của TQ. Theo Cục

thống kê và tình báo thương mại Ấn Độ, giá MgO xuất khẩu của

TQ thường thấp hơn giá bán trong nước. Điều đó cho thấy mặt hàng

MgO đã được chính phủ TQ trợ giá để hỗ trợ xuất khẩu.

Xuất khẩu MgO nung quá của TQ sang một số nước trên thế giới như

sau:

Nước 2000 2001 2002

nhập

khẩu Khối

lượng

(tấn)

Giá

(USD/tấn)

Khối

lượng

(tấn)

Giá

(USD/tấn)

Khối

lượng

(tấn)

Giá

(USD/tấn)

Nhật Bản 113.648 117 56.283 131 19.929 136

Hàn

Quốc 49.194 132 16.759 135 10.407 129

Ấn Độ 21.452 133 23.490 147 19.378 133

Thái Lan 11.228 118 8.996 141 3.235 121

Inđônêxia 14.423 130 5.553 139 2.138 94

Hà Lan 227.561 112 246.293 127 201.297 107

Nga 59.259 144 55.726 146 28.667 150

Mỹ 309.009 107 266.177 116 326.983 100

Tổng 805.774 679.277 612.034

cộng

Tại TQ, do giá nhiên liệu (điện và than cốc) tăng từ đầu năm 2003 nên

các nhà máy MgO nung quá quy mô nhỏ đang sản xuất dưới mức công

suất thiết kế, nhiều nhà sản xuất đã phải giảm sản lượng MgO. Vì vậy,

tồn kho MgO cuối năm 2003 đã giảm xuống mức thấp hơn nhiều so với

năm 2002. Tình hình càng trở nên căng thẳng hơn khi tháng 9-2004 giá

dầu mỏ thế giới lên đến trên 50 USD/thùng, mức cao nhất từ trước đến

nay.

Mặt khác, từ năm 2002, trước tình hình kinh tế thế giới đang phục hồi

và kinh tế TQ phát triển nhanh đến mức "nóng" khiến nhu cầu nguyên

liệu ngày càng tăng, trong khi đó tình hình bất ổn tại một số nước xuất

khẩu dầu mỏ lớn khiến giá dầu ngày càng tăng cao, chính phủ TQ đã có

chủ trương không khuyến khích xuất khẩu nguyên liệu, mà ngược lại

còn tập trung mua gom nguyên liệu và nhiên liệu để dự trữ. Một phần

vì chủ trương này nên lượng MgO xuất khẩu của TQ đang giảm, trong

khi giá lại tăng. Ngược lại, TQ tăng cường xuất khẩu các sản phẩm

VLCL hoàn thiện.

Giá MgO nung quá của TQ giữa năm 2003 (FOB tại Bayuquan):

DBM 9001: 105 USD/tấn

DBM 9010: 108-112 USD/tấn,

DBM 92: 115-119 USD/tấn

DBM 95: 133-137 USD/tấn,

DBM 97: 159-163 USD/tấn

Cuối năm 2003, giá xuất khẩu một số sản phẩm MgO nung quá của TQ

như sau:

MgO nung quá 90-92 %: 90-94 USD/tấn FOB

94-95 %: 122-130 USD/tấn FOB

Nhìn chung, dự báo xuất khẩu MgO nung quá và MgO nung chảy của

TQ trong những năm tới sẽ tiếp tục giảm nhưng giá sẽ tăng, còn xuất

khẩu sản phẩm VLCL hoàn thiện (gạch, đá chịu lửa) sẽ tăng.

Quy cách chất lượng sản phẩm MgO nung quá của một số công ty như

sau:

Công ty

Thành

phần hóa

học

Dead Sea

Periclase

(Ixraen)

Magnesita

(Braxin)

Nedmag

(Hà Lan)

Premier

Periclase

(Ailen)

Martin

Marietta

(Mỹ)

MgO 99,3

94,88-

98,40 98,5 97,2 97,9-98,4

CaO 0,63 0,43-0,77 0,74 2,10 0,85-1,05

SiO2Â 0,03 0,25-1,29 0,12 0,25 0,25-0,85

Al2O3 0,03 0,05-0,35 0,07 0,07 0,12-0,19

Fe2O3 0,04-0,07 0,41-2,11 0,44 0,20 0,14-0,20

MnOÂ2 - 0,12-0,94 0,12

0,09

(Mn3OÂ4) -

B2O3 0 (≤ 50

ppm) 0,007 0,01 0,01-0,02

0,024-

0,064

Mật độ

khối

(g/ cm3)

3,43-3,45 3,07-3,34 3,40 3,43 3,15-3,38

Công ty

Thành

phần

hóa học

Quimica

(Mêhicô)

Kumas

Kutahaya

(Thổ Nhĩ

Kỳ)

Grecian

Magnesite

(Hy Lạp)

SMZ

(Slovakia)

Magnohrom

(Serbia)

MgO 98,65 89-97,00 85-96 87-90 85-96

CaO 0,87 1,70-3,00 1,5-3,5 2,0-2,5 2,0-5,5

0SiO2Â 0,20 0,60-6,00 1,10-9,0 0,7-3,5 1,0-5,0

Al2O3 0,15 0,10-0,20 - 0,3-0,8 0,3-1,3

Fe2O3 0,12 0,40-1,20 0,15-0,70 4,7-7,5 0,6-3,5

MnOÂ2 - - - - -

B2O3 0,01 - - - -

Mật độ

khối

(g/ cm3)

3,43 3,30-3,45 3,15-3,40 3,20-3,35 3,51-3,55

Cỡ tinh

thể

periclase

(m)

-

40-110

-

-

-

40-110 - - -

.2. Thị trường MgO nung quá chất lượng cao

Do ảnh hưởng chi phối của TQ trên thị trường MgO nung quá bậc thấp,

nhiều nhà sản xuất phương Tây, như Ube ở Nhật Bản, QMAG ở

ôxtrâylia, đã chuyển hướng sang sản xuất và cung ứng MgO nung quá

chất lượng cao dùng cho những ứng dụng VLCL mà sản phẩm của TQ

không thể đáp ứng.

Một số công ty châu Âu như NEDMAG (Hà Lan), COGEMA (Italia),

PREMIER PERICLASE (Ailen) cũng cung cấp MgO nung quá chất

lượng cao vào thị trường châu Á-Thái Bình Dương.

Một lĩnh vực có tiềm năng tăng trưởng đối với MgO nung quá ở Nhật

Bản là MgO với tính kháng hydrat hóa cao, và MgO dùng làm nguyên

liệu sản xuất gạch lò nung cho xi măng không có crôm. Tại Nhật Bản,

lò nung xi măng cũng được sử dụng để đốt phế thải công nghiệp và rác

sinh hoạt, vì vậy gạch lò nung phải có khả năng làm việc trong những

môi trường khắc nghiệt và hay thay đổi.

Năm 2002, mức tiêu thụ sản phẩm MgO nung quá chất lượng cao dùng

cho sản xuất VLCL trên thế giới tổng cộng là 905.000 tấn/năm, phân

bổ cho các lĩnh vực cụ thể như sau:

Tuy có sự dự thừa nhẹ công suất MgO nung quá chất lượng cao

(khoảng 1,6 % trên toàn cầu), nhưng không phải toàn bộ sản lượng

MgO nung quá chất lượng cao đều đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng

tương ứng của các ngành sản xuất. Vì vậy, ước tính vẫn có sự thiếu hụt

khoảng 50.000 tấn/năm sản lượng MgO nung quá chất lượng cao trên

thế giới.

2.3. Xu hướng tiêu thụ đối với MgO nung quá

Những yếu tố và động thái sau đây đang ảnh hưởng đến ngành sản xuất

VLCL toàn cầu, vì vậy tác động tới nhu cầu tiêu thụ MgO nung quá và

các nhà sản xuất VLCL, các ngành sản xuất thép, xi măng, vôi, thủy

tinh, kim loại màu:

· Quá trình củng cố, sáp nhập đang diễn ra trong ngành sản xuất

VLCL

· Mức tiêu thụ VLCL tính theo kg sản phẩm (thép, xi măng, thủy

tinh,...) đang ngày càng giảm do các tiến bộ công nghệ trong sản xuất

của các ngành tương ứng.

· Việc sản xuất các loại VLCL với chất lượng ngày càng cao đã khiến

cho tuổi thọ của các lớp lót lò nung ngày càng tăng, vì vậy nhu cầu

VLCL tính theo kg sản phẩm cũng vì thế mà giảm đi

· Trong vài năm qua, nhu cầu sử dụng MgO điện chảy với giá không

quá cao đã tăng lên. Những sản phẩm loại này có thể cạnh tranh về giá

cả với MgO nung quá chất lượng cao, chúng cũng có những ưu điểm rõ

rệt khi sử dụng làm nguyên liệu sản xuất VLCL, vì vậy đang thay thế

một phần cho MgO nung quá. Điều này đã dẫn đến sự giảm sử dụng

MgO nung quá cho sản xuất VLCL kiềm tính.

· Hiện nay, trong sản xuất thép trên thế giới đang có sự chuyển dịch

từ lò bazơÂ-oxy sang lò hồ quang. Xu hướng này có tác động tăng nhu

cầu VLCL kiềm tính.

· Quá trình tinh chế thép thường được thực hiện trong các lò gàu múc.

Trong sản xuất VLCL MgO cho những loại lò như vậy, người ta đã

chuyển sang dùng các loại MgO không yêu cầu phải có độ tinh khiết

cao nhất.

· Yêu cầu chất lượng đối với MgO nung quá có độ tinh khiết cao là:

cỡ tinh thể lớn, hàm lượng bo thấp, khối lượng riêng cao (trên 3,4

g/cm3). Nhìn chung, người ta yêu cầu cỡ hạt tinh thể trên 120 mm.

3. Thị trường MgO nung chảy

Dự báo, năm 2005 nhu cầu MgO nung chảy trên toàn thế giới sẽ tăng

lên đến 670.000 tấn/năm, trong đó chủ yếu (khoảng 80-90%) là dùng

để chế tạo VLCL, còn lại là dùng để chê tạo vật liệu cách điện.

3.1. Thị trường MgO nung chảy dùng để chế tạo VLCL

Tuy môi trường sản xuất trở nên ngày càng có tính cạnh tranh cao và có

sự suy giảm nhu cầu trong thời kỳ 2000-2002, nhưng so với những loại

VLCL khác thì triển vọng của ngành sản xuất MgO nung chảy dùng

cho VLCL vẫn tương đối sáng sủa, vì nhu cầu sử dụng MgO nung chảy

cho VLCL đang ngày càng tăng. Với sự gia tăng nhu cầu và sản xuất

thép trên thế giới trong thời gian gần đây, nhu cầu MgO nung chảy

cũng đang phục hồi.

3.2. Thị trường MgO nung chảy dùng để chế tạo vật liệu cách điện

(EGM)

Tổng nhu cầu EGM trên thị trường thế giới ước tính khoảng 69.000

tấn/năm, phân bổ cho các nước và khu vực như sau:

Thị trường EGM tại Mỹ được cung cấp chủ yếu bởi các công ty UCM

(Anh), Penoles (Mêhicô), Minco (Mỹ), còn thị trường EGM châu Âu

được cung cấp chủ yếu bởi các công ty UCM và Tateho (Nhật Bản), thị

trường EGM châu Á được cung cấp bởi các công ty UCM, Tateho và

Minco.

ước tính, thị trường EGM tại các nước CIS đã tăng từ 8500 tấn/năm lên

10.000 tấn/năm trong những năm qua.

Yếu tố quan trọng nhất trong thị trường EGM thế giới những năm qua

có lẽ là sự dịch chuyển địa lý của thị trường sang Mêhicô và Trung

Quốc, vì tại những nước này chi phí nhân công thấp và ngành sản xuất

dụng cụ, thiết bị điện đang phát triển mạnh. Hiện nay, hầu hết các công

ty sản xuất thiết bị điện hàng đầu trên thế giới đều đã có sự dịch chuyển

đến hai nước này. Các công ty sản xuất EGM đã nhận thấy xu hướng

này và đã điều chỉnh chiến lược sản xuất của mình một cách tương ứng.

Sản phẩm EGM được phân loại theo nhiệt độ sử dụng như sau:

- EGM dùng cho nhiệt độ cao (từ 950 0C trở lên): hàm lượng MgO phải

đạt 94-97%, hàm lượng silic và canxi thấp. EGM loại này thường được

sử dụng trong sản xuất lò nướng.

- EGM dùng cho nhiệt độ trung (đến 800 0C): hàm lượng MgO 93-96 %.

Sản phẩm loại này thường được dùng để sản xuất các phần tử gia nhiệt

trong các loại lò.

- EGM dùng cho nhiệt độ thấp (< 600 0C): hàm lượng MgO < 90 %.

Sản phẩm loại này thường được dùng để sản xuất các phần tử gia nhiệt

ngâm trong nước.

Giá EGM thay đổi tuỳ theo loại sản phẩm dùng cho các nhiệt độ ứng

dụng khác nhau.

