Chất thải rắn làm nguyên liệu thay thế trong lò nung clinker

Sản xuất bền vững

16/09/2021

Giải pháp “Nghiên cứu ứng dụng đồng xử lý chất thải rắn công nghiệp thông thường làm nguyên nhiên liệu thay thế trong lò nung clinker" tại nhà máy Xi măng Lam Thạch khi đưa vào vận hành ứng dụng sẽ góp phần giảm tiêu hao than, từ đó giảm phát thải của nhà máy và nâng cao hiệu quả kinh tế sản xuất.

Sáng kiến “Nghiên cứu ứng dụng đồng xử lý chất thải rắn công nghiệp thông thường làm nguyên liệu thay thế trong lò nung clinker" tại Nhà máy Xi măng Lam Thạch.

Giải pháp xuất phát từ thực tiễn môi trường sản xuất

Nhà máy Xi măng Lam Thạch của Công ty Cổ phần Xi măng và Xây dựng Quảng Ninh đảm nhiệm một trong những khâu trọng tâm là sản xuất clinker xi măng. Với công nghệ đốt than truyền thống đang sử dụng, để sản xuất một tấn clinker cần 160 kg than cám. Với công suất 0,6-0,8 triệu tấn sản phẩm/năm, lượng tiêu thụ than là không nhỏ. Do đó, việc tìm nguồn nguyên liệu thay thế, giảm phát thải và bền vững hơn từ lâu đã được Nhà máy hết sức quan tâm.

Tại địa phương có nhiều cơ sở tập trung công nghiệp như tỉnh Quảng Ninh, chất thải rắn công nghiệp khá lớn. Ước tính đến năm 2030, lượng chất thải rắn công nghiệp thông thường ở địa phương sẽ lên đến 3.000 tấn/ngày. Nếu chỉ phụ thuộc vào việc chôn lấp hoặc đốt như cách xử lý thông thường, lượng chất thải này sẽ tạo áp lực lớn cho môi trường và ảnh hưởng tiêu cực tới kinh tế tỉnh.

Từ thực tế đó, kỹ sư Ngô Hữu Thế, Phó Tổng Giám đốc Công ty cùng cộng sự đã nghiên cứu giải pháp xử lý chất thải rắn làm nguyên liệu thay thế than cám sử dụng trong lò nung clinker để ứng dụng tại Nhà máy. Theo kỹ sư Ngô Hữu Thế, qua quá trình làm việc ông phát hiện chất thải công nghiệp nói chung khi đốt sinh một lượng nhiệt đáng kể. Tính trung bình các nguồn chất thải công nghiệp sẵn có tại đây, như da giầy, vải, meck trắng..., cho ra nhiệt lượng khoảng 4.538 Cal/g. Tận dụng tốt nguồn cung nguyên liệu thay thế này sẽ giúp giảm tiêu thụ tham cám, đồng thời nâng cao hiệu quả sản xuất cho Nhà máy.

Về cơ bản, sáng kiến dựa trên những nguyên lý giống như vận hành một cơ sở đốt rác phát điện nhưng bỏ qua khâu chuyển nhiệt năng thành điện năng. Chất thải rắn sau khi được thu gom, sẽ được xử lý băm tạo mảnh vụn, rồi sấy bằng phương pháp sấy quay. Máy sấy quay sử dụng nguồn năng lượng từ thu hồi nhiệt dư của lò nung clinker.

Chất thải sau khi được sấy khô, sẽ được đưa lên cyclon rót vào lò nung clinker. Quá trình vận chuyển chất thải từ máy băm, máy sấy đến lò nung đều được thực hiện trong hệ thống băng tải khép kín, đảm bảo hạn chế tối đa phát tán bụi bẩn ra môi trường bên ngoài.

Đồng chí Cao Tường Huy và Đoàn công tác kiểm tra dây chuyền sấy chất thải rắn công nghiệp làm nguyên liệu thay thế.

Giảm đáng kể phát thải, làm lợi 13,2 tỷ đồng mỗi năm

Sau khi hoàn thiện thuyết minh, tháng 3/2020, giải pháp “Nghiên cứu ứng dụng đồng xử lý chất thải rắn công nghiệp thông thường làm nguyên nhiên liệu thay thế trong lò nung clinker" được áp dụng thử nghiệm tại dây chuyền 1 của Nhà máy xi măng Lam Thạch. Kết quả thử nghiệm rất tích cực thúc đẩy nhóm đề xuất Ban Lãnh đạo Công ty mở rộng quy mô ứng dụng.

Để tiến hành mở rộng, nhóm nghiên cứu đã đề xuất phương án thu gom, xử lý nguyên liệu thay thế vào lò nung clinker phù hợp với các quy định hiện hành về xử lý chất thải rắn công nghiệp thông thường. Sau khi phương án được chính thức chấp nhận bởi UBND tỉnh Quảng Ninh vào tháng 4/2021, giải pháp được triển khai nhân rộng thêm tại dây chuyền số 1 và 2 của Nhà máy.

Qua giai đoạn thử nghiệm và vận hành chính thức, kết quả tính toán cho thấy giải pháp giúp giảm tiêu thụ than và các nguyên liệu truyền thống trong sản xuất clinker, từ đó giảm lượng phát thải ra môi trường. Khi so sánh lợi ích kinh tế trực tiếp giữa các phương án sản xuất, đề tài làm lợi cho Nhà máy mỗi năm 13,2 tỷ đồng. Ước tính sau 5 năm khi hết khấu hao lợi ích kinh tế sẽ tăng cao hơn nữa.

Theo đánh giá của đoàn công tác UBND tỉnh Quảng Ninh, đề tài có ý nghĩa tích cực trong việc chung tay xử lý rác thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh, góp phần cụ thể hoá chủ trương của Chính phủ về Chiến lược tăng trưởng xanh. Cá nhân chủ nhiệm đề tài đã được Liên đoàn Lao động tỉnh Quảng Ninh đề xuất với Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam biểu dương, khen thưởng.

Bạch Đằng

Tags: