Láng giềng Việt Nam biến chất thải lithium thành 'kho báu' kim loại hiếm, đe dọa làm rung chuyển ngành công nghệ cao

Trung Quốc đã đưa vào vận hành dây chuyền công suất 500 tấn/năm để thu hồi rubidi và xêzi từ chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất lithium.

Dây chuyền trình diễn tại tỉnh Giang Tây này - được cho là đầu tiên trên thế giới - có khả năng liên tục tách rubidi và xêzi hàm lượng thấp từ quặng lithium bằng công nghệ tháp. Theo Viện Kỹ thuật Quy trình thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS), hệ thống đã vận hành ổn định.

Rubidi và xêzi là những nguyên tố quan trọng đối với các lĩnh vực tiên tiến như hàng không vũ trụ, điện toán lượng tử, y sinh và năng lượng mới.

Tuy nhiên, chúng thường chỉ tồn tại với hàm lượng rất thấp trong quặng lithium và nước muối hồ muối, khiến việc khai thác trực tiếp trở nên khó khăn.

Trước đây, quá trình xử lý quặng lithium ở Giang Tây bằng phương pháp nung nhiệt độ cao khiến phần lớn rubidi và xêzi bị giữ lại trong chất thải và bị loại bỏ cùng bã lithium.

Công nghệ mới cho phép thu hồi những nguyên tố này từ phần chất thải nói trên, qua đó mở rộng chuỗi giá trị của ngành lithium.

Công nghệ mới tăng mạnh hiệu suất thu hồi

Hệ thống do CAS phát triển sử dụng các tháp chiết tách hiệu suất cao. Một tháp có thể đạt hiệu suất cao gấp 15 lần bể chiết truyền thống, đồng thời giảm 40% lượng chất chiết và hơn 50% diện tích thiết bị.

Nhóm nghiên cứu đã phối hợp với tập đoàn Jiangxi Ganfeng Lithium và các đối tác khác để xây dựng hệ thống gồm 17 tháp chiết.

Theo viện nghiên cứu, hệ thống đã vận hành thành công ngay từ lần khởi động đầu tiên và duy trì hoạt động liên tục, ổn định kể từ đó.

Dây chuyền có thể thu hồi hơn 98% lượng xêzi và hơn 95% lượng rubidi. Hai sản phẩm đầu ra là carbonat xêzi và carbonat rubidi có độ tinh khiết trên 99,9% và đã được bán thương mại.

Tổng công suất của hệ thống đạt 500 tấn carbonat rubidi và xêzi mỗi năm. CAS cho biết kết quả này chứng minh các nguồn rubidi và xêzi hàm lượng thấp có thể được thu hồi ở quy mô công nghiệp với hiệu quả cao hơn và ít tác động đến môi trường.

Trung Quốc muốn biến rubidi thành “đất hiếm” tiếp theo?

Trung Quốc sở hữu nguồn tài nguyên rubidi lớn, với trữ lượng ước tính khoảng 1,16 triệu tấn oxit rubidi và 140.000 tấn oxit xêzi. Nhưng phần lớn lại nằm trong các loại quặng lithium đặc thù và nước muối, khiến việc khai thác gặp nhiều khó khăn.

Tính đến tháng 12/2025, Trung Quốc đã xây dựng 5 dây chuyền sản xuất rubidi chủ chốt, với tổng công suất khoảng 3.000 tấn muối rubidi quy đổi mỗi năm.

Trong khi đó, tập đoàn Sinomine Resource Group của Trung Quốc đang kiểm soát mỏ pollucite – quặng xêzi – lớn nhất thế giới. Điều này tạo ra một chuỗi khép kín từ tài nguyên, công nghệ đến năng lực sản xuất, qua đó củng cố vị thế của Trung Quốc trong ngành.

Trong tương lai, sự phát triển của pin mặt trời perovskite, pin thể rắn và điện toán lượng tử có thể mở rộng nhu cầu đối với muối rubidi. Điều này làm gia tăng tiềm năng của rubidi như một nguyên liệu chiến lược quan trọng đối với ngành công nghệ cao.