Giá EGM tháng 8-2003 tại một số thị trường như sau:

· FOB TQ 400-1800 USD/tấn

· FOB Mỹ: loại nhiệt độ thấp 1100 USD/tấn, loại nhiệt độ trung 1100-

1650 USD/tấn, loại nhiệt độ cao 1300-1810 USD/tấn

· FOB châu Âu: loại nhiệt độ thấp 800-1000 USD/tấn, loại nhiệt độ

trung 1100-1200 USD/tấn, loại nhiệt độ cao 1300-1500 USD/tấn

Nhìn chung, mức tiêu thụ các hợp chất magiê trên toàn thế giới giữ ổn

định trong vài năm qua và dự báo sẽ không thay đổi nhiều trong 5 năm

tới.

IV. SẢN XUẤT MgO TRÊN THẾ GIỚI

MgO được sản xuất công nghiệp chủ yếu bằng hai phương pháp sau:

- Nung quặng chứa magiê (sản phẩm MgO thu được theo phương pháp

này thường gọi là MgO tự nhiên)

- Nung MgCl2, Mg(OH)2 thu được từ nước biển, nước ót (sản phẩm

MgO thu được theo phương pháp này thường gọi là MgO tổng hợp).

MgO sản xuất theo phương pháp tổng hợp từ nước biển hoặc nước ót

thường có chất lượng cao hơn, hàm lượng MgO ≥ 97%, còn chất lượng

MgO sản xuất bằng phương pháp nung quặng thường thay đổi tuỳ theo

chất lượng quặng, hàm lượng MgO trong khoảng 75-96%.

Sản lượng MgO hàng năm trên toàn thế giới đạt khoảng 11 triệu tấn,

trong đó 9,5 triệu tấn được sản xuất từ quặng, còn 1,5 triệu tấn được

sản xuất từ nước biển hoặc nước ót.

Những cơ sở khai thác quặng magnezit lớn nhất thế giới nằm ở Trung

Quốc, Bắc Triều Tiên và Nga. Chỉ riêng 3 nước này đã chiếm 59% sản

lượng quặng magnezit toàn cầu. ước tính, trữ lượng quặng magnezit

của TQ đạt gần 5 tỷ tấn.

Nhật Bản và Mỹ chiếm 56% sản lượng các hợp chất magiê được sản

xuất từ nước biển hoặc nước ót trên toàn thế giới. Sản lượng các hợp

chất magiê được sản xuất từ nước biển hoặc nước ót tại Mỹ chiếm 55%

tổng sản lượng các hợp chất magiê sản xuất ở nước này.

Những nước khác có các mỏ magnezit với giá trị thương mại là Áo,

Braxin, Thổ Nhĩ Kỳ, Tây Ban Nha, Canađa, ôxtrâylia. Những nước này

có xu hướng sản xuất các loại MgO bậc cao hơn. Vì vậy, có thể nói TQ

đóng vai trò chính trong lĩnh vực sản xuất MgO nung quá bậc chất

lượng thấp và trung bình.

Với trữ lượng magnezit chiếm 30 % tổng trữ lượng magnezit toàn thế

giới, TQ là nước cung cấp hàng đầu các sản phẩm MgO hoạt tính và

MgO nung quá, chiếm tỷ lệ 58% và 70% tương ứng trong sản lượng

toàn cầu. Mỗi năm TQ sản xuất khoảng 1,2 triệu tấn magnezit thô tại

khoảng 500 cơ sở khai thác. Sản lượng MgO nung quá của TQ là 1,8

triệu tấn/năm, trong đó khoảng 1,6 triệu tấn/năm được xuất khẩu. ở đây

có 20 nhà sản xuất MgO nung quá chính với sản lượng từ 60 đến 550

nghìn tấn/năm.

Đa số các mỏ magnezit tại TQ với tổng trữ lượng 1,3 tỷ tấn đều nằm ở

tỉnh Liêu Ninh phía đông bắc. Liêu Ninh chiếm 86 % trữ lượng

magnezit của cả nước. Ngoài Liêu Ninh, rất ít nơi khác ở TQ có những

mỏ magnezit với giá trị thương mại, thực tế chỉ có hai mỏ sau:

· Mỏ Quianputou, Xingtai, tỉnh Hồ Bắc, do Công ty Mỏ magnezit

Xingtai Hồ Bắc khai thác

· Các mỏ Fenzsishan và Youyoushan tại Laizhou, tỉnh Sơn Đông, do

công ty Mỏ magnezit Sơn Đông khai thác.

Những quốc gia sản xuất MgO nung chảy quy mô lớn là TQ, ôxtrâylia,

Braxin, Canađa, Pháp, Ixraen, Nhật Bản, Hàn Quốc, Mêhicô, Anh và

Mỹ. Năm 2000, sản lượng MgO nung chảy của TQ chiếm hơn 1/2 sản

lượng toàn thế giới.

1. Sản xuất MgO hoạt tính

Tổng sản lượng MgO hoạt tính toàn thế giới ước đạt 1,7 triệu tấn/năm.

Phần lớn sản lượng MgO hoạt tính (khoảng 80%) được sản xuất từ

quặng magnezit, chủ yếu phục vụ cho thị trường nông nghiệp, ví dụ

thức ăn gia súc và phân bón (MgO hoạt tính loại 85-90%) và các ứng

dụng công nghiệp như xây dựng, xử lý giấy (MgO hoạt tính loại 90-

95%). Những nước sản xuất MgO hoạt tính từ quặng là: TQ, ôxtrâylia,

Nga, Áo, Hy Lạp, Tây Ban Nha, Slovakia, Thổ Nhĩ Kỳ, Braxin.

Khoảng 20 % MgO hoạt tính còn lại được sản xuất từ nước biển/nước

muối, sản phẩm đạt hàm lượng 96-99 % MgO, được sử dụng cho các

ứng dụng công nghiệp chuyên môn hóa, như sản xuất hoá chất, phụ gia

thực phẩm, vật liệu chống cháy, phụ gia nhiên liệu, dược phẩm, cao su,

sơn thép biến thế, xử lý nước và khí thải. Những nước sản xuất MgO

hoạt tính đi từ nước biển/ nước muối là: Mỹ, Ailen, Ixraen, Nhật Bản,

Hà Lan, Anh, Gioocđani, Mêhicô.

Một ứng dụng quan trọng của MgO hoạt tính với hàm lượng > 89%

MgO là làm nguyên liệu để sản xuất MgO nung chảy. MgO hoạt tính

sản xuất từ các nước TQ, Hy Lạp, và Thổ Nhĩ Kỳ thường được sử dụng

cho mục đích này.

Những công ty hàng đầu trên thế giới trong lĩnh vực sản xuất MgO hoạt

tính chất lượng cao là:

Công suất Sản lượng

Công ty

(tấn/năm)

Hàm lượng MgO

trong sản ph

CJC (Anh) 35 - 40.000

(đii từ quặng) - 93-98%

Causmag (ôxtrâylia) - 16 - 18.000

(đi từ quặng) ≥ 98,8 %

Dead Sea Periclase

(Ixraen)

70.000

(đii từ nước biển) - 99,5 %

Martin Marietta (Mỹ) - 220.000

(đi từ quặng) 98%

Nedmag (Hà Lan) - 6 - 8.000

(đi từ quặng) 99 %

Premier Chemicals

(Mỹ)

75.000

(đi từ nước biển)

130.000

(đi từ quặng)

- 99%

90-95 %

Premier Periclase

(Ailen)

120.000

(đi từ nước biển) 90.000 -

Rohm and Haas (Mỹ) 25.000

(đi từ nước muối) - 98%

Tại châu Âu, sự cạnh tranh quyết liệt trên thị trường MgO dùng cho

VLCL trong ngành thép đã buộc các nhà sản xuất MgO chuyển hướng

một phần sang sản xuất MgO dùng cho các ứng dụng khác. Những nhà

sản xuất MgO tại các nước châu Âu không thuộc EU đang ngày càng

có khả năng cạnh tranh cao hơn, tuy nhiên họ vẫn còn cần phải cải tiến

chất lượng sản phẩm để đạt mức độ của EU.

Vài năm gần đây sản phẩm MgO hoạt tính của TQ đang chiếm ngày

càng nhiều thị phần tại cả thị trường châu Âu và Bắc Mỹ. Ủy ban EU

đã đánh thuế chống phá giá đối với MgO của TQ, nhưng giá MgO TQ

vẫn rất rẻ so với MgO sản xuất tại châu Âu. Vì vậy, nhiều nhà sản xuất

EU đang tìm cách cải tiến chất lượng sản phẩm để có thể cạnh tranh ở

những thị trường sản phẩm chất lượng cao với giá trị gia tăng cao hơn.

Sản phẩm MgO hoạt tính của TQ cũng đang được nhập khẩu ngày càng

nhiều vào Mỹ, nay đã chiếm thị phần 40-45% so với 25 % cách đây 10

năm.

TQ hiện có nhiều công ty tham gia sản xuất MgO hoạt tính với tổng

công suất khoảng 1 triệu tấn/năm, phần lớn nằm ở tỉnh Liêu Ninh.

Khoảng 20 nhà sản xuất MgO hoạt tính tại vùng Xiuyan (chiếm 50 %

sản lượng của vùng) đã liên kết thành lập tập đoàn Anshan Xiuyan

Magnesite Group Co. Ltd. Hiện tập đoàn này xuất khẩu MgO hoạt tính

87-96% đi nhiều nước trên thế giới.

Một số công ty sản xuất MgO hoạt tính khác trên thế giới là:

Công suất Sản lượng

Công ty

(tấn/năm)

Hàm

lượng

MgO

trong sản

phẩm

Applied Chemical

Magnesias (Mỹ) -

30.000 90 %

Baymag (Canađa) 150.000 - ≥ 96,5 %

Grecian Magnesite (Hy

Lạp) -

120.000 85-95 %

Jordan Magnesia

(Gioócđăng) -

10.000 97-98 %

Kombinat Magnesit (Nga) - 56.000 -

Magnesita (Braxin) 67.000 40.000 -

Magnesitas Navarras (Tây

Ban Nha) -

100.000 82-90 %

Magnesitas Rubián (Tây

Ban Nha) 60.000

- -

Qmag (Oxtrâylia) 190.000 - -

2. Sản xuất MgO nung quá

Ứng dụng chính của MgO nung quá là sản xuất VLCL kiềm tính. ước

tính, năm 2001 toàn thế giới đã sản xuất gần 6,4 triệu tấn MgO nung

quá đạt chất lượng dùng cho VLCL. Trong đó, sản lượng MgO nung

quá loại này đi từ nguyên liệu tự nhiên (đolomit và magnezit) chiếm 5,6

triệu tấn, tương đương 84,4 %, còn sản lượng MgO nung quá đi từ

nguyên liệu nước biển hoặc nước ót đạt 0,8 triệu tấn, tương đương

15,6 %.

Những nước sản xuất MgO nung quá với sản lượng lớn là TQ, Nga,

ôxtrâylia, Áo, Braxin, Hy Lạp, Ailen, Ấn Độ, Ixraen, Italia, Nhật Bản,

Hà Lan, Mêhicô, Slovakia, Thổ Nhĩ Kỳ, Anh và Mỹ.

Cụ thể, sản lượng MgO nung quá ở các khu vực trên thế giới như sau:

Sản lượng MgO nung quá năm 2001

Đơn vị: tấn

Khu vực

Sản lượng MgO

nung quá đi từ

nguyên liệu

khoáng

Sản lượng MgO

nung quá đi

từ nước biển,

nước ót

Tổng cộng

EU 350.000 260.000 610.000

Đông Âu 320.000 320.000

Hiệp hội các

quốc gia độc lập

CIS

1.100.000 - 1.100.000

Bắc Mỹ - 250.000 250.000

Trung và Nam

Mỹ

280.000 - 300.000

Châu Phi 0 0 0

Trung Đông 300.000 45.000 345.000

Châu Á 3.100.000 250.000 3.350.000

Châu Đại Dương 125.000 125.000

Tổng cộng 5.575.000 805.000 6.380.000

Sản lượng MgO hoạt tính và MgO nung quá đi từ nước biển hoặc nước

ót tại một số nước trên thế giới năm 1999 như sau:

Nước Sản lượng (tấn)

MgO hoạt tính MgO nung quá

Mêhicô 15. 000 95.000

Pháp 30.000 -

Ailen - 100.000

Italia 15.000 130.000

Hà Lan - 130.000

Ukraina 20.000 80.000

Anh 70.000 80.000

TQ - 10.000

Nhật Bản 65.000 265.000

Ixraen 10.000 60.000

Hàn Quốc - 50.000

Tổng cộng 250.000 1.000.000

2.1. Châu Á

Trung Quốc:

Sản xuất MgO nung quá ở TQ tập trung tại các địa phương Haicheng,

Dasqiao, Xiyuan, Funshun, Fengcheng thuộc tỉnh Liêu Ninh phía đông

bắc nước này. Vùng này chiếm đến 90 % sản lượng và xuất khẩu MgO

nung quá của TQ. Ngoài tỉnh Liêu Ninh, nơi duy nhất sản xuất MgO

nung quá với quy mô đáng kể là tỉnh Sơn Đông ở giữa khu duyên hải

phía đông.

Ước tính, công suất MgO nung quá của TQ đạt 3,5 triệu tấn/năm, sản

lượng thực tế đạt 3 triệu tấn/năm. Thị trường nội địa đối với MgO nung

quá chỉ đạt 1,5 triệu tấn/năm nhưng đang tăng trưởng cùng với sự phát

triển của sản xuất thép.

Tại Liêu Ninh, có khoảng 6-7 nhà sản xuất MgO nung quá với công

suất 100.000-600.000 tấn/năm, tất cả đều sản xuất từ nguyên liệu quặng

magnezit. Lớn nhất trong số này là công ty Haicheng Houyin

Magnesite Products Co. với công suất 600.000 tấn/năm. Các công ty

này cũng như những công ty nhỏ tại Liêu Ninh đều có một điểm chung

là hầu hết họ đều kết hợp giữa sản xuất MgO nguyên liệu và sản xuất

VLCL. Các công ty này đều tận dụng lợi thế của việc nằm gần các nhà

máy sản xuất sắt thép tại Liêu Ninh.

Tập doàn Yingkou Qinghua Group (YQG) là một trong những nhà sản

xuất VLCL hiện đại nhất ở TQ với những cơ sở sản xuất tiên tiến.

YQG có 6 lò hầm vận hành ở nhiệt độ rất cao và 38 máy ép ma sát có

thể sản xuất 150.000 tấn gạch MgO/năm. 66% sản lượng VLCL của tập

đoàn này được sử dụng cho sản xuất thép, 16 % cho sản xuất xi măng,

12 % cho sản xuất kim loại màu, 2 % cho sản xuất thủy tinh. 53 % sản

phẩm của tập đoàn được tiêu thụ tại thị trường nội địa.

Theo Tổng cục hải quan TQ, khối lượng và giá trị xuất khẩu MgO nung

quá của TQ trong thời gian 1998 - 2002 như sau:

Đối với yếu tố quan trọng trong giá thành sản xuất là năng lượng, do

sản xuất chủ yếu các loại MgO nung quá bậc thấp và trung bình nên TQ

có thể chống chọi tốt hơn với tình trạng giá dầu mỏ tăng cao như hiện

nay. Hơn nữa, TQ luôn tìm cách khai thác và phát triển các nguồn thủy

điện là những nguồn năng lượng cho phép giảm chi phí năng lượng

trong sản xuất MgO.

Ấn Độ:

Tại Ấn Độ, trong thập niên 1990 ngành sản xuất MgO nung quá đã

phát triển lên 10 nhà sản xuất với tổng công suất 312.400 tấn/năm. Tuy

nhiên, sản lượng thực tế của các công ty này thấp hơn nhiều công suất

thiết kế. Trong thời gian khủng hoảng kinh tế châu Á 1998, sản lượng

MgO nung quá của Ấn Độ chỉ đạt 90.000 tấn/năm. Các nhà sản xuất

Ấn Độ chủ yếu cung cấp sản phẩm loại 87-90% MgO, đôi khi đạt đến

93 % MgO, và hầu như chỉ được tiêu thụ cho ngành sản xuất VLCL

trong nước.

Nhật Bản:

Trong những năm qua, sản xuất MgO nung quá tại Nhật Bản đã suy

giảm mạnh. Công ty Ube Material Industries tại đây vận hành một nhà

máy sản xuất MgO chất lượng cao đi từ nước biển, sử dụng vôi từ nhà

máy nung vôi của công ty gần đó. ước tính, sản lượng MgO nung quá

của nhà máy đạt 50.000 tấn/năm, 20 % sản lượng được xuất khẩu sang

Hàn Quốc, Đài Loan và các nước châu Á khác. Sản phẩm MgO nung

quá của Ube đạt hàm lượng 98-99 % MgO.

CHDCND Triều Tiên:

Đã từ lâu, CHDCND Triều Tiên được biết đến như nguồn cung ứng

MgO nung quá nằm bên cạnh TQ. Các mỏ magnezit chính của nước

này nằm ở miền tây, thuộc các tỉnh Hamgyong-Namdo và Hamgyong-

Bukto, thật ra là sự kéo dài về phía đông của các mỏ magnezit nổi tiếng

ở TQ. Nhưng sự thiếu hụt năng lượng và các vấn đề kỹ thuật khác đã

cản trở không cho CHDCND Triều Tiên đóng vai trò quan trọng trên

thị trường MgO thế giới.

2.2. châu Âu

Công suất sản xuất MgO nung quá của châu Âu đạt khoảng 1,8 triệu

tấn/năm. Nhưng hiện nay hầu hết các nhà sản xuất đều hoạt động dưới

mức công suất thiết kế khá nhiều. Những nguyên nhân dẫn đến tình

trạng này là:

- Nhìn chung, trong sản xuất thép mức tiêu thụ VLCL tính theo kg sản

phẩm thép đang ngày càng giảm, vì vậy nhu cầu đối với nguyên liệu

VLCL như MgO nung quá cũng giảm

- MgO nhập khẩu từ Trung Quốc với khối lượng lớn và giá thấp đang

bóp nghẹt các nhà sản xuất châu Âu. Năm 2002, TQ chiếm 35,5%

lượng MgO nung quá nhập khẩu vào EU. Nhập khẩu MgO nung quá

của TQ vào Mỹ năm 2002 cũng tăng 18% so với 2001.

- Tỷ giá hối đoái của đồng Euro so với USD hiện nay vẫn duy trì ở mức

tương đối cao, khiến cho các nhà sản xuất MgO của châu Âu càng khó

có thể cạnh tranh được với hàng nhập khẩu từ TQ và ôxtrâylia

Cuối năm 2003, giá MgO nung quá của TQ (FOB) là 90-94 USD/tấn

đối với loại sản phẩm 90-92% MgO, 122-130 USD/tấn đối với loại sản

phẩm 94-95% MgO.

Ngoài những yếu tố khác, triển vọng tương lai của thị trường MgO

nung quá tại EU phụ thuộc vào sự phát triển các biện pháp chống bán

phá giá đối với hàng của TQ và sự phát triển của ngành sản xuất thép

tại đây.

Tình hình sản xuất MgO nung quá tại một số nước châu Âu:

Áo:

Công ty RHI, công ty sản xuất VLCL hàng đầu trên thế giới, hiện đang

vận hành hai nhà máy MgO nung quá tại Breitenau và Hochfilzen. Mỗi

năm công ty khai thác khoảng 800.000 tấn quặng magnezit và xử lý thành

MgO nung chảy, MgO hoạt tính và spinel. Công ty còn có những nhà

máy tại Redenthein và Trieben để gia công nguyên liệu MgO và xử lý

tiếp thành sản phẩm hoặc bán ra thị trường ở dạng nguyên liệu.

Hy Lạp:

Công ty Grecian Magnesite vận hành các mỏ và nhà máy MgO tại

Gerakini, Kelives, Chalkidike phía bắc Hy Lạp. Công ty có 3 lò quay

và 3 lò đứng tại Gerakini, một nhà máy sản xuất VLCL kiềm tính

nguyên khối ở Kalives. Công ty cũng có một chi nhánh tại Thổ Nhĩ Kỳ

nhưng tại đó chỉ khai thác và xuất khẩu nguyên liệu magnezit mà

không nung, một phần nguyên liệu này được xuất khẩu sang Hy Lạp

đến chính nhà máy của công ty. Tổng công suất tất cả các sản phẩm

MgO nung của Grecian Magnesite đạt trên 200.000 tấn/năm. Sản lượng

MgO nung quá thực tế đạt 60.000-70.000 tấn/năm, bao gồm nhiều loại

từ 85 đến 96 % MgO, với những đặc điểm như mật độ khối cao, độ xốp

thấp và tỷ lệ hyđrat hóa thấp. Khoảng 40 % sản lượng MgO nung quá

được sử dụng trong công ty để sản xuất VLCL kiềm tính nguyên khối.

Các sản phẩm VLCL này được xuất khẩu đi nhiều nơi trên thế giới, trừ

Viễn Đông và Mỹ. 60% sản lượng MgO nung quá còn lại được bán ra

thị trường nội địa hoặc xuất khẩu sang các nước EU, Đông âu, Mỹ để

sản xuất VLCL.

CH Ai-len:

Hiện nay, công ty Premier Periclase Ltd (PPL) là nhà sản xuất MgO

nung quá duy nhất tại đây. PPL có hai lò đứng với sản lượng 80-90.000

tấn/năm, đi từ nguyên liệu nước biển. Bất chấp sự tràn ngập của sản

phẩm MgO giá rẻ của TQ tại châu Âu, PPL vẫn tiếp tục sản xuất các

bậc sản phẩm MgO nung quá chất lượng cao, được tiêu thụ tại thị

trường nguyên liệu cho sản xuất gạch MgO-C trên toàn thế giới, đó là

một lĩnh vực đặc thù của thị trường MgO. Thị phần của PPL trong lĩnh

vực này chiếm khoảng 10.000-20.000 tấn/năm.

Ixraen:

Công ty Dead Sea Periclase (DSP) tại Ixraen nổi tiếng là nhà sản xuất

MgO nung quá chất lượng rất cao, đi từ nguyên liệu nước biển tại

Mishor Rotem bên bờ Biển Chết. Mặc dù vậy, DSP cũng đang phải

chịu sức ép trước những thay đổi trong công nghệ luyện thép và sản

xuất VLCL, một phần do những tác động của những nguồn cung MgO

nung quá và nung chảy giá rẻ từ TQ. DSP có công suất thiết kế khoảng

90.000 tấn MgO /năm, trong đó có 30.000 tấn MgO hoạt tính /năm

cung cấp cho các thị trường chuyên ngành như sản xuất thép biến thế,

sản xuất chất dẻo, cao su,... Nhưng công ty hiện đang sản xuất ở mức

thấp hơn công suất thiết kế nhiều, nhất là đối với sản phẩm MgO nung

quá chất lượng cao. Cũng như nhiều nhà sản xuất MgO, DSP đang

hướng vào các thị trường chuyên dụng cho sản phẩm MgO hoạt tính và

Mg(OH)2 của mình.

Italia:

Nhà máy MgO đi từ nước biển của công ty Cogema tại Priolo, Sicily,

có công suất 85.000 tấn/năm, trong đó 75.000 tấn MgO nung

quá/năm cho VLCL. Năm 2002, công ty đã đầu tư xây dựng và đưa

vào vận hành một lò đứng có khả năng sản xuất MgO nung quá 97%

với tinh thể lớn. Nhưng sau đó thiết bị lò đứng này đã gặp phải một số

trục trặc kỹ thuật và ngừng hoạt động vào tháng 3 năm 2003.

Hà Lan:

Nhà máy của Công ty Nedmag Industries Mining & Manufacturing tại

Veendam khai thác quặng MgO sâu dưới lòng đất bằng phương pháp

khai thác dung dịch, sau đó tiến hành kết tủa magiê hydroxit, rửa, lọc,

nung, đóng bánh và nung thiêu kết. Sản phẩm của nhà máy bao gồm:

- 155.000 tấn MgO nung quá/năm

- 8.000 tấn MgO hoạt tính /năm

- 10.000 tấn Mg(OH)2/năm

-100.000 tấn nước ót MgCl2 (32%)/năm

- 40.000 MgCl2 tấn (dạng vảy)/năm

- 60.000 tấn dung dịch CaCl2 (15-40%)/năm

- 25.000 tấn CaCl2 (dạng hạt) /năm

Nedmag là một trong số ít công ty thành công trong lĩnh vực sản xuất

MgO trên thế giới trong những năm qua. Cho đến năm 1993 Nedmag

sản xuất mỗi năm 100.000 tấn MgO nung quá. Trong năm 1993 công ty

đã tiến hành những thay đổi quan trọng trong phương pháp tiếp cận

kinh doanh của mình, đề ra kế hoạch chiến lược về chất lượng, nhờ đó

đã tăng sản lượng MgO nung quá lên trên 150.000 tấn/năm. Nedmag đã

thực hiện chương trình rộng rãi nhằm tối ưu hóa các hệ thống sản xuất

và kinh doanh. Chương trình này được khởi đầu vào năm 1993 và được

thực hiện trong thập niên 1990. Những nét cơ bản của chương trình là:

- Cải thiện triệt để việc kiểm soát dòng trong bộ phận kết tủa và rửa,

nhờ đó tăng 10% hàm lượng Mg(OH)2 trong bánh lọc và giảm tiêu hao

năng lượng nung.

- Cải thiện tính năng lọc của Mg(OH)2 kết tủa và tính năng đóng bánh

của MgO nung, do đó tăng sản lượng của lò nung

- Thực hiện kế hoạch bảo dưỡng toàn diện với tính chất phòng ngừa, do

đó tăng thời gian vận hành trung bình từ 85 % năm 1994 lên 92 % năm

2000.

Kết quả của chương trình này là năm 2000 Nedmag đã sản xuất

152.000 tấn MgO nung quá chất lượng cao. Nhờ sản lượng tăng nên chi

phí sản xuất giảm, quá trình sản xuất trở nên nhất quán hơn, chất lượng

sản phẩm cao và ổn định hơn. Từ 10 năm nay, Nedmag đã có những

mối khách hàng lớn với lượng đặt hàng hàng năm trên 10.000 tấn, số

khách hàng cũng tăng từ 30 (năm 1993) lên 56 (năm 2001).

Nga và các nước CIS:

Công ty Kombinat Magnesit là nhà sản xuất MgO nung quá lớn nhất

trong khối các nước CIS. Hiện công ty đang khai thác các mỏ magnezit

tại Satka thuộc vùng Chelyabinsk của Nga. Công ty hiện cũng đang vận

hành một tổ hợp sản xuất VLCL magiê cỡ lớn. Công suất MgO nung

quá của công ty là 2,4 triệu tấn/năm, phần lớn sản lượng MgO được sử

dụng cho sản xuất VLCL trong nhà máy của chính công ty. Năm 2002,

sản lượng MgO nung quá của Kombinat Magnesit giảm 8,4%, xuống

còn 551.000 tấn so với 601.500 tấn trong năm 2001. Trong cùng thời

gian đó, sản lượng VLCL của công ty cũng giảm 13,6%, từ 348.300 tấn

xuống 301.100 tấn.

Các công đoạn sản xuất chính tại Kombinat Magnesit bao gồm: khai

thác ngầm và khai thác lộ thiên, nghiền sàng và tuyển quặng, nung

magnezit, sản xuất bột periclase bằng cách nung thiêu kết magnezit đã

nung, sử dụng lò quay và lò đứng, nung chảy trong lò hồ quang (công

suất 30.000 tấn MgO nung chảy/năm).

Slovakia:

Tại Slovakia có hai nhà sản xuất MgO nung quá là công ty SMZ và

công ty Slovmag. Slovmag khai thác magnezit tại một mỏ nhỏ ở

Lubenik với công nghệ khai thác tương đối lạc hậu. Magnezit được

cung cấp cho nhà máy VLCL của công ty với công suất 80.000 tấn

gạch chịu lửa/năm và 75.000 tấn đá nguyên khối /năm.

Công ty SMZ khai thác magnezit từ 3 mỏ để sản xuất MgO nung quá

hàm lượng 72-91 % cho sản xuất VLCL. Tổng công suất VLCL kiềm

tính của công ty đạt 375.000 tấn/năm. SMZ xuất khẩu 85% sản phẩm

sang 30 nước ở châu Âu, châu Mỹ, châu Á và châu Phi, trong đó các

nước CIS là nhóm khách hàng lớn nhất, chiếm 41% lượng sản phẩm

xuất khẩu của công ty.

Tây Ban Nha:

Công ty Magnesitas Navarras (Magna) là công ty sản xuất MgO lớn

nhất nước với công suất 170.000 tấn/năm bao gồm các cấp sản phẩm

khác nhau. Hoạt động sản xuất của Magna gồm 3 bước sau:

- Khai thác 1.700.000 tấn khoáng tại mỏ Eugui, tuyển thành 515.000

tấn quặng và đưa đến nhà máy tại Zubiri, Navarre.

- Xử lý quặng magnezit, thu được 450.000 tấn quặng tinh

- Nung 450.000 tấn magnezit, thu được 170.000 tấn MgO

Tại Zubiri, công ty có hai lò quay với tổng công suất 170.000 tấn MgO,

trong đó có 95.000 tấn MgO hoạt tính và 75.000 tấn MgO nung quá.

Magna sản xuất các bậc sản phẩm khác nhau, từ MgO hoạt tính với hàm

lượng 84 % MgO cho đến MgO nung quá với hàm lượng 90% MgO. Sản

phẩm MgO nung quá được sử dụng chủ yếu (70% sản lượng) làm nguyên

liệu cho nhà máy sản xuất VLCL của Magna, cung cấp cho sản xuất thép.

30% sản lượng MgO còn lại được bán ra thị trường cho các ứng dụng

công nghiệp khác nhau. Magna xuất khẩu 40% sản lượng MgO sang các

nước Tây âu khác, năm 2003 doanh số của công ty tăng 10%, dự kiến

doanh số năm 2004 sẽ tăng 5%.

Thổ Nhĩ Kỳ:

Trong lĩnh vực sản xuất MgO nung quá, Thổ Nhĩ Kỳ có công ty MAS

thuộc tập đoàn RHI (Áo) và một công ty độc lập khác là Kumas

Kutahaya Magnesite Works. Mỏ MgO tại Kutahya đạt sản lượng khai

thác 350.000 tấn/năm, cung cấp nguyên liệu cho nhà máy MgO nung

quá tại đó. Nhà máy này sử dụng lò quay và có công suất 180.000 tấn

MgO nung quá /năm, ngoài ra còn sản xuất mỗi năm 53.000 tấn gạch

magnezit, 40.000 tấn vữa MgO.

Công ty MAS nằm trên cao nguyên giữa Istanbul và Ankara. Trong 5

năm qua, công ty đã đầu tư trên 20 triệu USD để xây dựng một nhà

máy mới trong khu vực khai thác mỏ của mình. Nhà máy này có một lò

quay với công suất nung 100.000 tấn/năm, hai lò đứng với công suất

38.000 tấn/năm. Ngoài việc nâng cấp nhà máy xử lý quặng, công ty còn

xây dựng một nhà máy mới để sản xuất VLCL. Một đường ống dẫn khí

thiên nhiên sẽ được xây dựng để cung cấp năng lượng cho nhà máy.

Tổng cộng, MAS có công suất 140.000 tấn MgO nung quá /năm và

23.000 tấn VLCL/năm. Trong những năm qua, các lò nung đã được vận

hành hết mức công suất. Phần lớn sản phẩm MgO nung quá được xuất

khẩu sang châu Âu.

Mỹ:

Với việc đóng cửa nhà máy sản xuất MgO nung quá 120.000 tấn/năm ở

Michigân của công ty Harbison-Walker Refractories vào tháng 9-2003,

hiện ở Mỹ chỉ còn duy nhất một công ty sản xuất MgO nung quá, đó là

công ty Martin Marietta Magnesia Specialities tại Baltimore. Nhà máy

của công ty tại Manistee có công suất 90.000 tấn MgO nung quá/năm,

khai thác nguyên liệu từ một mỏ nước muối và sử dụng đolomit từ

Ohio. Công ty tập trung chủ yếu vào thị trường VLCL nội địa, chỉ xuất

khẩu chưa đến 10% sản lượng MgO nung quá. Ngoài ra công ty còn

cung cấp CaCl2 cho một số công ty khác.

3. Sản xuất MgO nung quá chất lượng cao

Hiện nay, do công suất lớn, sản lượng cao và giá bán rẻ, sản phẩm

MgO nung quá của Trung Quốc đang có ảnh hưởng chi phối tại nhiều

thị trường trên thế giới. Tuy nhiên, phần lớn sản phẩm của TQ chỉ đạt

bậc chất lượng thấp, 90-97% MgO. Vì vậy, nhiều nhà sản xuất khác

trên thế giới đang tập trung vào sản xuất MgO nung quá chất lượng cao

mà TQ chưa thể cạnh tranh được.

Sản phẩm MgO nung quá chất lượng cao thường được định nghĩa như

sau:

> 97% MgO

Khối lượng riêng ≥ 3,40 g/ cm3

Cỡ tinh thể MgO trung bình > 120 m

Lĩnh vực sản xuất MgO nung quá chất lượng cao trên thế giới bị chi

phối bởi khoảng 10 nhà sản xuất chính. Trong đó chỉ có hai nhà sản

xuất (QMAG, ôxtrâylia, và Magnesita SA, Braxin) là sử dụng nguyên

liệu khoáng tự nhiên, với công suất sản xuất MgO loại này của cả 2

công ty đạt 420.000 tấn/năm. Tất cả các nhà sản xuất còn lại đều đi từ

nguyên liệu nước biển hoặc nước ót. Vì vậy, tổng cộng khoảng 75 %

sản lượng MgO nung quá chất lượng cao được sản xuất bằng phương

pháp tổng hợp từ nước biển hoặc nước ót, còn 25 % được sản xuất bằng

phương pháp nung quặng chứa magiê. Công suất sản xuất và sản lượng

thực tế đối với MgO nung quá chất lượng cao tại các khu vực như sau:

Công suất và sản lượng MgO nung quá chất lượng cao trên thế giới

năm 2001

Đơn vị: tấn

Khu vực Công suất Sản lượng thực tế

EU 310.000 260.000

Bắc Mỹ 280.000 250.000

Trung và Nam Mỹ 270.000 150.000

Châu Á 250.000 100.000

Trung Đông 60.000 45.000

Châu Đại Dương 150.000 115.000

Tổng cộng 1.320.000 920.000

Phân bố sản lượng MgO nung quá chất lượng cao tại các khu vực trên

thế giới như sau:

Những công ty hàng đầu trong lĩnh vực sản xuất MgO nung quá chất

lượng cao ở châu Âu là Nedmag (Hà Lan), Premier Periclase (Ailen),

Dead Sea Periclase (Ixraen), ở châu Mỹ là Martin Marietta (Mỹ),

Quimica der Rey (Mêhicô), Magnesita (Mỹ). Các nhà sản xuất quan

trọng khác ở châu Âu là SMZ (Slovák), Grecian Magnesite (Hy lạp),

Kumas, MAS (Thổ Nhĩ Kỳ), Magna,...

4. Sản xuất MgO nung chảy

4.1. Sản xuất MgO nung chảy dùng làm vật liệu chịu lửa

Trong gần 500 công ty sản xuất MgO ở Trung Quốc, có hơn 100 công

ty sản xuất MgO nung chảy dùng làm VLCL. Ước tính, sản lượng MgO

nung chảy của TQ đạt khoảng 500.000 tấn/năm, trong đó hơn một nửa

được xuất khẩu.

Các nhà sản xuất hàng đầu thế giới trong lĩnh vực sản xuất MgO nung

chảy dùng cho VLCL là:

Nước/công ty Địa điểm nhà máy Nguyên liệu Công suấ

(tấn/năm)

ôxtrâylia

- QMAG

Rockhampton

Quặng magnezit

30.000

Braxin

- Magnesita SA

Minos Gerais

Quặng magnezit

18.000

Canađa

- BAYMAG Exshaw, Alberta Quặng magnezit 14.000

Trung Quốc

- Dashiqiao City New

Type Reractories Ltd.

- Liaoning Qunyi Group

Liêu Ninh

Liêu Ninh

Quặng magnezit

Quặng magnezit

160.000 (MgO

nung chảy các

loại)

100.000

Ixraen

- Tateho Dead Sea

Mishor Rotem

Nước muối

13.000

Bắc Triều Tiên

- Korea Magnesia

Clinker Industry Group

Kimchack

North Hangyong

Quặng magnezit

-

Nga

- JSC Kombinat

Magnezit

Chelyabinsk

Quặng magnezit

24.000

(dự kiến 2005 tăng

lên 33.000

tấn/năm)

Nam Phi

- Vereeniging Refrac.

Ltd

Gouteng

Quặng magnezit

10.000

Hàn Quốc

- Sam Hwa

Electrominerals

Pohang

Nước biển

7.200

Mỹ

- Minco Inc.

Midway, Tennessee

Quặng magnezit/

nước muối

20.000

Nhìn chung, trong bối cảnh thị trường thép toàn cầu mạnh như hiện nay,

với giá MgO nung chảy của TQ tăng do giá điện tại nước này tăng và

nguồn cung MgO nung chảy từ TQ bị gián đoạn một phần, cơ hội thị

trường sẽ mở ra đối với các nhà sản xuất MgO nung chảy mới hoặc

hiện đang vận hành tại các nước khác. Với sự gia tăng nhu cầu và sản

xuất thép trên thế giới trong thời gian gần đây, nhu cầu MgO nung chảy

cũng đang phục hồi.

Giá sản phẩm MgO nung chảy phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng.

Năm 2001, MgO nung chảy loại 97,5% của TQ được bán với giá

khoảng 300 USD/tấn ở châu Âu, còn loại 98,5 % được bán với giá 450-

550 USD/tấn. Trong khi đó, sản phẩm MgO nung chảy chất lượng cao

với hàm lượng MgO trên 99% của châu Âu, Mỹ, Nhật Bản hoặc Ixraen

được bán với giá 1200-1400 USD/tấn. Những sản phẩm chất lượng cao

này thường có thị trường riêng và không cạnh tranh với MgO giá rẻ

nhưng chất lượng thấp của TQ.

4.2. Sản xuất MgO nung chảy dùng để chế tạo vật liệu cách điện

(EGM)

Trong thập niên qua, thị trường MgO nung chảy dùng để chế tạo vật

liệu cách điện (EGM) đã trở thành một lĩnh vực cạnh tranh khốc liệt.

Từ giữa thập niên 1990, cơ cấu cung ứng trên thị trường này đã có

những thay đổi quan trọng. Khi đó, thị trường các phần tử gia nhiệt,

động lực cho nhu cầu EGM, đã dịch chuyển trên toàn cầu và buộc các

nhà sản xuất EGM phải thay đổi theo.

Hiện nay, thị trường EGM thế giới chủ yếu bị chi phối bởi công ty

UCM (Anh), nhưng các công ty nhỏ hơn cũng đang cạnh tranh quyết

liệt để tăng thị phần. Nhu cầu về các phần tử gia nhiệt tăng khiến các

công ty đang phải tìm cách tăng công suất và mở rộng sản xuất.

Trong xu thế toàn cầu hóa hiện nay, các công ty sản xuất các phần tử

gia nhiệt cũng di chuyển theo khách hàng của mình, đó là các nhà sản

xuất dụng cụ điện gia đình mà hiện đang tập trung tại một số nước có

chi phí nhân công thấp như TQ, Mêhicô. Điều này dẫn đến việc một số

công ty sản xuất EGM hàng đầu như UCM, Tateho đã thiết lập các cơ

sở sản xuất tại TQ, Mêhicô.

Cuối năm 2001, công ty UCM đã thành lập một liên doanh sản xuất và

phân phối với công ty Yinkou Tianhu Magnesia Industries Ltd. (YTMI),

một công ty sản xuất MgO nung chảy tại Liêu Ninh của TQ. Sự dịch

chuyển của UCM về phía TQ được khuyến khích bởi sự tăng trưởng

mạnh (khoảng 10%/năm) của thị trường dụng cụ điện gia đình tại đây.

YTMI sản xuất khoảng 3000 tấn MgO nung chảy/năm theo tiêu chuẩn

của UCM. Nhà máy của YTMI được chạy thử vào tháng 9-2002, sau

đó tiến hành một số điều chỉnh và được đưa vào vận hành tháng 11-

2002.

Tổng công suất EGM trên thế giới (không kể TQ) đạt khoảng 70.000

tấn/năm. Tại TQ, một số nhà sản xuất thực sự sản xuất sản phẩm EGM

bằng phương pháp nung chảy quặng đolomit, nhưng một số nhà sản

xuất khác chỉ gia công MgO nung chảy mua từ nơi khác để đạt chất

lượng của sản phẩm EGM.

Các nhà sản xuất MgO nung chảy của TQ cũng cung cấp sản phẩm này

cho thị trường EGM. Nhưng sản phẩm MgO nung chảy của TQ thường

không đạt chất lượng đối với những lĩnh vực áp dụng cần nhiệt độ cao,

chúng chỉ được áp dụng cho những lĩnh vực nhiệt độ trung bình và thấp.

Một trong những vấn đề chính của MgO nung chảy TQ là hàm lượng

nguyên tố vi lượng tương đối cao, ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng

trung hạn. Các sản phẩm này ban đầu thường hoạt động tốt, nhưng hiệu

quả giảm nhanh và một thời gian sau là hỏng.

Trong những năm 2001-2002, sản lượng MgO nung chảy của TQ dùng

cho các phần tử gia nhiệt ở nhiệt độ trung bình đã tăng cao đột ngột,

khiến cho doanh số MgO nung chảy của UCM tại châu Á giảm 20%.

Nhưng tiếp theo đó là một thời gian mà các nhà sản xuất dụng cụ phải

thu hồi sản phẩm do các phần tử gia nhiệt bị hỏng sau khi sử dụng liên

tục. Vì vậy, các nhà sản xuất phần tử gia nhiệt lại trở về với MgO nung

chảy chất lượng cao do UCM, Minco và Tateho sản xuất. Ngày nay, đa

số các nhà sản xuất các dụng cụ điện cho gia đình đều đặt ra thời gian

bảo hành 5-10 năm, vì vậy các phần tử gia nhiệt phải được sản xuất

bằng MgO nung chảy chất lượng cao.

Các nhà sản xuất EGM chính trên thế giới hiện nay là:

Nước/công ty Địa điểm nhà máy Nguyên liệu Công suất

(tấn/năm)

Trung Quốc

- Dashiqiao City New Type

Refractories Co., Ltd

- Liêu Ninh Qunyi Group

- Thượng Hải SIIC Zhental

Chemical Co. Ltd

- Tateho Chemical Dalion

- Yingkou Tianhu

Magnesia Industries Co.

Ltd (UCM)

Dashiqiao, Liêu Ninh

Dashiqiao, Liêu Ninh

Nanqiao, Fengxian,

Thượng Hải

Dalion, Liêu Ninh

Yingkou, Liêu Ninh

Quặng

Quặng

Quặng

Quặng

Quặng

Quặng

160.000 *

100.000

6.000

18.000

3.000

Pháp

- Minéraux Industries de

Gaillon (Garrot-Chaillac SA)

Gaillon

Quặng

2.000

Nhật Bản

- Tateho Chemical Industries

Co. Ltd

Ako, Hyogo

Nước biển

10.000

Mêhicô

- Quimica del Rey

(Industries Penoles)

Ramos Arzpe, Coahuila

Nước ót

10.000

Anh

- Electro Furnace Products

Ltd (UCM)

Kingston-upon-Hull

Quặng/ nước

ót

18.000

Mỹ

- Minco Inc.

- Muscle Shoals Minerals

Inc. (UCM)

Midway, Tennessee

Cherokee, Alabama

Quặng/

nước ót

Nước biển/

nước ót

20.000

12.000

Ghi chú: * Tổng công suất, kể cả EGM và MgO nung chảy dùng làm

VLCL.

Trong các nhà sản xuất trên, hiện một số công ty như Quimica

(Mêhicô) và Minco (Mỹ) chỉ sản xuất ở 50% công suất thiết kế.

V. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MgO

1. Các phương pháp công nghệ trong sản xuất MgO

Nguyên liệu để sản xuất MgO là nước biển, nước ót, nước muối mỏ

hoặc các khoáng vật như quặng carnalit, magiê cacbonat (magnezit).

Có nhiều công nghệ sản xuất MgO, phần lớn đều bao gồm công đoạn

nhiệt phân hủy trong lò quay hoặc lò đứng.

1.1. Sản xuất MgO từ nước biển, nước ót hoặc nước muối mỏ:

Trong sản xuất MgO từ nước biển, nước ót hoặc nước muối mỏ, người

ta phân biệt 2 phương pháp chính sau:

a) Sử dụng vôi làm tác nhân kết tủa Mg(OH)2

MgCl2 được cho phản ứng với vôi để tạo thành Mg(OH)2 và CaCl2:

MgCl2 + CaO + H2O ----> Mg(OH)2 + CaCl2

Tiêu hao vôi cho một tấn sản phẩm MgO là 1,4 tấn.

b) Sử dụng đolomit làm tách nhân kết tủa Mg(OH)2

CaCl2 + MgCl2 + (CaO.MgO) + 2 H2O ---> 2 Mg(OH)2 + 2 CaCl2 +

H2O

Khi sử dụng đolomit, hiệu suất thu hồi Mg(OH)2 sẽ cao hơn.

Ở cả hai phương pháp trên, các phản ứng giữa MgCl2 với vôi hoặc

đolomit đều tạo ra huyền phù, trong đó Mg(OH)2 là chất không tan nên

được tách khỏi CaCl2 và NaCl trong những điều kiện được kiểm soát.

Sau đó, Mg(OH)2 được nung trong lò đứng hoặc lò quay (tương tự

những lò dùng để nung vôi) để sản xuất các loại sản phẩm MgO tương

ứng tuỳ theo nhiệt độ nung.

Ngoài 2 phương pháp chính như trên, hiện nay trên thế giới Ixraen là

nước duy nhất sản xuất MgO bằng phương pháp nhiệt phân trực tiếp

nước biển, cho phép sản xuất MgO với chất lượng rất cao (công ty

Dead Sea Periclase).

1.2. Sản xuất MgO đi từ quặng

Quặng magnezit (Mg(CO)3) được nung trực tiếp để sản xuất MgO. Các

thiết bị nung thường là lò đứng, lò nhiều tầng hoặc lò quay, được đốt

trực tiếp bằng dầu hoặc khí đốt. Nhưng quy trình này thường chỉ sản

xuất MgO loại chất lượng thấp (90-98 % MgO), trừ phi có được nguồn

magnezit chất lượng cao.

Mg(CO)3 + nhiệt ------> MgO + CO2

Sơ đồ công nghệ sản xuất MgO đi từ quặng:

Khai thác quặng magenit

¯

Nghiền sàng

¯

Nung > 700oC

¯

MgO hoạt tính

¯

Nghiền

¯

Nung (1600-1700oC)

¯

MgO nung quá

¯

Nung chảy (lò hồ quang, > 2750oC)

¯

MgO nung chảy

Ở nhiệt độ nung 500-1000 0C người ta thu được MgO có diện tích bề

mặt riêng khá cao và hoạt tính lớn, sản phẩm này phản ứng với nước và

phản ứng rất mạnh với axit loãng, nên được gọi là MgO hoạt tính.

Nhưng đối với phần lớn các ứng dụng, MgO hoạt tính thu được sau khi

nung còn phải được nghiền trong các máy nghiền búa hoặc nghiền bi

để thu được sản phẩm MgO với các loại cỡ hạt khác nhau tùy theo nhu

cầu sử dụng.

Khi nhiệt độ nung trên 1600 0C, sản phẩm nung sẽ là MgO hầu như

không còn hoạt tính hóa học.

2. Thiết bị lò nung trong sản xuất MgO

Lò nung là một trong những thiết bị quan trọng nhất trong dây chuyền

sản xuất MgO, với những đòi hỏi cao về chế tạo thiết bị và công nghệ

vận hành.

Trước khi các loại lò đứng áp suất cao ra đời, trong quá khứ công nghệ

sản xuất MgO đã chuyển dần từ các loại lò đứng kiểu cổ đến các loại lò

đứng hiện đại hơn, sau đó là các loại lò quay.

Lò đứng áp suất cao bắt đầu được sử dụng từ cuối thập niên 1950 để

đáp ứng yêu cầu giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng nhiệt độ nung và chất

lượng sản phẩm. Cuối thập niên 1970, sự ra đời của lò đứng áp suất cao

với thiết kế tiên tiến của công ty Maerz RCE (Áo) đã tạo ra một bước

đột phá thật sự trong sản xuất MgO. Ngày nay, các loại lò đứng của

Maerz RCE là những thiết bị lò nung tiên tiến nhất trong sản xuất MgO

trên thế giới.

So sánh các thông số chủ yếu của lò quay và lò đứng áp suất cao Maerz

RCE trong sản xuất MgO như sau:

Các thông số chính Lò đứng Maerz RCE Lò quay

Chi phí đầu tư Thấp Cao

Diện tích chiếm đất Nhỏ Lớn

Công suất nung < 150 tấn /người > 100 tấn /ngày

Nhiên liệu Nhiên liệu dạng khí (kể cả

khí than), lỏng và rắn

Nhiên liệu dạng khí, lỏ

rắn

Tiêu hao năng lượng

(kJ/kg sản phẩm) 1700-2000 7300-7600

Cỡ tinh thể periclase (mm) 90 60

Hàm lượng bụi trong khí thải Thấp Cao

Tiêu hao VLCL Thấp Cao

Chi phí bảo dưỡng Thấp Trung bình

Nhu cầu thay thế phụ tùng Thấp Trung bình

Do nhiệt độ nung cao tại vùng nung tương ứng nên sản phẩm của lò

đứng áp suất cao hầu như không còn chứa hàm lượng bo. Nhờ đó chất

lượng sản phẩm MgO nung quá dùng làm VLCL tăng rõ rệt.

Có thể nói, lò đứng áp suất cao đã mang lại những bước tiến lớn trong

sản xuất MgO, nhất là sản xuất MgO chất lượng cao đi từ nước biển.

3. Công nghệ sản xuất MgO tại một số công ty hàng đầu trên thế

giới

3.1. Công nghệ sản xuất MgO tại nhà máy Drogheda của công ty

Premier Periclase Ltd. (PPL)

Hai nguyên liệu chính được sử dụng cho sản xuất MgO tại công ty là

nước biển và đá vôi chất lượng cao. Nước biển được sử dụng có nồng độ

các muối tan khoảng 3,5 %, trong đó 0,5% là các muối magiê (MgCl2 và

MgSO4). Để sản xuất 1 tấn MgO người ta cần 500 tấn nước. Khi thủy

triều lên, nước biển được bơm lên từ cửa sông vào bể chứa có dung tích

300.000 m3. Từ bể chứa, nước biển được bơm liên tục đến nhà máy và

trước tiên được khử khí để loại bỏ độ cứng. Sau đó, nước đã khử khí được

đưa qua một lớp Mg(OH)2 trong thiết bị làm sạch rồi được đưa đến thiết

bị phản ứng với vôi.

Đá vôi được khai thác từ mỏ đá vôi cách Drogheda 8 km. Độ sạch của

đá vôi là yếu tố quan trọng, vì việc loại bỏ tạp chất chủ yếu chỉ được

giới hạn ở các biện pháp cơ học như sàng và rửa. Đá vôi được khai thác

bằng phương pháp nổ mìn, sau đó được nghiền, sàng, rửa và vận

chuyển đến nhà máy. Tại nhà máy, trước tiên đá vôi được nung trong lò

quay ở nhiệt độ 1500 0C để thành vôi. Lò nung vôi có chiều dài 74 m,

năm 1996 được trang bị thêm thiết bị gia nhiệt sơ bộ dạng thẳng đứng.

Đây là thiết bị đầu tiên kiểu này trên thế giới, giá thành 3,8 triệu Euro.

Vôi đã nung được cho phản ứng với nước để tạo thành huyền phù (tôi

vôi), sau đó được bơm vào thiết bị phản ứng có chứa nước biển đã khử

khí. Phản ứng giữa vôi và nước biển sẽ làm Mg(OH)2 kết tủa.

Trung bình, mỗi năm công ty sử dụng 214.000 tấn Ca(OH)2 (ở dạng

sữa vôi) và 50 triệu tấn nước biển để sản xuất 152.000 tấn Mg(OH)2.

Sau khi phản ứng, bùn Mg(OH)2 được bơm vào hai bể chứa lớn với

đường kính 100 m, được gọi là các bể làm đặc sơ bộ. Mỗi bể này sâu

5,5 m, chứa được 34.000 tấn nước biển + 3000 tấn Mg(OH)2. Tại các

bể này, các tinh thể Mg(OH)2 sẽ lắng xuống, khiến cho bùn Mg(OH)2

phía dưới trở nên đặc hơn, bùn đặc này được đẩy nhẹ ra lỗ thoát của bể

nhờ chuyển động quay nhẹ của một cánh khuấy cào dài gần bằng

đường kính của bể. Nước chảy tràn từ các bể này là nước trong, chứa

vôi dư từ phản ứng kết tủa, được hồi lưu trở lại thiết bị làm sạch để

phản ứng với nước biển. Kết tủa Mg(OH)2 của quá trình này được sử

dụng bổ sung cho lớp Mg(OH)2 trong thiết bị làm sạch nước biển.

Nước chảy tràn từ thiết bị làm sạch được thải xuống lòng biển qua một

ống dẫn dài 1,5 km.

Bùn Mg(OH)2 từ bể làm đặc sơ bộ được bơm đến thiết bị làm đặc thứ

cấp để làm đặc tiếp, sau đó được bơm vào 3 thiết bị lọc chân không lớn

đặt ở bên trên các lò đáy bằng. Tại đây, bùn Mg(OH)2 được lọc, bánh

lọc được rửa để giảm hàm lượng clorua. Sau đó, bánh lọc được đưa đến

2 máy lọc ép (các máy lọc ép này mới được lắp đặt năm 1995 nhằm

mục đích giảm chi phí năng lượng). Bã lọc được đưa thẳng xuống lò

nung đáy bằng.

Công ty PPL có hai lò đáy bằng vận hành song song được đốt bằng khí

thiên nhiên. Mỗi lò có 16 buồng đốt, nguyên liệu nung rơi từ tầng trên

xuống tầng dưới theo một đường chữ chi, được các thanh cào chuyển

động chậm trong từng buồng đốt đẩy xuống lỗ thoát ở giữa hoặc ở mép

buồng đốt. ở 6 buồng đốt trên cùng, nước ẩm trong bã lọc sẽ bay hơi

hết. ở các buồng đốt từ số 7 đến 12, Mg(OH)2 bị phân hủy thành MgO

ở nhiệt độ trên 900 0C. Sản phẩm lúc này là MgO hoạt tính, nó được

làm nguội đến 300-350 0C ở các buồng đốt dưới, sau đó được nén thành

các hạt hình que hoặc các bánh MgO. Các hạt này có màu xanh và là

nguyên liệu cho công đoạn cuối cùng của quá trình sản xuất, đó là công

đoạn nung nhiệt độ cao. Công đoạn nung này được thực hiện trong 2 lò

đứng đốt khí, công suất mỗi lò 50.000 tấn/năm. Hiện nay, trong các

công ty sản xuất MgO từ nước biển trên thế giới, PPL là công ty duy

nhất sử dụng lò đứng cho công đoạn nung cuối cùng. Các lò này được

lắp đặt năm 1990, vận hành ở áp suất 700 mBar và nhiệt độ khoảng

2300 0C.

Trong lò nung cuối cùng, khí thiên nhiên và không khí được phun vào

lò. Nhiệt năng nung làm cho các tinh thể MgO trở nên to hơn, đồng

thời các hạt nung nhỏ đi vì khối lượng riêng của chúng tăng lên. Sản

phẩm cuối cùng rất đặc, trơ về mặt hóa học, có hàm lượng bo thấp, là

nguyên liệu thích hợp để sản xuất VLCL.

3.2. Công nghệ sản xuất MgO tại nhà máy NEDMAG của công ty

Magnesia International

Nhà máy Nedmag nằm tại Veendam, Hà Lan. Nguyên liệu cho sản xuất

MgO của nhà máy là nước muối khai thác từ mỏ muối ngầm dưới lòng

đất và đolomit.

Khai thác và nung đolomit:

Quặng đolomit được khai thác từ các mỏ ở Bỉ, sau đó được nung ở

nhiệt độ xác định để kiểm soát hoạt tính của sản phẩm đolomit nung

(CaO.MgO).

Tôi đolomit đã nung:

Đôlomit đã nung được vận chuyển đến nhà máy ở Veendam và được

tôi trong nước. Trong quá trình tôi, thành phần CaO sẽ hydrat hóa hoàn

toàn, còn thành phần MgO chỉ hydrat hóa một phần.

Làm sạch nước muối:

Nước muối chứa MgCl2 được xử lý trong thiết bị trao đổi ion để loại bỏ

bo, vì bo là nguyên tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng của

VLCL chứa magiê. Nhựa trao đổi ion được tái sinh bằng axit HCl. Sau

đó, sunfat trong nước muối được khử bằng nước CaCl2. Gyp (CaSO4.2

HÂÂ2O) tạo thành được làm đặc, tách nước bằng máy lọc chân không

và thải bỏ xuống các hố khai thác MgCl2. Nước chảy tràn từ thiết bị

làm đặc là nước muối sạch dùng cho phản ứng kết tủa Mg(OH)2.

Kết tủa Mg(OH)2:

Đolomit đã tôi (gồm Ca(OH)2, MgO, Mg(OH)2) được cho phản ứng với

nước muối đã tách sunfat:

MgCl2 + Ca(OH)2 -------> Mg(OH)2 + CaCl2

Dung dịch CaCl2 được hồi lưu trở lại để tái sử dụng cho quá trình làm

sạch nước muối. MgO trong đolomit đã tôi chỉ bị hydrat một phần nên

một phần vẫn nằm lại trong kết tủa Mg(OH)2.

Rửa Mg(OH)2:

Bùn chứa kết tủa rắn Mg(OH)2 và CaCl2 hòa tan được rửa theo kiểu

dòng ngược để loại bỏ toàn bộ clorua. Trong quá trình này, người ta bổ

sung chất kết bông để tăng hiệu suất lắng và làm đặc Mg(OH)2.

Lọc Mg(OH)2:

Bùn Mg(OH)2 được lọc tách nước trong ba thiết bị lọc chân không kiểu

trống quay, tạo thành bánh lọc với hàm lượng chất rắn khoảng 54 %.

Bánh lọc này được vận chuyển đến các công đoạn sản xuất tiếp theo là

nung và ổn định hóa.

Ổn định hóa Mg(OH)2:

Một phần bánh lọc Mg(OH)2 được xử lý giảm độ nhớt để có thể thao

tác, vận chuyển và lưu kho dễ dàng hơn, sau đó được bán ra thị trường

ở dạng sản phẩm Mg(OH)2.

Nung Mg(OH)2:

Bánh lọc Mg(OH)2 được nạp vào hai lò nung đáy bằng nhiều tầng, sử

dụng các vòi đốt dùng khí thiên nhiên/không khí. Tại đây nguyên liệu

được sấy khô và nung ở các nhiệt độ được khống chế (đến 1100 0C) để

tạo thành MgO hoạt tính. Bột MgO sau khi nung được đưa đến công

đoạn ép hạt, thu được các viên MgO màu xanh, hình quả hạnh. Các hạt

này được sàng và đưa vào lò nung hoặc bán ra thị trường ở dạng sản

phẩm hạt MgO hoạt tính. Bột MgO sau khi nung cũng có thể được

đóng bao trực tiếp và cung cấp cho thị trường ở dạng sản phẩm bột

MgO hoạt tính.

Nung thiêu kết MgO:

Các viên MgO hoạt tính màu xanh từ công đoạn nung Mg(OH)2 được

đưa vào nung trong lò đứng có thiết diện hình bầu dục. Thời gian lưu

của nguyên liệu trong lò được khống chế bởi một thanh kéo, thanh này

lần lượt gạt các hạt đã nung ra khỏi lò. Khi sử dụng các vòi đốt dùng

khí thiên nhiên/ không khí, lò có thể đạt đến nhiệt độ 2200 0C, tạo ra

MgO nung quá có khối lượng riêng lớn và chất lượng cao.

Nghiền và sàng MgO nung quá:

Trước tiên, các viên MgO nung quá được nghiền đến cỡ hạt dưới 6 mm,

sau đó được sàng trong một hoặc hai công đoạn để phân thành các cỡ

hạt theo yêu cầu. Sản phẩm MgO nung quá cuối cùng được đóng bao

lớn hoặc bao 25 kg.

.3. Công nghệ sản xuất MgO tại công ty Dead Sea Periclase (Ixraen)

Công ty Dead Sea Periclase sử dụng nguyên liệu là nước muối đặc,

giàu magiê, khai thác từ Biển Chết. Công ty áp dụng quy trình gọi là

"quy trình Aman" để sản xuất MgO.

Nguyên liệu nước muối được làm sạch và xử lý bằng thiết bị trao đổi

ion để loại bỏ tạp chất, đặc biệt là hàm lượng bo là tạp chất không

mong muốn khi sử dụng MgO nung quá làm VLCL. Nước muối đã xử

lý này được phun vào lò phản ứng ở khoảng 1700 0C để nhiệt phân

MgCl2 thành MgO và tạo ra sản phẩm phụ là HCl. Sau đó, MgO được

chuyển hoá thành Mg(OH)2. Mg(OH)2 được rửa sạch tạp chất rồi đưa

đi nung để thu được các dạng MgO khác nhau. Sản phẩm MgO thu

được có độ tinh khiết trên 99,5 %.

3.4. Công nghệ sản xuất MgO tại công ty Martin Marietta

Nguyên liệu sử dụng cho sản xuất MgO của Martin Marietta là nước

muối khai thác từ mỏ nước muối nằm sâu dưới mặt đất 2500 fít. Về cơ

bản, đây là nước muối bão hoà có chứa MgCl2, CaCl2. Nồng độ magiê

trong nước muối này khoảng 9 %. Để sản xuất 1 bảng MgO người ta

cần sử dụng 2,5 galông nước muối.

Trước tiên, nước muối được trộn với đolomit đã nung và nước để tạo

thành huyền phù Mg(OH)2 và CaCl2:

CaCl2 + MgCl2 + (CaO.MgO) + 2 H2O ---> 2 Mg(OH)2 + 2 CaCl2 +

H2O

Sau khi để lắng, huyền phù sẽ tách thành pha rắn chứa Mg(OH)2 và pha

lỏng chứa CaCl2. Tiếp theo, bùn Mg(OH)2 được lọc để tách hết nước

và rửa một số lần để loại bỏ CaCl2. Cuối cùng, bánh lọc Mg(OH)2 được

đưa sang nung ở lò quay để nung nhiệt phân thành MgO. Công đoạn

nung cũng là công đoạn quyết định loại sản phẩm cuối cùng tuỳ theo

nhiệt độ nung.

Martin Marietta sản xuất 3 loại MgO sau:

- MgO hoạt tính: nhiệt độ nung 700 - 1000 0C

- MgO nung cứng: nhiệt độ nung 1000 - 1500 0C

- MgO nung quá: nhiệt độ nung 1500 - 2000 0C

4. Công nghệ sản xuất MgO nung chảy

MgO nung chảy được sản xuất bằng phương pháp nấu chảy MgO hoạt

tính trong lò hồ quang đến nhiệt độ trên 2750 0C. Quá trình này tiêu

hao rất nhiều năng lượng, khoảng 3500-4500 kWh/tấn sản phẩm. Thỏi

MgO sau khi nung chảy được làm nguội từ từ để sản xuất các tinh thể

periclase với kích thước > 1000 mm và khối lượng riêng 3,58 g/cm3.

Lõi của thỏi này có chất lượng cao nhất, càng ra phía vỏ thì chất lượng

càng giảm. Sau đó, người ta nghiền thỏi MgO nung chảy này, phân loại

theo cỡ hạt và theo độ tinh khiết để áp dụng cho các lĩnh vực khác nhau.

Công đoạn quan trọng trong gia công EGM là nghiền và phân loại đến

mức phân bố cỡ hạt mong muốn (thường là 40 mesh, 425 mm), sau đó

phối trộn với các chất phụ gia để tăng hiệu quả và tiến hành công đoạn

nung cuối cùng.

Công nghệ sản xuất MgO nung chảy tại công ty UCM (Anh):

Năm 1996, công ty UCM đã đầu tư 4,7 triệu bảng Anh để nâng công

suất của nhà máy sản xuất MgO nung chảy dùng làm vật liệu cách điện

(EGM) tại Kingston-upon-Hull (Anh) lên 18.000 tấn/năm. Đây là nhà

máy sản xuất EGM lớn nhất của UCM và là một trong những nhà máy

tiên tiến nhất trong lĩnh vực sản xuất MgO dùng cho các dụng cụ điện.

Nguyên liệu MgO cho nhà máy được nhập khẩu từ Hy Lạp, Thổ Nhĩ

Kỳ, Ixraen, ôxtrâylia. Nguyên liệu được nạp vào lò điện công suất 1,8

MW. Quá trình nung chảy được giám sát liên tục, đưa vào và rút ra các

điện cực graphit bằng cơ chế điều khiển tự động.

Sản xuất MgO nung chảy là quá trình tiêu hao rất nhiều năng lượng, vì

vậy phần lớn hoạt động nung của nhà máy được thực hiện ban đêm, khi

giá điện thấp hơn. Quá trình nung chảy kéo dài 9,5 đến 10 giờ. Sau đó,

các thỏi MgO nóng, nặng 13-15 tấn, sẽ trải qua quá trình làm nguội có

kiểm soát trong 1-2 tuần để hình thành cỡ hạt tinh thể mong muốn.

Tiếp theo, MgO nung chảy được nghiền, sàng và phân loại đến cỡ sàng

40 mesh (425 m), sử dụng máy nghiền và máy phân loại bằng không

khí. Bụi mịn được ép thành viên và tuần hoàn trở lại quá trình nung

chảy. Sau khi phân loại, MgO nung chảy được nung lại lần cuối cùng

để ổn định hóa các hạt MgO nhờ giảm ứng suất.

UCM đã phát triển quy trình nung của riêng mình cho công đoạn xử lý

nhiệt cuối cùng này, sử dụng lò quay đốt khí được thiết kế đặc biệt, nhờ

đó sản phẩm không tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt. MgO được nung

ổn định hóa ở nhiệt độ 1000-1050 0C qua 4 vùng nung trong lò. Công

suất ban đầu của lò nung là 350 kg/giờ, nhưng UCM đã tiến hành một

số thay đổi để nâng công suất lên 1,5 t/giờ. Sau khi nung ổn định hóa,

MgO được sàng và phân loại bằng không khí.

Công đoạn cuối cùng của quá trình sản xuất EGM là phối trộn phụ gia.

Đây cũng là công đoạn then chốt quyết định thành công của sản phẩm.

Bản chất của các loại phụ gia thường được giữ kín vì là bí quyết công

nghệ của từng công ty.

VI. THỊ TRƯỜNG MgO TẠI VIỆT NAM

1. Nhu cầu và hiện trạng sử dụng MgO tại Việt Nam

Tại Việt Nam, sản phẩm MgO được sử dụng chủ yếu ở dạng MgO

nung quá trong lĩnh vực sản xuất VLCL kiềm tính cho ngành thép, xi

măng, một phần cho ngành thủy tinh, gốm sứ. Ngoài ra, MgO hoạt tính

cũng được sử dụng sản xuất dược phẩm, sản xuất tấm lợp, vách ngăn,

đồ dùng nội thất bằng vật liệu compozit trên cơ sở xi măng sorel gia

cường sợi thủy tinh.

Hiện nay, nước ta chưa sản xuất MgO nên toàn bộ nhu cầu MgO đều

được đáp ứng bằng nhập ngoại.

Theo số liệu của Tổng cục Hải quan, năm 2002 chỉ riêng lượng MgO

các loại nhập khẩu chính thức qua các cửa khẩu miền Bắc đã là 8573

tấn (trong đó nhập từ TQ 8271 tấn). Năm 2003, con số này đã tăng đến

9821 tấn (nhập từ TQ 7334 tấn).

Dự báo, trong 5 năm 2003-2008 tốc độ gia tăng giá trị sản xuất công

nghiệp (kể cả xây dựng) tại nước ta sẽ đạt bình quân 12%/năm, trong

10 năm tới đạt bình quân 13%/năm. Đến năm 2010, công nghiệp và xây

dựng sẽ chiếm 40-41% GDP, thu hút khoảng 23-24 % lao động xã hội.

Do đó, mức độ sử dụng thép, xi măng và vật liệu xây dựng sẽ tăng

tương ứng, kéo theo nhu cầu VLCL đi từ MgO.

2.Tình hình sản xuất và thị trường vật liệu chịu lửa tại Việt Nam

Trong các ngành thép, luyện kim màu, xi măng, gốm sứ, thủy tinh, hóa

chất, các loại lò nung có nhiệt độ từ 1000 0C trở lên đều phải sử dụng

VLCL để lót lò và cửa vòi phun nhiên liệu. Chủng loại và chất lượng

các loại VLCL này ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm và

hiệu quả kinh tế của sản xuất. Khác với vật liệu gốm thông thường,

VLCL có một loạt yêu cầu mang tính đặc trưng. Trong các lò công

nghiệp hiện đại, nhiệt độ nung có thể lên tới 1000 - 18000C, do vậy khả

năng làm việc của VLCL phải cao hơn nhiệt độ này. Vì thế, đặc tính kỹ

thuật quan trọng hàng đầu của VLCL là khả năng chịu nhiệt độ cao của

chúng (được gọi là độ chịu lửa). Có rất nhiều loại VLCL khác nhau, từ

các loại gạch đinát, samốt, cao nhôm, cho đến các loại gạch chịu lửa

kiềm tính (magnesia (MgO), magnesia-spinel, magnesia-crôm,... ).

Ở nước ta, lĩnh vực sản xuất VLCL còn chưa phát triển mạnh. Trước

năm 1997 có 3 cơ sở sản xuất VLCL, song chủ yếu mới chỉ sản xuất

gạch samốt với hàm lượng Al2O3 < 45 %, độ chịu lửa thấp (SK 34 -

1725 0C), không đáp ứng được yêu cầu của ngành thép, vật liệu xây

dựng, hoá chất,... Do vậy, hàng năm nước ta vẫn phải nhập ngoại hàng

chục nghìn tấn gạch chịu lửa cao nhôm, kiềm tính, zircon,...phục vụ

cho các ngành trên.

Trước sự phát triển mạnh của nền kinh tế và nhu cầu VLCL ngày càng

tăng, năm 2000 Nhà máy VLCL kiềm tính Việt Nam (hiện thuộc Cty

Xi măng Hoàng Thạch, Tổng Cty Xi măng Việt Nam) đã được xây

dựng tại Đình Bảng, Từ Sơn, Bắc Ninh, và đi vào sản xuất từ năm 2001.

Nhà máy có công suất thiết kế 16.500 tấn/năm, với các sản phẩm chính

thuộc dòng VLCL MgO, được sử dụng nhiều cho các ngành xi măng,

luyện kim, hóa chất,... Hiện nay, đây là nhà máy sản xuất VLCL kiềm

tính duy nhất của nước ta. Sản phẩm của nhà máy được sản xuất theo

công nghệ tiên tiến của hãng Harbison (Mỹ), trên dây chuyền hiện đại

đồng bộ, tự động hoá cao của hãng Laeis Bucher (CHLB Đức). Có thể

nói, Nhà máy VLCL kiềm tính Việt Nam là một trong những nhà máy

sản xuất VLCL tiên tiến và hiện đại nhất trong khu vực hiện nay.

Vì nước ta chưa sản xuất được MgO nên nhà máy phải nhập khẩu toàn

bộ nguyên liệu MgO nung quá từ các nước khác nhau. Trong đó,

khoảng một nửa là MgO nung quá của TQ với hàm lượng 87-95%, còn

lại là MgO nung quá với hàm lượng trên 97%, trước đây nhập từ Mỹ,

nay chủ yếu nhập từ ôxtrâylia. Do nhập nguyên liệu từ các nguồn khác

nhau nên thành phần nguyên liệu không ổn định, mỗi khi thay đổi

nguồn nhập là phải điều chỉnh chế độ vận hành lò nung, gây lãng phí

thời gian và tăng chi phí sản xuất.

Nếu chạy hết công suất thiết kế thì nhu cầu nguyên liệu MgO nung quá

cho Nhà máy VLCL kiềm tính Việt Nam sẽ là 12.000 - 15.000 tấn/năm

(tuỳ theo loại sản phẩm). Nhưng hiện nay, nhà máy đang sản xuất ở

mức thấp hơn nhiều so với công suất thiết kế. Một mặt, nguyên nhân là

do thị trường trong nước vì đã quen dùng VLCL nhập ngoại nên chưa

tiếp nhận VLCL sản xuất trong nước. Mặt khác, do phải nhập ngoại

nguyên liệu với giá cao và phụ thuộc hoàn toàn vào các đối tác cung

ứng từ nước ngoài nên nhà máy gặp những khó khăn nhất định trong

sản xuất, giá thành sản phẩm còn cao và chất lượng chưa ổn định. Gần

đây, do TQ có chủ trương hạn chế xuất khẩu nguyên liệu và giá nhiên

liệu tăng nên giá MgO nhập từ TQ đã tăng nhanh: MgO nung quá loại

87-95% của TQ đã tăng giá gấp rưỡi, từ 140-150 USD/tấn trong năm

2003 lên 200 USD/tấn vào tháng 4-2004.

Vì vậy, một vấn đề đặt ra là nhà máy cần có nguồn cung nguyên liệu ổn

định với chất lượng tốt và giá cả hợp lý. Một dây chuyền sản xuấ MgO

nung quá trong nước có thể sẽ giúp nhà máy giải quyết vấn đề này.

3. Nhu cầu MgO nung quá tại Việt Nam

Theo "Quy hoạch điều chỉnh phát triển Công nghiệp Xi măng Việt

Nam đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020" của Bộ Xây dựng

(năm 2003), Chính phủ đang ưu tiên phát triển các dự án đầu tư nhà

máy xi măng quy mô lớn, và dự báo nhu cầu xi măng tại Việt Nam

trong những năm tới như sau:

Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về VLXD, từ nay tới năm 2010

ngành xi măng sẽ đầu tư xây dựng thêm nhiều nhà máy xi măng mới

với công suất 2.000-6.000 tấn clanhke/ngày. Do đó, nhu cầu các loại

VLCL cao nhôm và kiềm tính để đáp ứng cho các nhà máy xi măng

mới này cũng như phục vụ cho bảo dưỡng, sửa chữa định kỳ hệ thống

lò nung tại các nhà máy xi măng hiện có là rất lớn.

Tại nước ta, tiêu thụ VLCL trong sản xuất xi măng trước đây khoảng

1,5 kg VLCL/ tấn clanhke, nay mức tiêu thụ này giảm xuống chỉ còn

0,9 - 1 kg VLCL/tấn clanhke. Hàm lượng MgO nung quá trong VLCL

kiềm tính khoảng 85-90%. Nhưng các nhà máy xi măng hiện mới chỉ

sử dụng khoảng 1/3 VLCL kiềm tính (dạng MgO) cho vùng lò có nhiệt

độ 1400-1500 0C, còn lại là sử dụng samôt, cao nhôm.

Năm 2003, Tổng Công ty Xi măng Việt Nam sản xuất và tiêu thụ

khoảng 11 triệu tấn xi măng. Tổng sản lượng xi măng cả nước (bao

gồm các nhà máy của Tổng Công ty Xi măng Việt Nam, các nhà máy

liên doanh và các cơ sở sản xuất tư nhân, các nhà máy địa phương) ước

đạt 25 triệu tấn. Với sản lượng như vậy, hiện nay chỉ riêng ngành sản

xuất xi măng đã cần khoảng 22.500 tấn VLCL mỗi năm, trong đó có

khoảng 7.500 tấn VLCL kiềm tính dạng MgO, tương đương 6.000 -

6.700 tấn MgO nung quá. Dự báo, đến năm 2010 mức tiêu thụ MgO

nung quá cho sản xuất VLCL của ngành xi măng sẽ đạt khoảng 12.500

tấn/năm

Nếu tính tổng cộng nhu cầu VLCL trong tất cả các lĩnh vực sản xuất

công nghiệp (thép, xi măng, thủy tinh, gốm sứ,....) thì nhu cầu MgO

nung quá của nước ta đến năm 2010 có thể lên đến 20.000 - 25.000 tấn.

VII. KHẢ NĂNG CUNG ỨNG NGUYÊN LIỆU VÀ NĂNG

LƯỢNG CHO SẢN XUẤT MgO TẠI VIỆT NAM

1. Nguyên liệu

1.1. Nước ót

Nước ta có bờ biển dài khoảng 3000 km. Đây là nguồn nguyên liệu vô

cùng to lớn để sản xuất các loại sản phẩm dân dụng và công nghiệp như

muối ăn, muối công nghiệp, và tổng hợp các sản phẩm hóa chất quan

trọng như xút, clo, các hợp chất magiê, kali, brôm,....

Nước ta có 7 đồng muối công nghiệp quy mô vừa và nhỏ, tổng diện

tích đạt 2000 ha, sản lượng khai thác trung bình đạt 600-800.000

tấn/năm (năm 2002 đạt 750.000 tấn). Năm 2003, sản lượng muối đạt

khoảng 900.000 tấn. Từ đèo Hải Vân trở vào sản lượng muối hàng năm

đạt gần 600.000 tấn, trong đó Quán Thẻ sản xuất khoảng 308.000 tấn

muối/năm và tạo ra 185.000 m3 nước ót /năm.

Hiện nay, Tổng Công ty Muối Việt Nam đang thi công dự án Khu kinh

tế muối công nghiệp và xuất khẩu Quán Thẻ tại Ninh Thuận, với diện

tích 2510 ha (diện tích hữu hiệu 2030 ha). Ninh Thuận có bờ biển dài

105 km, lượng mưa ít, gió nhiều, số ngày nắng trong năm lên đến 200

ngày, nước biển có độ mặn cao (trên 30 Bé), thời tiết khô hạn thuận lợi

cho sản xuất muối.

Sau khi đồng muối công nghiệp Quán Thẻ hoàn thành và đi vào hoạt

động, ngoài 450.000 tấn muối công nghiệp ở đây sẽ thu được 225.000

m3 nước ót.

Ngoài ra, đồng muối công nghiệp lân cận Ninh Thuận là đồng muối

Vĩnh Hảo (cách đồng muối Cà Ná 20 km) với tổng diện tích 510 ha

đang sản xuất muối với sản lượng 60.000 tấn/năm. Dự kiến đồng muối

này sẽ được mở rộng lên thành 820 ha, với sản lượng muối công nghiệp

đạt 90.000 tấn/năm, lượng nước ót thu hồi sẽ đạt 45.000 m3/năm.

Thông thường, cứ sản xuất 1 tấn muối thì thu được 0,5 - 0,6 m3 nước ót.

Trung bình, mỗi m3 nước ót chứa khoảng 300 kg các loại muối gồm:

- 160 kg MgCl2

- 70 - 80 kg MgSO4

- 20 - 30 kg KCl

- 60 - 90 kg NaCl

Nếu đồng muối công nghiệp Quán Thẻ chính thức đi vào hoạt

động, lượng nước ót thu hồi sẽ đủ để cung cấp cho nhà máy sản xuất

MgO với công suất 13.000 - 14.000 tấn/năm. Nếu thu hồi cả nước ót từ

các khu sản xuất muối lân cận thì sẽ đủ nguyên liệu cho nhà máy sản

xuất MgO với công suất 18.000 - 20.000 tấn/năm.

1.2. Quặng magnezit

Quặng magnezit Việt Nam thuộc loại quặng nghèo, hàm lượng MgO

khoảng 25-28 %. Ước tính nước ta có khoảng 1 triệu tấn magnezit ở

huyện Sông Mã, tỉnh Sơn La.

1.3. Quặng đolomit

Quặng đolomit của nước ta chủ yếu có ở các tỉnh phía Bắc với hai dạng

là trầm tích nguyên sinh và trầm tích thứ cấp, nhưng phân tán ở các

điểm quặng nhỏ lẻ với thành phần chất lượng không đều. Hàm lượng

MgO trung bình đạt 30-36%, hàm lượng CaO 16-22 %. Tổng trữ lượng

đạt khoảng 990 triệu tấn.

1.4. Đá vôi

Đá vôi cũng là một nguyên liệu quan trọng cho sản xuất MgO. Đá vôi

Việt Nam phân bố tập trung ở các tỉnh phía Bắc và cực Nam với trữ

lượng ước đạt 13 tỷ tấn, tài nguyên dự báo khoảng 120 tỷ tấn. Đá vôi ở

Bắc Sơn và Đồng Giao phân bố rộng và có tiềm năng lớn hơn cả.

Tại Hải Dương, đá vôi được phân bố chủ yếu trong phạm vi giữa sông

Bạch Đằng và sông Kinh Thày. Những núi có quy mô lớn như núi Han,

núi áng Dâu, núi Nham Dương đã được thăm dò tỉ mỉ.

Tại Hải Phòng, đá vôi tập trung chủ yếu ở Trại Sơn và Tràng Kênh

thuộc huyện Thuỷ Nguyên. Ngoài ra còn có những mỏ đá vôi phân bố

rải rác ở Dương xuân - Pháp Cổ, Phi Liệt, Thiếm Khê, Mai Động và

Nam Quan.

Đá vôi dolomit tập trung ở dãy núi Han, núi dãy Hoàng Thạch - Hải

Dương với trữ lượng lên tới 150 triệu tấn. Trữ lượng địa chất đá vôi của

khu vực Hải Phòng là 782 triệu tấn cấp A+B+C1+C2.

Hiện nay ở Miền Bắc Việt nam có tới 340 mỏ và các điểm khai thác đá

vôi đang hoạt động với qui mô, công suất khai thác khác nhau khá

nhiều. Trên các mỏ đá lớn ở Miền Bắc, người ta áp dụng công nghệ

khai thác lớp bằng.

Thành phần chủ yếu của đá vôi là CaCO3, ngoài ra còn có một số tạp

chất khác như MgCO3, SiO2, Fe2O3, Al2O3...

Thành phần hoá học của đá vôi tại một số mỏ ở Việt Nam như sau:

Hàm lượng (%)

CaO SiO2 Fe2O3 MgO Mất khi

Tên mỏ

nung

Tràng kênh

(Hải Phòng)

55,44 0,2 0,48 0,4 41,36

Chùa Trầm

(Hà Tây)

55,33 0,23 0,1 0,41 43,28

Núi Voi

(Bắc Thái)

50,57 0,87 0,63 0,65 31,3

Núi Nhồi

(Thanh Hoá)

53,4 0,8 0,65 1,21 43,5

Diễn Châu

(Nghệ An)

50,51 1,24 0,24 3,12 43,57

2. Năng lượng

Do có công đoạn nung lò nhiệt độ cao nên sản xuất MgO, nhất là MgO

nung quá, là quá trình sản xuất tiêu hao nhiều năng lượng. Vì vậy đảm

bảo nguồn cung ứng năng lượng và nhiên liệu với giá cả hợp lý là một

trong những yếu tố then chốt quyết định sự vận hành thành công và

hiệu quả sản xuất của nhà máy MgO.

2.1. Khí thiên nhiên

Nước ta có trữ lượng khí thiên nhiên ở ngoài biển và trong đất liền

tương đối lớn. Đến nay đã thăm dò đánh giá được trữ lượng khoảng

250 tỷ Nm3, phân bổ cả ở phía Nam và phía Bắc. Khí thiên nhiên là

nguồn năng lượng quan trọng cho sản xuất hoá chất và các sản phẩm

khác như thép, kim loại màu,... Tuy nhiên, giá khí thiên nhiên và khả

năng cung ứng thuận tiện đến nhà máy sẽ là những yếu tố quyết định

đối với việc sử dụng có hiệu quả nguồn năng lượng này trong sản xuất

MgO nói riêng và hoá chất nói chung.

2.2. Than

Than mỡ:

Than mỡ là nhiên liệu quan trọng cho các loại lò công nghiệp, nhưng

nguồn than mỡ của Việt Nam rất hạn chế cả về tiềm năng và quy mô

trữ lượng có thể khai thác. Mặt khác, chất lượng than mỡ trong nước

không cao nên ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kinh tế của sản xuất.

Than antraxit và các loại than gầy khác:

Nước ta có tiềm năng lớn về than antraxit, với trữ lượng chắc chắn vào

khoảng 3,4 tỷ tấn, tổng trữ lượng địa chất khoảng 6,6 tỷ tấn. Hiện nay

than antraxit mới chỉ được khai thác với sản lượng trên 10 triệu tấn ở

Quảng Ninh.

Ngoài than antraxit, nước ta còn có một số điểm than gầy khác, hàm

lượng chất bốc hơi cao, nhưng trữ lượng nhỏ, phân tán, chất lượng thấp.

Nhìn chung, xét về các mặt công nghệ, hiệu quả kinh tế, khả năng cung

ứng, có thể nói hiện nay khí thiên nhiên là nguồn năng lượng thích hợp

cho nhà máy sản xuất MgO.

VIII. KẾT LUẬN

Nước ta có nguồn nguyên liệu nước ót dồi dào để có thể sản xuất MgO

chất lượng cao. Cùng với nguyên liệu đá vôi rất sẵn có trong nước và

các nguồn nguyên liệu khác như đolomit, magnezit, ...nguồn nguyên

liệu nước ót này đủ để cung cấp cho nhà máy sản xuất MgO công suất

15.000-20.000 tấn/năm. Từ trước đến nay, nước ót sau sản xuất muối

vẫn phải thải bỏ ra biển, gây lãng phí lớn về tài nguyên. Mặt khác, tuy

nước ta có một nhà máy VLCL kiềm tính công suất 16.500 tấn /năm

(tương đương nhu cầu 12.000-15.000 tấn MgO/năm) với dây chuyền

sản xuất vào loại tiên tiến nhất khu vực, nhưng hiện vẫn phải nhập

ngoại nguyên liệu với giá cao và chất lượng không ổn định. Trong khi

đó, nhu cầu VLCL của nước ta vẫn đang ngày càng tăng do nhu cầu

xây dựng cơ bản, xây dựng công nghiệp và dân dụng ngày càng lớn,

đòi hỏi phải có nguồn cung nguyên liệu MgO trong nước ổn định với

chất lượng tốt và giá cả hợp lý.

Hiện nay, cụm công nghiệp sản xuất xút - clo - EDC - VCM đi từ

nguyên liệu muối công nghiệp là một dự án có quy mô lớn nằm trong

phương hướng nhiệm vụ và kế hoạch phát triển của ngành hoá chất

Việt Nam. Nếu chương trình này được thực hiện thì nguồn nước ót sau

sản xuất muối công nghiệp sẽ rất lớn, cần phải được tận dụng nếu

không muốn lãng phí tài nguyên và ảnh hưởng đến môi trường. Vì vậy,

sản xuất MgO cần được kết hợp trong cụm công nghiệp lớn này để vừa

tận dụng lợi thế về khả năng cung ứng nguyên liệu, nhiên liệu, vừa tận

dụng lợi thế về cơ sở hạ tầng, nhờ đó giảm chi phí đầu tư ban đầu. Mặt

khác, việc kết hợp sản xuất MgO sẽ làm tăng giá trị của sản xuất muối

công nghiệp, giảm giá thành các sản phẩm muối và MgO, hỗ trợ và làm

tăng hiệu quả của cả cụm công nghiệp sản xuất hoá chất đi từ nguyên

liệu muối biển.

Những yếu tố quan trọng trong giá thành sản phẩm MgO sẽ là giá nhiên

liệu và đá vôi.

Nguyên liệu nước ót là nguyên liệu thu hồi, không phải mất tiền mua,

tuy nhiên điều quan trọng là ban đầu phải xây dựng các hệ thống thu

gom tập trung và dự trữ quy mô lớn để đảm bảo cho sản xuất ổn định.

Trong khi đó, do đá vôi phải vận chuyển từ xa nên có thể sẽ là thành

phần lớn trong chi phí nguyên liệu cho sản xuất MgO.

Do đặc điểm các nguồn nhiên liệu của nước ta nên nhiên liệu chủ yếu

cho sản xuất MgO sẽ là khí thiên nhiên. Giá khí thiên nhiên là một yếu

tố có tính chất quốc tế, sự lên xuống của giá khí thiên nhiên ảnh hưởng

chung đến hầu hết các nhà sản xuất MgO, vì vậy nhìn chung sẽ không

ảnh hưởng nhiều đến khả năng cạnh tranh của sản phẩm sản xuất trong

nước. Việc cung ứng khí thiên nhiên cho sản xuất MgO cần phải được

xem xét trong mối quan hệ tổng thể với cả cụm công nghiệp xút-clo.

Việc hình thành khu công nghiệp tập trung với tổ hợp sản xuất hoá chất

xút - clo - EDC - VCM- MgO quy mô lớn và công nghệ tiên tiến sẽ góp

phần sử dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên của đất nước, đáp ứng yêu

cầu của thị trường trong nước và thay thế hàng nhập khẩu, tiến tới xuất

khẩu ra thị trường khu vực và quốc tế.